一种渣土车的车辆调度方法和装置与流程

本发明涉及车辆调度领域，更具体地，涉及一种渣土车的车辆调度方法和装置。

背景技术：

随着城市化进程的不断推进，以及城市中房地产产业的高速发展，需要在城市中通行的渣土车越来越多，由于缺乏有效的管理，渣土车对环境的影响越来越严重，众多城市道路在下雨天时，路面变成泥浆路，而在晴天时，就尘土飞扬，对城市的市容市貌造成了较坏的影响。

现有的渣土车调度(管理)方法通常着力于检查渣土车本身是否发生漏撒、超速等明显问题，并在检查到渣土车出现上述明显问题时，对渣土车的司机、运营单位进行惩戒，但这种调度方法忽视了渣土车对环境(尤其是空气质量)的潜在影响，导致在认为渣土车没有发生明显问题时，即认为渣土车对行驶区域周边的环境是无害的，显然，这种刻意回避渣土车对环境造成潜在和直观影响的调度方法，对行驶区域周边的生态环境的改善没有起到应有的作用。

技术实现要素：

本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的和装置。

根据本发明的一个方面，提供一种渣土车的车辆调度方法，包括：

s1、获得选定路段和选定路段的周边路段的空气质量指数，计算选定路段与选定路段的周边路段的空气质量指数的差值，作为空气质量差异度；

s2、获得第一阈值，当空气质量差异度大于所述第一阈值，获得选定路段在第一选定时间内行驶的渣土车的数量、每辆渣土车的行驶时刻、行驶时间以及驾驶规范度，以建立与空气质量差异度间的关系模型；

s3、根据所述关系模型，对渣土车进行调度控制。

优选地，所述步骤s3包括：

s31获得监测路段、各渣土车到达监测路段的行驶时刻和行驶时间以及渣土车的驾驶规范度，设置第二选定时间；

s32、将渣土车到达监测路段的行驶时刻和行驶时间、第二选定时间以及渣土车的规范度代入关系模型，获得监测路段的空气质量差异度；

s33、获得第二阈值，当空气质量差异度超过第二阈值时，按照渣土车到达监测路段的行驶时刻的时序顺序，将排序靠后的渣土车逐个转移至其他路段，直至空气质量差异度小于第二阈值。

优选地，所述步骤s31具体包括：

根据每辆渣土车的出发地和目的地，获得路程最短的规划路径，将每个渣土车的规划路径分解为若干条连续的路段，根据所有渣土车对应的路段的重复度，对各路段由大到小进行排序；

将排序靠前的一定数量的路段作为监测路段；

根据渣土车的出发时间和移动速度，获得渣土车到达监测路段的行驶时刻和行驶时间。

优选地，所述步骤s33中获得第二阈值的步骤，具体包括：

根据监测路段第二选定时间前的空气质量指数，获得对应的空气质量标准等级；

当空气质量标准等级不大于2级时，根据100与实际的空气质量指数的差，作为第二阈值；

当空气质量标准等级为3级时，将200与实际的空气质量指数的差，作为第二阈值；

当空气质量标准等级为4级时，将300与实际的空气质量指数的差的一半，作为第二阈值；

当空气质量标准等级为5级时，第二阈值为0。

优选地，所述步骤2中关系模型的计算公式为：

其中，p表示选定路段在第一选定时间内的空气质量差异度，m表示第一选定时间内经过选定路段的渣土车的总数，ti表示第i辆渣土车在选定路段的行驶时间、yi表示第i辆渣土车的规范度，xi表示第i辆渣土车的行驶时刻距离第一选定时间的结束时刻的时间差。

优选地，所述将排序靠前的一定数量的路段作为监测路段的步骤，具体包括：

根据路段所在城市的空气质量，选择排序靠前的一定数量的路段作为监测路段。

优选地，所述步骤s1中获得第一阈值的步骤，具体包括：

获得选定路段的空气质量指数，获得对应的空气质量标准等级；

当空气质量标准等级不大于2级时，根据选定路段的空气质量指数的40％，作为第一阈值；

当空气质量标准等级为3或4级时，将选定路段的空气质量指数的30％，作为第一阈值；

当空气质量标准等级为5级时，将选定路段的空气质量指数的20％，作为第一阈值。

根据本发明的另一个方面，还提供一种渣土车的车辆调度装置，包括：

空气质量差异度模块，用于获得选定路段和选定路段的周边路段的空气质量指数，计算选定路段与选定路段的周边路段的空气质量指数的差值，作为空气质量差异度；

关系模型获得模块，用于获得第一阈值，当空气质量差异度大于所述第一阈值，获得选定路段在第一选定时间内行驶的渣土车的数量、每辆渣土车的行驶时刻、行驶时间以及驾驶规范度，以建立与空气质量差异度间的关系模型；

