本發(fā)明涉及垃圾清運(yùn)領(lǐng)域，具體涉及一種垃圾清運(yùn)調(diào)度方法。

背景技術(shù)：

1、隨著城市化進(jìn)程的加速，垃圾清運(yùn)調(diào)度領(lǐng)域面臨著日益復(fù)雜的挑戰(zhàn)。當(dāng)前，許多城市仍然依賴傳統(tǒng)的清運(yùn)方法，這些方法往往缺乏實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)支持和優(yōu)化算法，導(dǎo)致清運(yùn)效率低下，成本高昂。現(xiàn)有的清運(yùn)調(diào)度方法通常不考慮垃圾桶滿溢度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，而是采用定期或定路線的清運(yùn)模式，這在垃圾桶分布不均或垃圾產(chǎn)生量波動(dòng)時(shí)，容易造成資源浪費(fèi)或清運(yùn)不及時(shí)?，F(xiàn)有的垃圾清運(yùn)方法不考慮調(diào)度路徑的選擇，導(dǎo)致了清運(yùn)路徑不夠合理，無(wú)法有效應(yīng)對(duì)垃圾量的不確定性和變化性，增加了運(yùn)營(yíng)成本，同時(shí)也影響了城市環(huán)境的整潔。

2、針對(duì)這些技術(shù)問題，亟需一種新型的垃圾清運(yùn)調(diào)度方案，該方案能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)垃圾桶的滿溢度，并根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)優(yōu)化清運(yùn)路線。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就是解決上述背景中的技術(shù)問題，提出一種垃圾清運(yùn)調(diào)度方法，包括以下步驟：

2、s1、在城市內(nèi)的垃圾桶上安裝傳感器，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)垃圾桶的滿溢度情況；

3、s2、收集垃圾桶的滿溢度數(shù)據(jù)，并可視化；

4、s3、根據(jù)收集到的滿溢度數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)滿溢的垃圾桶數(shù)量；

5、s4、劃分垃圾桶分布區(qū)域，設(shè)定已滿溢垃圾桶數(shù)量閾值，將每個(gè)區(qū)域中滿溢的垃圾桶數(shù)量與已滿溢垃圾桶數(shù)量閾值進(jìn)行比較，確定垃圾清運(yùn)區(qū)域的優(yōu)先級(jí)；

6、s5、將每個(gè)區(qū)域中垃圾滿溢度達(dá)到或超出閾值的垃圾桶設(shè)為一個(gè)節(jié)點(diǎn)，規(guī)劃每個(gè)區(qū)域中的最優(yōu)清運(yùn)路徑；

7、s6、根據(jù)步驟s4中得到的垃圾清運(yùn)優(yōu)先級(jí)，依次對(duì)每個(gè)區(qū)域進(jìn)行清運(yùn)。

8、優(yōu)選的方案中，步驟s5中，垃圾桶的位置、道路狀況、交通規(guī)則和預(yù)計(jì)行駛時(shí)間作為考慮因素，規(guī)劃的清運(yùn)路徑為成本和時(shí)間綜合評(píng)估結(jié)果最小的路徑。

9、優(yōu)選的方案中，步驟s5具體包括以下步驟：

10、s51、對(duì)每個(gè)區(qū)域使用路徑規(guī)劃算法計(jì)算相對(duì)最短的三種路徑；

11、s52、設(shè)計(jì)時(shí)間-成本綜合評(píng)估模型；

12、s53、將s51中的三種最短路徑放入時(shí)間-成本綜合評(píng)估模型中，比較得到的評(píng)估結(jié)果，將結(jié)果最優(yōu)的路徑作為最優(yōu)清運(yùn)路徑。

13、優(yōu)選的方案中，時(shí)間-成本綜合評(píng)估模型設(shè)計(jì)過程包括以下步驟：

14、s521、設(shè)計(jì)最小化清運(yùn)時(shí)間和操作成本的目標(biāo)函數(shù)；

15、s522、收集每個(gè)區(qū)域中的垃圾桶的位置、道路狀況、交通規(guī)則、預(yù)計(jì)行駛時(shí)間、清運(yùn)車輛的速度和容量數(shù)據(jù)；

16、s523、建立約束條件；

17、s525、設(shè)計(jì)成本函數(shù)和時(shí)間函數(shù)；

18、s526、通過蟻群算法來(lái)求解目標(biāo)函數(shù)。

19、優(yōu)選的方案中，約束條件包括：

20、垃圾桶滿溢度約束：滿溢度達(dá)到或超過閾值的垃圾桶被包括在清運(yùn)路徑中；

21、車輛容量約束：每輛車的清運(yùn)量不超過其容量；

22、時(shí)間窗口約束：考慮垃圾桶可清運(yùn)的時(shí)間窗口；

23、車輛數(shù)量約束：根據(jù)可用車輛數(shù)量限制清運(yùn)路徑的數(shù)量。

24、優(yōu)選的方案中，成本函數(shù)包括：計(jì)算每條路徑的行駛成本，包括燃油消耗和人工成本。

25、優(yōu)選的方案中，時(shí)間函數(shù)根據(jù)道路狀況和交通規(guī)則，預(yù)測(cè)每條路徑的行駛時(shí)間以及清運(yùn)過程中的裝載和卸載時(shí)間。

