(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111492447.1 (22)申请日 2021.12.08 (71)申请人 江苏天汇空间信息 研究院有限公司 地址 213000 江苏省常州市新北区新 桥镇 云河路10号 (72)发明人 刘向东　顾行发　黄祥志　张业红　 石宇航　陈佳玮　王梦颖　 (74)专利代理 机构 北京华际知识产权代理有限 公司 11676 代理人 袁瑞红 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 基于边缘计算的巡检车辆主动配电调度系 统 (57)摘要 本发明公开了基于边缘计算的巡检车辆主 动配电调度系统， 属于配电调度技术领域。 本发 明包括巡检车辆信息采集模块、 配电分析模块、 配电模块、 巡检轨迹规划模块和巡检车辆调度模 块； 所述巡检车辆信息采集模块用于对巡检车辆 的相关信息进行采集， 根据采集内容对巡检车辆 的主动配电情况和主动巡检情况进行预测， 并将 预测结果传输至配电分析模块； 所述配电分析模 块用于对巡检车辆信息采集模块传输的预测结 果进行接收， 根据预测结果分析附近巡检车辆能 否对待配电巡检车辆进行配电， 并将分析结果传 输至配电模块； 所述配电模块用于对配电分析模 块传输的分析结果进行接收， 根据分析结果实现 各巡检车辆的配电情况。 权利要求书4页 说明书9页 附图2页 CN 114154887 A 2022.03.08 CN 114154887 A 1.基于边缘计算的巡检车辆主动配电调度系统， 其特征在于： 包括巡检车辆信息采集 模块(S1)、 配电分析模块(S2)、 配电模块(S3)、 巡检轨迹规划模块(S4)和巡检车辆调度模块 (S5)； 所述巡检车辆信息采集模块(S1)用于对巡检车辆的编号信息、 剩余电量信息、 状态信 息和地理位置信息进 行采集， 根据采集内容对巡检车辆的主动配电情况和主动巡检情况进 行预测， 并将预测结果传输 至配电分析模块(S2)； 所述配电分析模块(S2)用于对巡检车辆信息采集模块(S1)传输的预测结果进行接收， 根据预测结果分析附近巡检车辆能否对待配电巡检车辆进 行配电， 并将分析结果传输至配 电模块(S3)； 所述配电模块(S3)用于对配电分析模块(S2)传输的分析结果进行接收， 根据分析结果 实现各巡检车辆的配电情况， 并将配电位置信息传输 至巡检轨迹规划模块(S4)； 所述巡检轨迹规划模块(S4)用于对配电模块(S3)传输的配电位置信息进行接收， 根据 配电位置信息对附近巡检车辆的运行轨迹进 行重新规划， 并将轨迹规划信息传输至巡检车 辆调度模块(S5)； 所述巡检车辆调度模块(S5)用于对巡检轨迹规划模块(S4)传输的轨迹规划信息进行 接收， 并根据接收内容对 对应的巡检车辆进行调度。 2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的巡检车辆主动配电调度系统， 其特征在于： 所 述巡检车辆信息采集模块(S1)包括巡检车辆统计匹配单元(S11)、 巡检车辆剩 余电量采集 单元(S12)、 巡检车辆状态信息采集单 元(S13)和巡检车辆地理位置采集单 元(S14)； 设集合Zn＝{n， Bn， Cn， Dn， En}， 其中， n＝1， 2， 3 …， n表示巡检车辆的编号信息， B表示巡检 车辆的剩余电量， C表示巡检车辆的状态信息， D表示巡检车辆的地理位置信息， E表示巡检 车辆的目标地理位置， Z表示巡检车辆采集的信息集 合； 利用巡检车辆统计匹配单元(S11)对参与巡检的车辆进行统计编号， 将每辆巡检车辆 的编号分别放入集 合Zn＝{n， Bn， Cn， Dn， En}的对应位置； 利用巡检车辆剩余电量采集单元(S12)对巡检车辆上的剩余电量进行采集， 并将采集 内容传输至集合Zn＝{n， Bn， Cn， Dn， En}的对应位置， 对于剩余电量不满足最低值的集合进行 标记； 利用巡检车辆状态信息采集单元(S13)对巡检车辆的状态信息进行采集， 并将采集内 容传输至集合Zn＝{n， Bn， Cn， Dn， En}的对应位置； 利用巡检车辆地理位置采集单元(S14)对巡检车辆的地理位置信息进行采集， 并将采 集内容传输至集合Zn＝{n， Bn， Cn， Dn， En}的对应位置， 对处于 边缘位置的巡检车辆进行筛选， 对筛选后的巡检车辆进行分析， 根据分析结果和步骤三中的标记情况对巡检车辆的主动配 电和运行情况进行分析。 