基于智慧城市数据建模的大数据架构方法与流程

本发明属于物联网数据架构技术领域，具体涉及一种基于智慧城市数据建模的大数据架构方法。

背景技术：

智慧城市，是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能响应。然而，随着城镇化进程的不断加快，目前的通信技术已不能全方位的、准确的对市域内的综合信息进行采集和准确高效率的分析，导致城市的后期管理衔接问题严重滞后。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种使用方便、便于区域环境信息智能化采集、统计与管理的基于智慧城市数据建模的大数据架构方法。

本发明的技术方案如下：

基于智慧城市数据建模的大数据架构方法，具体包括：

构建城市监控单元，对市域进行监控单元划分，然后通过环境信息采集单元对每个监控单元进行多点环境信息监控采集；

数据采集终端机，每个监控单元设立1个对环境信息采集单元的数据进行采集的数据采集终端机，所述数据采集终端机具有地理位置信息定位模块；

路由器，多个数据采集终端对应连接有1个路由器；

交换机，将多个监控单元设立的路由器连接到同一个交换机上；

数据处理系统，将交换机与数据处理系统相连，通过数据处理系统对环境信息采集单元采集的数据进行处理分析；

构件共享数据库，建立与数据处理系统相连的云服务器，通过云服务器对数据处理系统处理分析后的数据进行存储，以便与云服务器相连的通讯设备访问。

进一步，所述数据处理系统对数据进行处理分析的过程如下：

s21、所述数据处理系统按着一定的时间间隔根据环境信息采集单元采集的数据进行处理，并存出入存储单元；

s22、数据处理系统按着一定的时间间隔，通过数据处理系统对步骤s21中存储单元内的数据信息进行分析，得出环境信息在不同时间段内的变化情况。

优选的，所述环境信息采集单元包括环境数据检测单元、人流量信息采集模块以及车流量信息采集模块，所述环境数据检测单元、人流量信息采集模块以及车流量信息采集模块均与数据采集终端机相连。

进一步，所述环境数据检测单元包括空气质量检测模块、温度检测模块、湿度检测模块、风速检测模块以及声音检测模块。

优选的，所述空气质量检测模块包括pm2.5检测模块、空气ph检测模块以及c02浓度检测模块。

优选的，所述数据处理系统包括环境数据处理系统、人流信息处理系统以及车流信息处理系统。

进一步，所述环境数据处理系统包括空气质量分析系统、温度分析系统、湿度分析系统、风速分析系统以及声音分析系统。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明将城市按一定区域划分为不同的监控单元，并通过环境信息采集单元对划分的监控单元内的环境信息进行监控，数据处理系统根据环境信息采集单元采集的环境信息进行处理分析，最终生成环境信息监控数据，从而便于管理人员对市域内的环境变化情况进行实时了解，并按一定期限对区域内环境信息进行整理分析，便于管理人员了解市域内整体的环境信息变化情况；总之，本发明具有使用方便、便于区域环境信息智能化采集、统计与管理的优点。

附图说明

图1为本发明的架构框图；

图2为图1中数据处理系统架构框图；

图3为图2中环境数据处理系统架构框图；

图4为图1中环境数据检测单元架构框图；

图5为图4中中空气质量检测模块架构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，基于智慧城市数据建模的大数据架构方法，具体包括：

构建城市监控单元，对市域进行监控单元划分，然后通过环境信息采集单元对每个监控单元进行多点环境信息监控采集；

数据采集终端机，每个监控单元设立1个对环境信息采集单元的数据进行采集的数据采集终端机，所述数据采集终端机具有地理位置信息定位模块；

路由器，多个数据采集终端对应连接有1个路由器；

交换机，将多个监控单元设立的路由器连接到同一个交换机上；

数据处理系统，将交换机与数据处理系统相连，通过数据处理系统对环境信息采集单元采集的数据进行处理分析；

构件共享数据库，建立与数据处理系统相连的云服务器，通过云服务器对数据处理系统处理分析后的数据进行存储，以便与云服务器相连的通讯设备访问。

进一步，所述数据处理系统对数据进行处理分析的过程如下：

s21、所述数据处理系统按着一定的时间间隔根据环境信息采集单元采集的数据进行处理，并存出入存储单元；

s22、数据处理系统按着一定的时间间隔，通过数据处理系统对步骤s21中存储单元内的数据信息进行分析，得出环境信息在不同时间段内的变化情况。

优选的，所述环境信息采集单元包括环境数据检测单元、人流量信息采集模块以及车流量信息采集模块，所述环境数据检测单元、人流量信息采集模块以及车流量信息采集模块均与数据采集终端机相连。

如图4所示，所述环境数据检测单元包括空气质量检测模块、温度检测模块、湿度检测模块、风速检测模块以及声音检测模块。

如图5所示，所述空气质量检测模块包括pm2.5检测模块、空气ph检测模块以及co2浓度检测模块。

如图2所示，所述数据处理系统包括环境数据处理系统、人流信息处理系统以及车流信息处理系统。

如图3所示，所述环境数据处理系统包括空气质量分析系统、温度分析系统、湿度分析系统、风速分析系统以及声音分析系统。

本发明在具体实施时，将市域根据经纬度划分为不同的监控单元，每个监控单元内均设置多个用于检测环境信息的环境数据检测单元、用于检测人流量信息的人流信息采集模块以及用于检测车流量信息的车流信息采集模块构成环境信息采集单元，其中环境数据检测单元中的空气质量检测模块(具体的空气质量检测模块为pm2.5检测模块、空气ph检测模块、co2浓度检测模块)、温度检测模块、湿度监测模块、风速检测模块、声音检测模块对监控单元内的空气质量(包括pm2.5、ph值、co2浓度)、温度、湿度、风速、声音分贝进行检测，其中人流量信息采集模块对被监控区域内在不同时间段内的人流量情况进行监控，车流量信息采集模块对被监控区域内在不同时间段内的车流信息情况进行监控；同时，环境数据检测单元、人流量信息采集模块、车流量信息采集模块将采集的空气质量数据信息、温度数据、湿度数据、风速数据、声音分贝数据、人流量数据、车流量数据通过每个监控单元的数据采集终端采集后通过路由器传输至交换机，最终交换机将数据信息上传至数据处理系统，数据处理系统对每个监控单元的空气质量数据信息、温度数据、湿度数据、风速数据、声音分贝数据、人流量数据、车流量数据进行分析，具体分析时，数据处理系统分别对空气质量数据信息、温度数据、湿度数据、风速数据、声音分贝数据、人流量数据、车流量数据按着每个监控单元的时间段不同进行数据分析，最终可生成图/表，以图/表的形式显示出来，进一步的，数据处理系统还可根据天、周、月、季度、年对监控单元的相关数据信息进行分析，以建立完整的数据模型，便于人员直观上了解监控区域内的环境信息的变化情况。

本发明在实施时，所述人流信息采集模块、车流信息采集模块均为高清摄像头，高清摄像头对监控区域内的人流图像、车流图像进行拍照，将拍摄的照片反馈至数据处理系统后，数据处理系统对图像中的人员头像或者车辆图像进行特征提取，并分析出单位面积内的人员数量或者车辆数量，从而得出人员或者车辆密度信息。

进一步的，本发明中的数据处理系统将数据采集终端机采集到的环境数据检测单元、人流信息采集模块、车流信息采集模块采集的环境数据信息、人流量数据信息以及车流量数据信息分析后上传至云服务器进行存储，通过网络与云服务器相连的通讯设备(如手机终端、pc终端)访问云服务器，从而实时了解市域内的环境信息情况。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。