26、優(yōu)選的方案中，步驟s3具體包括以下步驟：

27、s31、確定每個(gè)垃圾桶的容量極限值并保存；

28、s32、在清運(yùn)區(qū)域的地圖上標(biāo)記出四個(gè)角落的標(biāo)志點(diǎn)，標(biāo)志點(diǎn)用于確定清運(yùn)區(qū)域的范圍，確定垃圾桶的位置并記錄；

29、s33、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)垃圾桶的滿溢度，并可視化。

30、優(yōu)選的方案中，步驟s33具體為：將垃圾桶的滿溢度與容量極限值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果進(jìn)行可視化，具體為：

31、當(dāng)滿溢度低于極限值的一定比例時(shí)，將垃圾桶可視化為綠色，表示正常；

32、當(dāng)滿溢度接近或達(dá)到極限值時(shí)，將垃圾桶可視化為紅色，表示需要立即清運(yùn)；

33、當(dāng)滿溢度超過極限值時(shí)，將垃圾桶可視化為藍(lán)色，表示清運(yùn)需求緊迫。

34、優(yōu)選的方案中，可視化最優(yōu)路徑，使用綠色箭頭標(biāo)注清運(yùn)車輛的下一清運(yùn)點(diǎn)；

35、用橘色實(shí)線表示到達(dá)下一個(gè)中轉(zhuǎn)站或終點(diǎn)的后續(xù)路徑，提供導(dǎo)航指引。

36、本發(fā)明的有益效果為：

37、1）通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)垃圾桶的滿溢度并動(dòng)態(tài)規(guī)劃清運(yùn)路線，確保清運(yùn)車輛能夠優(yōu)先處理最緊急的清運(yùn)任務(wù)，從而提高整體的清運(yùn)效率。

38、2）通過最短路徑規(guī)劃和時(shí)間-成本綜合評(píng)估模型，減少不必要的行駛距離和時(shí)間，從而降低燃油消耗和人工成本。

39、3）及時(shí)清運(yùn)滿溢的垃圾桶，減少垃圾滯留時(shí)間，有助于改善城市衛(wèi)生狀況，提升居民生活環(huán)境。

40、4）方案能夠適應(yīng)不同的交通狀況和垃圾產(chǎn)生量變化，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和靈活性。

技術(shù)特征：

1.一種垃圾清運(yùn)調(diào)度方法，其特征是：包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種垃圾清運(yùn)調(diào)度方法，其特征是：步驟s5中，垃圾桶的位置、道路狀況、交通規(guī)則和預(yù)計(jì)行駛時(shí)間作為考慮因素，規(guī)劃的清運(yùn)路徑為成本和時(shí)間綜合評(píng)估結(jié)果最小的路徑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種垃圾清運(yùn)調(diào)度方法，其特征是：步驟s5具體包括以下步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種垃圾清運(yùn)調(diào)度方法，其特征是：時(shí)間-成本綜合評(píng)估模型設(shè)計(jì)過程包括以下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種垃圾清運(yùn)調(diào)度方法，其特征是：約束條件包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種垃圾清運(yùn)調(diào)度方法，其特征是：成本函數(shù)包括：計(jì)算每條路徑的行駛成本，包括燃油消耗和人工成本。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種垃圾清運(yùn)調(diào)度方法，其特征是：時(shí)間函數(shù)根據(jù)道路狀況和交通規(guī)則，預(yù)測(cè)每條路徑的行駛時(shí)間以及清運(yùn)過程中的裝載和卸載時(shí)間。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種垃圾清運(yùn)調(diào)度方法，其特征是：步驟s3具體包括以下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種垃圾清運(yùn)調(diào)度方法，其特征是：步驟s33具體為：將垃圾桶的滿溢度與容量極限值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果進(jìn)行可視化，具體為：

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種垃圾清運(yùn)調(diào)度方法，其特征是：可視化最優(yōu)路徑，使用綠色箭頭標(biāo)注清運(yùn)車輛的下一清運(yùn)點(diǎn)；

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N垃圾清運(yùn)調(diào)度方法，包括以下步驟：S1、在城市內(nèi)的垃圾桶上安裝傳感器，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)垃圾桶的滿溢度情況；S2、收集垃圾桶的滿溢度數(shù)據(jù)，并可視化；S3、根據(jù)收集到的滿溢度數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)滿溢的垃圾桶數(shù)量；S4、劃分垃圾桶分布區(qū)域，設(shè)定已滿溢垃圾桶數(shù)量閾值，將每個(gè)區(qū)域中滿溢的垃圾桶數(shù)量與已滿溢垃圾桶數(shù)量閾值進(jìn)行比較，確定垃圾清運(yùn)區(qū)域的優(yōu)先級(jí)；S5、將每個(gè)區(qū)域中垃圾滿溢度達(dá)到或超出閾值的垃圾桶設(shè)為一個(gè)節(jié)點(diǎn)，規(guī)劃每個(gè)區(qū)域中的最優(yōu)清運(yùn)路徑；S6、根據(jù)得到的垃圾清運(yùn)優(yōu)先級(jí)，依次對(duì)每個(gè)區(qū)域進(jìn)行清運(yùn)，不僅提高了清運(yùn)效率，降低了運(yùn)營(yíng)成本，而且通過動(dòng)態(tài)調(diào)整清運(yùn)計(jì)劃，更好地適應(yīng)了城市垃圾清運(yùn)的實(shí)際需求。

技術(shù)研發(fā)人員：鞠玲,覃志鵬,聶蛟,王冰杰,洪飛,黃瑞琪
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖北聯(lián)投城市運(yùn)營(yíng)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6