基于地理位置信息分析的铁路任务巡查系统及方法与流程

本发明涉及数据分析，尤其涉及基于地理位置信息分析的铁路任务巡查系统及方法。

背景技术：

1、铁路任务巡查是确保铁路安全、维护旅客和铁路职工生命财产安全的重要工作。

2、其中对铁路沿线住户进行巡查是铁路任务中的一个重要环节，可以确保铁路沿线的居民生活安全，预防和减少因居民活动可能引发的铁路安全事故，同时维护铁路周边环境的整洁和秩序。

3、在铁路任务巡查过程中对铁路附近的无人机允许飞行区域进行巡查也尤为重要，因为铁路接触网电压高，电磁环境复杂，一旦无人机飞行到铁路上可能会使铁路的正常运行受到干扰，造成安全隐患。

4、因此由于上述状况，对铁路线路的巡查也愈加复杂化，但现有技术在进行铁路任务巡查时，无法对巡查难度进行分析，从而无法将合适的人员根据铁路任务巡查难度进行巡查任务匹配，进而导致铁路任务巡查效率较低，对铁路秩序和铁路运输安全畅通带来一定风险。

技术实现思路

1、为了克服现有技术存在的缺陷与不足，本发明提供基于地理位置信息分析的铁路任务巡查系统及方法，通过任务匹配指数对铁路任务巡查点内所有任务巡查员进行任务分配，提高铁路任务巡查效率，维护铁路秩序，保障铁路运输安全畅通。

2、为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、本发明提供基于地理位置信息分析的铁路任务巡查方法，包括下述步骤：

4、s1、获取铁路任务巡查点所负责区域内的铁路线路数据、铁路线路沿线住户数据、无人机允许飞行区域数据；同时获取铁路任务巡查点内所有任务巡查员的历史巡查数据；

5、s2、根据所述铁路线路数据和所述铁路线路沿线住户数据计算住户巡查难度指数；

6、s3、根据所述铁路线路数据和所述无人机允许飞行区域数据计算无人机入侵破坏指数；

7、s4、根据所述住户巡查难度指数、所述无人机入侵破坏指数计算铁路任务巡查难度指数；

8、s5、根据所述铁路任务巡查难度指数和所述历史巡查数据计算所有任务巡查员的任务匹配指数，并根据所述任务匹配指数对铁路任务巡查点内所有任务巡查员进行任务分配。

9、作为优选的技术方案，所述步骤s2包括以下具体步骤：

10、s21、获取铁路任务巡查点所负责区域内的铁路线路数据、铁路线路沿线住户数据，所述铁路线路数据包括铁路任务巡查点划分的铁路任务巡查点所负责区域内所有巡查区段数据，所述巡查区段数据包括巡查区段内铁路正线数量、站线数量、段管线数量、岔线数量、用途线数量，所述铁路线路沿线住户数据包括铁路任务巡查点所负责区域内所有巡查区段内铁路线路沿线的常住人口数量；

11、s22、将巡查区段数据、铁路线路沿线住户数据代入住户巡查难度指数计算公式中计算第i个巡查区段的住户巡查难度指数；所述住户巡查难度指数计算公式为：

12、；

13、式中为第i个巡查区段的住户巡查难度指数，为第i个巡查区段的铁路线路复杂指数，q为铁路任务巡查点划分的铁路任务巡查点所负责区域内的巡查区段数量，为第i个巡查区段内铁路线路沿线的常住人口数量，分别为线路复杂程度影响系数、常住人口密度影响系数，i为1至q中任一项；

14、s23、所述第i个巡查区段的铁路线路复杂指数的计算公式为：

15、；

16、式中分别为第i个巡查区段内铁路正线数量、站线数量、段管线数量、岔线数量、用途线数量。

17、作为优选的技术方案，所述步骤s3包括以下具体步骤：

18、s31、获取铁路任务巡查点所负责区域内的铁路线路数据、无人机允许飞行区域数据，所述无人机允许飞行区域数据包括铁路任务巡查点所负责区域内所有巡查区段内无人机允许飞行区域数量、所有无人机允许飞行区域的面积、以及所有无人机允许飞行区域与巡查区段内铁路线路的最短距离；

19、s32、将铁路线路数据、无人机允许飞行区域数据代入无人机入侵破坏指数计算公式中计算第i个巡查区段的无人机入侵破坏指数；所述无人机入侵破坏指数计算公式为：

20、；

21、式中为第i个巡查区段的无人机入侵破坏指数，为第i个巡查区段内第j个无人机允许飞行区域的面积，为第i个巡查区段内第j个无人机允许飞行区域与第i个巡查区段内铁路线路的最短距离，、分别为计算所得q个巡查区段中每个巡查区段内所有无人机允许飞行区域的总面积的最大值、最小值，、分别为q个巡查区段中每个巡查区段内所有无人机允许飞行区域与其对应的巡查区段内铁路线路的最短距离总和的最大值、最小值，j为1至k中任一项，k为第i个巡查区段内无人机允许飞行区域数量，分别表示无人机巡查面积影响系数、无人机巡查距离影响系数。