调度控制模块，用于根据所述关系模型，对渣土车进行调度控制。

优选地，所述调度控制模块包括：

渣土车信息获得单元，用于获得监测路段、各渣土车到达监测路段的行驶时刻和行驶时间以及渣土车的驾驶规范度，设置第二选定时间；

空气质量差异度获得单元，将渣土车到达监测路段的行驶时刻和行驶时间、第二选定时间以及渣土车的规范度代入关系模型，获得监测路段的空气质量差异度；

渣土车调度单元，用于获得第二阈值，当空气质量差异度超过第二阈值时，按照渣土车到达监测路段的行驶时刻的时序顺序，将排序靠后的渣土车逐个转移至其他路段，直至空气质量差异度小于第二阈值。

优选地，所述关系模型获得模块根据以下公式获得关系模型：

其中，p表示选定路段在第一选定时间内的空气质量差异度，m表示第一选定时间内经过选定路段的渣土车的总数，ti表示第i辆渣土车在选定路段的行驶时间、yi表示第i辆渣土车的规范度，xi表示第i辆渣土车的行驶时刻距离第一选定时间的结束时刻的时间差。

本申请提出的一种渣土车的车辆调度方法和装置，通过建立空气质量差异度和渣土车的数量、行驶时刻、行驶时间和驾驶规范度的关系模型，通过关系模型对渣土车进行调度控制，实现了渣土车行驶路径上的居民对空气质量变化的感受控制在合理、可容忍的状态，真正实现了渣土车管理对人的关怀。

附图说明

图1为根据本发明实施例的渣土车的车辆调度方法的流程示意图；

图2为根据本发明实施例的对渣土车进行调度控制的流程示意图；

图3为根据本发明实施例的步骤201的流程示意图；

图4为根据本发明实施例的渣土车的车辆调度装置的功能框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

现有的渣土车调度(管理)方法通常着力于检查渣土车本身是否发生漏撒、超速等明显问题，并在检查到渣土车出现上述明显问题时，对渣土车的司机、运营单位进行惩戒，但这种调度方法忽视了渣土车对环境(尤其是空气质量)的潜在影响，导致在认为渣土车没有发生明显问题时，即认为渣土车对行驶区域周边的环境是无害的，显然，这种刻意回避渣土车对环境造成潜在和直观影响的调度方法，对行驶区域周边的生态环境的改善没有起到应有的作用。

因此，为了克服现有技术的上述问题，本发明实施例提供了一种渣土车的车辆调度方法，参见图1，包括：

101、获得选定路段和选定路段的周边路段的空气质量指数，选定路段在第一选定时间内行驶过渣土车且选定路段的周边路段在第一选定时间内没有行驶过渣土车；

102、计算选定路段与选定路段的周边路段的空气质量指数的差值，作为空气质量差异度，当空气质量差异度大于设定的第一阈值，获得选定路段在第一选定时间内行驶的渣土车的数量、每辆渣土车的行驶时刻、行驶时间以及驾驶规范度；

103、根据选定路段在第一选定时间内行驶的渣土车的数量、每辆渣土车对应的行驶时刻、行驶时间以及驾驶规范度，建立与空气质量差异度间的关系模型；

104、根据关系模型，对渣土车进行调度控制。

对于空气污染指数，是指根据环境空气质量标准和各项污染物对人体健康、生态、环境的影响，将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的概念性指数值形式，它将空气污染程度和空气质量状况分级表示，适合于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势。空气污染指数的取值范围定为0～500，其中0～50、51～100、101～200、201～300和大于300，分别对应国家空气质量标准中日均值的i级、ii级、iii级、iv级和v级标准的污染物浓度限定数值。

由选定路段和选定路段的周边路段的定义可知，选定路段的空气污染指数代表了渣土车对路段环境污染的影响程度，选定路段的周边路边的空气污染指数代表了排除渣土车因素的环境污染情况，是评判渣土车对路段环境的影响程度的基准。选定路段的周边路段可以是与选定路段大致平行、同等级且距离最近的路段，城市道路等级可分为快速路、主干路、次干路、支路四级，例如武汉市的雄楚大道和珞喻路，两条道路的方向均为东西向，并且都属于主干路，那么在以雄楚大道为选定路段时，若珞喻路上没有行驶渣土车，那么就可以以珞喻路作为选定路段的周边路段。

