[发明专利]一种多源数据融合的文旅安全监测及溯源分析方法及系统

权利要求书

1.一种多源数据融合的文旅安全监测及溯源分析方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、通过采样器采集多源数据，并通过控制器对所述多源数据进行AD转换；所述多源数据包括：待监测地区不同区域内水位、温度、人流量信息和对应的区域位置信息；

S2、将经过AD转换后的多源数据经无线通信协议传输至远端服务器，对所述AD转换后的多源数据进行预处理，并对预处理后的多源数据进行特征提取；

S3、将经过特征提取后的多源数据输入文旅安全监测及溯源分析模型中，输出待监测地区文旅安全等级；所述文旅安全等级包括：一级安全等级、二级安全等级、三级安全等级和四级安全等级；

S4、根据所述文旅安全等级，生成监测预警，并将所述文旅安全等级和所述待监测地区不同区域的位置信息进行可视化展示。

2.如权利要求1所述的一种多源数据融合的文旅安全监测及溯源分析方法，其特征在于，所述步骤S2中，对AD转换后的多源数据进行预处理，包括：

S21、对AD转换后的多源数据进行异常数据清洗；

S22、采用插值法对清洗后的多源数据进行数据补充；

S23、对数据补充后的多源数据进行批量归一化，形成标准正态分布。

3.如权利要求2所述的一种多源数据融合的文旅安全监测及溯源分析方法，其特征在于，所述S21包括：去除缺失数据、重复数据和噪音数据。

4.如权利要求1所述的一种多源数据融合的文旅安全监测及溯源分析方法，其特征在于，所述S2中，采用主成分分析对预处理后的多源数据进行特征提取。

5.如权利要求1所述的一种多源数据融合的文旅安全监测及溯源分析方法，其特征在于，所述S3中，文旅安全监测及溯源分析模型采用长短期记忆神经网路模型，卷积核采用3*3大小尺寸，池化层采用2*2的最大池化，并采用LReLU激活函数。

6.如权利要求5所述的一种多源数据融合的文旅安全监测及溯源分析方法，其特征在于，所述文旅安全监测及溯源分析模型输出层添加一层dropout层。

7.如权利要求5所述的一种多源数据融合的文旅安全监测及溯源分析方法，其特征在于，所述文旅安全监测及溯源分析模型分类层采用偏最小二乘判别分析。

8.如权利要求5所述的一种多源数据融合的文旅安全监测及溯源分析方法，其特征在于，所述文旅安全监测及溯源分析模型采用Adam优化算法作为模型的优化器。

9.如权利要求6所述的一种多源数据融合的文旅安全监测及溯源分析方法，其特征在于，所述文旅安全监测及溯源分析模型使用Softmax Loss和Center Loss的加权作为损失函数进行训练优化：

其中，m为训练批次的大小；x_i为第g类的第i个样本的特征向量；N为训练数据类别总数；w_g为最后一层dropout层的权重集合；b_g为对应的偏置值；λ为Center Loss的权重值；Z_g为第g类的中心特征向量。

10.一种多源数据融合的文旅安全监测及溯源分析系统，其特征在于，包括：

数据采集模块，用于采集多源数据，并对所述多源数据进行AD转换；所述多源数据包括：待监测地区不同区域内水位、温度、人流量信息和对应的区域位置信息；

数据处理模块，用于对所述AD转换后的多源数据进行预处理，并对预处理后的多源数据进行特征提取；

分类模块，用于将经过特征提取后的多源数据输入文旅安全监测及溯源分析模型中，输出待监测地区文旅安全等级；所述文旅安全等级包括：一级安全等级、二级安全等级、三级安全等级和四级安全等级；

可视化模块，用于根据所述文旅安全等级，生成监测预警，并将所述文旅安全等级和所述待监测地区不同区域的位置信息进行可视化展示。