22、作为优选的技术方案，所述步骤s4包括以下具体步骤：

23、s41、获取计算得到的第i个巡查区段的住户巡查难度指数、无人机入侵破坏指数；

24、s42、将所述住户巡查难度指数和所述无人机入侵破坏指数代入铁路任务巡查难度指数计算公式中计算第i个巡查区段的铁路任务巡查难度指数，所述铁路任务巡查难度指数计算公式为：

25、；

26、式中表示第i个巡查区段的铁路任务巡查难度指数，分别表示住户巡查影响系数、无人机巡查影响系数。

27、作为优选的技术方案，所述步骤s5中计算所有任务巡查员的任务匹配指数包括以下具体步骤：

28、s51、获取铁路任务巡查点内所有任务巡查员的历史巡查数据以及计算得到的第i个巡查区段的铁路任务巡查难度指数，所述历史巡查数据包括任务巡查员的历史巡查次数、每次历史巡查的时长，同时获取每次历史巡查的巡查区段对应的铁路任务巡查难度指数；

29、s52、将所述历史巡查数据和所述铁路任务巡查难度指数代入任务匹配指数计算公式中计算所述任务匹配指数，所述任务匹配指数计算公式为：

30、；

31、式中p表示任务匹配指数，h表示任务巡查员的历史巡查次数，表示任务巡查员第h次历史巡查的巡查区段对应的铁路任务巡查难度指数，表示任务巡查员第h次历史巡查的时长，h为1至h中任一项。

32、作为优选的技术方案，所述步骤s5中根据所述任务匹配指数对铁路任务巡查点内所有任务巡查员进行任务分配包括：

33、获取所有任务巡查员在第i个巡查区段进行铁路任务巡查的任务匹配指数，预设第i个巡查区段的任务匹配标准值，将所有任务巡查员在第i个巡查区段进行铁路任务巡查的任务匹配指数与第i个巡查区段的任务匹配标准值进行比较，得到与第i个巡查区段的任务匹配标准值相差最小的任务匹配指数，将与第i个巡查区段的任务匹配标准值相差最小的任务匹配指数对应的任务巡查员分配到第i个巡查区段进行铁路任务巡查。

34、本发明还提供基于地理位置信息分析的铁路任务巡查系统，包括：

35、数据获取模块，用于获取铁路任务巡查点所负责区域内的铁路线路数据、铁路线路沿线住户数据、无人机允许飞行区域数据；同时获取铁路任务巡查点内所有任务巡查员的历史巡查数据；

36、住户巡查难度指数计算模块，用于根据所述铁路线路数据和所述铁路线路沿线住户数据计算住户巡查难度指数；

37、无人机入侵破坏指数计算模块，用于根据所述铁路线路数据和所述无人机允许飞行区域数据计算无人机入侵破坏指数；

38、铁路任务巡查难度指数计算模块，用于根据所述住户巡查难度指数、所述无人机入侵破坏指数计算铁路任务巡查难度指数；

39、铁路任务分配模块，用于根据所述铁路任务巡查难度指数和所述历史巡查数据计算所有任务巡查员的任务匹配指数，并根据所述任务匹配指数对铁路任务巡查点内所有任务巡查员进行任务分配；

40、控制模块，用于控制所述数据获取模块、所述住户巡查难度指数计算模块、所述无人机入侵破坏指数计算模块、所述铁路任务巡查难度指数计算模块和所述铁路任务分配模块的运行。

41、本发明的一种电子设备，包括：处理器和存储器，其中，所述存储器中存储有可供处理器调用的计算机程序，所述处理器通过调用所述存储器中存储的计算机程序，执行基于地理位置信息分析的铁路任务巡查方法。

42、本发明的一种计算机可读存储介质，储存有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行基于地理位置信息分析的铁路任务巡查方法。

43、本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

44、本发明通过铁路线路数据和铁路线路沿线住户数据计算住户巡查难度指数；根据铁路线路数据和无人机允许飞行区域数据计算无人机入侵破坏指数；根据住户巡查难度指数、无人机入侵破坏指数计算铁路任务巡查难度指数；根据铁路任务巡查难度指数和历史巡查数据计算所有任务巡查员的任务匹配指数，并根据任务匹配指数对铁路任务巡查点内所有任务巡查员进行任务分配，提高铁路任务巡查效率，维护铁路秩序，保障铁路运输安全畅通。