[发明专利]基于大数据和物联网通信的智慧城市管理系统

说明书

本发明涉及一种基于大数据和物联网通信的智慧城市管理系统，其包括：预处理服务器、数据处理服务器、数据库和管理终端，其中，管理终端分别与预处理服务器、数据处理服务器和数据库具有通信连接，预处理服务器、数据处理服务器和数据库具有通信连接。预处理服务器将垃圾处理任务进行分解得到标准流程序列。数据处理服务器根据标准流程序列、用户特征矩阵和每个垃圾处理流程的先行流程序列生成每个垃圾处理流程的流程描述模型，然后根据所有垃圾处理流程的流程描述模型建立任务描述模型。数据处理服务器根据任务规划矩阵、每个垃圾处理流程的第一任务时间与第二任务时间生成垃圾处理方案。

技术领域

本发明涉及物联网和智慧城市领域，尤其涉及一种基于大数据和物联网通信的智慧城市管理系统。

背景技术

智慧城市就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，从而对包括民生、环保、公共安防、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能响应。智慧城市依托创新技术，力求实现基础设施更高效运行，从而使城市更宜居惠及于人，并推进城市的高效管理和可持续发展。

随着城市水平的提高，垃圾的出现也越来越多，垃圾如何正确的科学管理一直是一个待解决的问题，如果不能及时对垃圾进行处理垃圾会对周围环境造成了影响。因此，如何根据垃圾清理人员的数量和垃圾处理任务量进行分析以在充分利用人力的情况下能更加迅速的清理垃圾是急待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于大数据和物联网通信的智慧城市管理系统，其包括：预处理服务器、数据处理服务器、数据库和管理终端，其中，管理终端分别与预处理服务器、数据处理服务器和数据库具有通信连接，预处理服务器、数据处理服务器和数据库具有通信连接；

预处理服务器根据垃圾处理任务的第一维特征、第二维特征和第三维特征将所述垃圾处理任务转化为任务特征矩阵，并根据所述任务特征矩阵将所述垃圾处理任务转化为四元组；

预处理服务器根据所述四元组将垃圾处理任务分解为若干个垃圾处理流程，并获取每个垃圾处理流程的第一任务时间、第二任务时间、顺序标识和类型标识，然后根据所述顺序标识将所有的垃圾处理流程进行排序以得到标准流程序列；

预处理服务器从数据库获取所有用户的类型标识，并将类型标识相同的用户作为一个用户组生成若干个用户组，然后提取所有用户组的特征生成用户特征矩阵；

预处理服务器根据每个垃圾处理流程的第一任务时间和第二任务时间获取每个垃圾处理流程的先行流程序列；

数据处理服务器根据标准流程序列、用户特征矩阵和每个垃圾处理流程的先行流程序列生成每个垃圾处理流程的流程描述模型，并根据所有垃圾处理流程的流程描述模型建立任务描述模型；

数据处理服务器根据任务描述模型、每个垃圾处理流程的第一任务时间和第二任务时间得到任务规划矩阵，并根据每个垃圾处理流程的第一任务时间和第二任务时间建立任务优化函数、第一优化函数和第二优化函数；

所述第一优化函数用于约束在执行当前的垃圾处理流程时已经完成当前的垃圾处理流程的先行流程序列中的所有垃圾处理流程；所述第二优化函数用于约束同一时刻同一个用户只能执行一个垃圾处理流程；

数据处理服务器根据任务优化函数、任务规划矩阵、第一优化函数和第二优化函数得到垃圾处理方案，并将其发送到管理终端。

进一步实施例中，所述管理终端为管理人员使用的具有通信功能和数据传输功能的设备，其包括：智能手机、平板电脑、台式电脑和笔记本电脑。所述第一维特征为垃圾处理任务维度特征；所述第二维特征为垃圾处理任务的时间维度特征；第三维特征为垃圾处理任务的地域维度特征。

进一步实施例中，预处理服务器根据每个垃圾处理流程的第一任务时间和第二任务时间获取每个垃圾处理流程的先行流程序列包括：