对于选定路段与选定路段的周边路段的空气质量指数的空气质量差异度来说，该空气质量差异度可以认作是渣土车对空气质量指数造成的附加影响，设置第一阈值，如果空气质量差异度小于第一阈值，那么就认为选定路段的空气质量指数属于合理的范围，没有受到渣土车的影响，如果空气质量差异度大于第一阈值，那么就认为渣土车对选定路段的空气质量产生了实质性的影响。

在空气质量差异度大于第一阈值后，选定路段在第一选定时间内行驶的渣土车的数量、每辆渣土车对应的行驶时刻、行驶时间以及驾驶规范度。实际应用时，可以通过在每个渣土车上绑定gps设备和撒漏感应传感器实现，gps设备对所有渣土车的位置进行实时记录，撒漏感应传感器一般装载在渣土车的尾部，通过感应渣土车的斗篷是否覆盖严实或者通过摄像头拍摄渣土车的车痕明晰度，作为渣土车的驾驶规范度，渣土车驾驶规范度越高，说明渣土车的密封性越好，也就越不容易对路段的空气质量造成影响。最好是将渣土车的位置标记在电子地图上，这样可以更直观地观察渣土车的实际位置。渣土车的行驶时刻是指渣土车进入选定路段的时刻，渣土车的行驶时间是指渣土车行驶在选定路段上的时间。实际应用时，选定路段的长度不需要太长，可以以0.5-2km为限。

例如，设置第一选定时间为2017年7月1日0点-7月1日早上3点，统计在第一选定时间内，经过选定路段的渣土车的数量、每辆渣土车的行驶时刻和行驶时间。需要说明的是，由于渣土车的行驶时刻可以表示渣土车的行驶行为距离获得选定路段的空气质量指数的时刻的远近，渣土车的行驶行为越靠近该时刻，意味着越和空气质量指数有关系，而渣土车的行驶时间越长，也意味着对空气质量指数有更明显的影响。因此，选定路段在第一选定时间内行驶的渣土车的数量、每辆渣土车对应的行驶时刻、行驶时间和驾驶行为规范度，建立与空气质量差异度间的关系模型。通过建立的关系模型，可以获得渣土车对道路的空气质量指数的影响程度。

在上述各实施例的基础上，根据关系模型，对渣土车进行调度控制的步骤，参见图2，包括：

201、获得监测路段、各渣土车到达监测路段的行驶时刻和行驶时间以及渣土车的驾驶规范度，设置第二选定时间；

202、将渣土车到达监测路段的行驶时刻和行驶时间、第二选定时间以及渣土车的驾驶规范度代入关系模型，获得监测路段的空气质量差异度；

203、获得第二阈值，当空气质量差异度超过第二阈值时，按照渣土车到达监测路段的行驶时刻的时序顺序，将排序靠后的渣土车逐个转移至其他路段，直至空气质量差异度小于第二阈值。

对于步骤201来说，监测路段是指渣土车即将经过的路段，实际应用时，各渣土车到达监测路段的行驶时刻和行驶时间都可以由渣土车运营公司的工作计划获得，例如，张三驾驶的渣土车根据工作计划安排，在早上8点从光谷资本大厦出发，经民族大道到达中南财经政法大学，而根据渣土车的行驶速度和平时的路况信息，可以很容易地获得渣土车在路程中达到某个地点(例如到达龙安大酒店)的大致时间和在某个路段的持续时间，至于渣土车的驾驶规范度，也可以通过渣土车运营公司的统计数据获得，第二选定时间是一个时间段，用来预测渣土车在该时间段内的空气质量，在实际应用时，第二选定时间可以是早高峰时段、晚高峰时段或者学生上、下学时间，第二选定时间可以自由设置，本发明实施例不进行具体限制。

对于步骤202来说，通过将渣土车到达监测路段的行驶时刻和行驶时间、第二选定时间以及渣土车的驾驶规范度代入关系模型，获得监测路段的空气质量差异度。

对于步骤203中的第二阈值来说，第二阈值用于表示在预测的第二选定时间时受渣土车影响导致的可忍受的最大空气质量变化情况，而第一阈值则用来表示当渣土车出现在选定路段时的空气质量变化情况，也就是说有些时候第一阈值可以与第二阈值相同，也可以不同，例如，如果在没有渣土车行驶时，路段的空气质量指数为30，说明该路段的空气质量非常高，那么第一阈值可以设置的非常小，例如20，而在该路段居民可以忍受的空气质量为100，那么第二阈值为100-30＝70。又比如，如果在没有渣土车行驶时路段的空气质量指数为200，属于中度污染，为了区分出渣土车对路段空气质量的影响，那么第一阈值可以设置的较大，例如为50，但该路段的居民已经对此时的空气质量存在较大意见，那么第二阈值就需要设置的小一些，例如为20。