3.根据权利要求2所述的基于边缘计算的巡检车辆主动配电调度系统， 其特征在于： 所 述巡检车辆信息采集模块(S1)对巡检车辆的主动配电和运行情况进行分析的具体方法为： Step1： 将标记处理后的集合与筛选后的集合进行一一匹配， 将匹配成功的集合放入集 合M＝{Z1，…， Zk}中， 将筛选后的集 合放入集合N＝{Z1，…， Zm}中， 其中， n＞k＞m； Step2： 基于集合M对巡检车辆编号n、 地理位置D、 剩余电量B和目标地理位置E进行提 取， 根据提取数据预测巡检车辆能否完成主动配电， 基于集合N对巡检车辆的巡检车辆编号权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114154887 A 2n、 地理位置D， 剩余电量B和目标地理位置E进行提取， 根据提取结果预测该巡检车辆能否主 动完成巡检； Step3： 根据Step2中的预测结果， 通过配电分析模块(S2)对需要进行主动配电的巡检 车辆附近车辆的运行情况进行分析， 并将分析 结果传输 至配电模块(S3)。 4.根据权利要求3所述的基于边缘计算的巡检车辆主动配电调度系统， 其特征在于： 所 述Step2中根据提取 数据预测巡检车辆能否 完成主动配电的具体步骤为： Step2(Ⅰ).根据巡检车辆巡检轨迹构建坐标系， 则地理位置Dn(x1， y1)， 巡检轨迹上最近 主动配电位置Fn(x2， y2)； Step2(Ⅱ).基于Step2( Ⅰ)对Dn、 Fn两点之间的距离进行计算， 具体的计算公式为： 则DA、 FA两点之间的曲线距离dn为： dn＝d1*β1+d12*β12+…+d(i‑1)i*β(i‑1)i； 其中， i＝1、 2、 3、 4 …， ei(x1i， y1i)表示地理位置到最近主动配电位置这段轨迹中经过的 第i个拐弯点， d(i‑1)i表示第i‑1个拐弯点与第i个拐弯点之间的曲线距离， d1表示地理位置 与第一个拐 弯点之间的曲线距离， β1表示地理位置与第一个拐弯点之间距离的真实值与 计 算值之间的比例系数， β(i‑1)i表示第i‑1个拐弯点与第i个拐弯点之间距离的真实值与计算 值之间的比例系数， β 值与两点之间的角度相关性较大， x12‑x11表示第二个拐 弯点与第一个 拐弯点之间的水平 距离； Step2(Ⅲ).基于Step2( Ⅱ)构建巡检车辆主动配电预测模型G， 具体的预测模型G为： 其中， dn表示D、 F两点之间 的曲线距离， Bn表示巡检车辆的剩余电量， B1表示巡检车辆在 停止运行 前的最低剩余电量， VnC1表示巡检车辆电池耗电速率， VnC3巡检车辆 巡检速度。 5.根据权利要求4所述的基于边缘计算的巡检车辆主动配电调度系统， 其特征在于： 所 述Step2中根据提取 数据预测巡检车辆能否主动完成巡检的具体步骤为： Step2(1).基于Step2( Ⅰ)中构建的坐标系， 对Dn、 En两点之间的曲线距离d ′n进行计算， 则： d′n＝d′1*β′1+d′12*β′12+…+d′(j‑1)j*β′(j‑1)j； 其中， j＝1、 2、 3、 4 …， d′(j‑1)j表示在地理位置到目标地理位置这段轨迹中第j ‑1个拐弯 点与第j个拐弯点之间的曲线距离， d ′1表示地理位置与第一个拐弯点之间的曲线距离， β ′1 表示地理位置与第一个拐弯 点之间距离的真实值与计算值之间的比例系数， β ′(j‑1)j表示第 j‑1个拐弯点与第j个拐弯点之间距离的真实值与计算值之间的比例系数， d ′n表示Dn、 En两 点之间的曲线距离； Step2(2)： 构建巡检车辆主动完成巡检预测模型G ′n， 具体的预测模型G ′n为： G′n＝d′n‑dn；权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 114154887 A 3