当空气质量差异度超过第二阈值时，获得渣土车到达监测路段的行驶时刻的时序顺序，例如，第二选定时间是2017年7月15日08点至10点，根据渣土车的工作计划和速度，推断渣土车到达监测路段的行驶时刻分别为08点20分、08点22分、08点25分、08点32分、08点42分、08点55分、09点18分、09点32分、09点42分和09点59分，那么按时序顺序将最后一辆09点59分进入该监测路段的渣土车转移到其他路段，然后再计算第二选定时间内的空气质量差异度，若仍然大于第二阈值，那么继续将09点43分的渣土车转移至其他路段，然后再次计算第二选定时间内的空气质量差异度小于第二阈值。

需要说明的是，通过上述调度控制方法，实现了渣土车行驶路径上的居民对空气质量变化的感受控制在合理、可容忍的状态，真正实现了渣土车管理对人的关怀。

在上述实施例的基础上，本发明实施例中第二阈值的获得方法包括：

根据监测路段第二选定时间前实际的空气质量指数，获得对应的空气质量标准等级；

当空气质量标准等级不大于2级时，根据100与实际的空气质量指数的差，作为第二阈值；

当空气质量标准等级为3级时，将200与实际的空气质量指数的差，作为第二阈值；

当空气质量标准等级为4级时，将300与实际的空气质量指数的差的一半，作为第二阈值；

当空气质量标准等级为5级时，第二阈值为0。

对于空气质量标准等级不大于2级的情况，说明监测路段的空气质量属于良以上，即监测路段的居民对空气质量满意，这种情况应当保证在有渣土车经过时，居民对空气质量的感受不会有明显不满，因此需要把渣土车的空气质量标准控制在2级以内，而2级对应的最大空气质量指数为100，因此将100和实际的空气质量指数之差作为第二阈值，比如实际的空气质量指数为82，那么第二阈值就是18。

对于空气质量标准等级为3级时，此时空气质量状况属于轻度污染，即监测路段的居民对空气质量已经有了轻微的不满，此时应该尽量让渣土车尽量少地对居民构成打扰，而3级对应的最大空气质量指数为200，因此将200将实际的空气质量指数之差作为第二阈值，比如实际的空气质量指数为146，那么第二阈值为54。

对于空气质量标准等级为4级时，此时空气质量状况属于中度污染，此时的空气对健康人群已经造成影响，居民对空气质量的感受已经有了较多的不满，因此需要进一步减小第二阈值的大小，在本发明实施例中将第二阈值设置为300与实际的空气质量指数的差的一半，作为第二阈值，300是空气质量标准等级为4级时对应的最大空气质量指数，例如，实际的空气质量指数为258，那么第二阈值就是(300-258)/2＝21。

对于空气质量表示等级为5级时，空气质量状况属于重度污染。监测路段的居民已经对空气质量非常不满，因此不应该在让渣土车经过监测路段，因此将第二阈值设置为0。

需要说明的是，通过根据实际的空气质量指数对应的空气质量标准等级设置第二阈值，考虑居民在不同空气质量标准等级下的忍受能力，对第二阈值进行动态调整，以人为本地控制渣土车的行驶路线。

在上述实施例的基础上，获得第一阈值的步骤，具体包括：

获得选定路段的空气质量指数，获得对应的空气质量标准等级；

当空气质量标准等级不大于2级时，根据选定路段的空气质量指数的40％，作为第一阈值；

当空气质量标准等级为3或4级时，将选定路段的空气质量指数的30％，作为第一阈值；

当空气质量标准等级为5级时，将选定路段的空气质量指数的20％，作为第一阈值。

在上述实施例的基础上，步骤201的具体步骤，参加图3，包括：

301、根据每辆渣土车的出发地和目的地，获得路程最短的规划路径，将每个渣土车的规划路径分解为若干条连续的路段，根据所有渣土车对应的路段的重复度，对各路段由大到小进行排序；

302、将排序靠前的一定数量的路段作为监测路段，获得监测路段的的空气质量指数；

303、根据渣土车的出发时间和移动速度，获得渣土车到达监测路段的行驶时刻和行驶时间。

对于步骤301来说，根据每辆渣土车的触发和目的地，获得路程最短的规划路径的方法有很多种，例如可以直接通过百度地图、高德地图的路径规划功能获得最短路径，而将一条长路径分解成较短的连续的路径同样是现有技术，例如，可以将每两个路口间的道路作为一个路径，而根据所有渣土车对应的路段的重复度，是指一个路段被其他渣土车驶过的次数，例如，一个路段被3辆渣土车经过，那么这个路段的重复度为3，以此对各路段的重复度进行排序。

对于步骤302来说，排序靠前的一定数量的路段中“一定数量”并没有具体的限制，例如，当所在地的空气质量较高时，那么可以选择较少的，例如前10％数量的路段作为检测路段，如果所在地的空气质量较差，那么可以选择较多的，例如前50％的路段作为检测路段，在实际应用时，可以在检测路段上设置空气质量采集设备来采集该检测路段的空气质量指数。

对于步骤303来说，根据渣土车的出发时间和移动速度，获得渣土车到达监测路段的行驶时刻和行驶时间的方法也很简单，例如渣土车的出发时间是早上9点，移动速度按平均20km/h计算，从出发地到监测路段的距离是3km，那么到达的监测路段的行驶时刻就是9点09分，由于监测路段的长度为1km，那么渣土车在监测路段的行驶时间是3min。

在上述各实施例的基础上，步骤103中根据选定路段在第一选定时间内行驶的渣土车的数量、每辆渣土车对应的行驶时刻、行驶时间以及驾驶规范度，建立与空气质量差异度间的关系模型的具体公式为：

其中，p表示选定路段在第一选定时间内的空气质量差异度，m表示第一选定时间内经过选定路段的渣土车的总数，ti表示第i辆渣土车在选定路段的行驶时间、yi表示第i辆渣土车的规范度，xi表示第i辆渣土车的行驶时刻距离第一选定时间的结束时刻的时间差。

对于渣土车的规范度y来说，是一个介于0-1之间的值，渣土车的规范度越高，则越接近1，渣土车的规范度越低，则越接近0，在具体应用时，可以根据渣土车的漏撒时间占总行驶时间的比例来确定渣土车的规范度，例如，漏撒时间为0，那么规范度为1，如果漏撒时间占总行驶时间的80％，那么规范度为0.2。由上述公式可知，当规范度越高，那么空气质量差异度的值越小。

对于渣土车的行驶时刻距离第一选定时间的结束时刻的时间差，例如，渣土车的行驶时刻即进入选定路段的时间是9点00分，第一选定时间为8点00分至9点30分，那么渣土车的行驶时刻距离第一选定时间的结束时刻的时间差就是30，由上述公式可知，时间差xi越小时，将会导致空气质量差值越大。

根据本发明的另一个方面，还提供一种渣土车的车辆调度装置，参见图4，包括：

空气质量差异度模块，用于获得选定路段和选定路段的周边路段的空气质量指数，计算选定路段与选定路段的周边路段的空气质量指数的差值，作为空气质量差异度；

关系模型获得模块，用于获得第一阈值，当空气质量差异度大于所述第一阈值，获得选定路段在第一选定时间内行驶的渣土车的数量、每辆渣土车的行驶时刻、行驶时间以及驾驶规范度，以建立与空气质量差异度间的关系模型；

调度控制模块，用于根据关系模型，对渣土车进行调度控制。

在上述各实施例的基础上，调度控制模块包括：

渣土车信息获得单元，用于获得监测路段、各渣土车到达监测路段的行驶时刻和行驶时间以及渣土车的驾驶规范度，设置第二选定时间；

空气质量差异度获得单元，将渣土车到达监测路段的行驶时刻和行驶时间、第二选定时间以及渣土车的规范度代入关系模型，获得监测路段的空气质量差异度；

渣土车调度单元，用于获得第二阈值，当空气质量差异度超过第二阈值时，按照渣土车到达监测路段的行驶时刻的时序顺序，将排序靠后的渣土车逐个转移至其他路段，直至空气质量差异度小于第二阈值。

在上述各实施例的基础上，关系模型获得模块根据以下公式获得关系模型：

其中，p表示选定路段在第一选定时间内的空气质量差异度，m表示第一选定时间内经过选定路段的渣土车的总数，ti表示第i辆渣土车在选定路段的行驶时间、yi表示第i辆渣土车的规范度，xi表示第i辆渣土车的行驶时刻距离第一选定时间的结束时刻的时间差。

最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。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。