[发明专利]基于大数据的城市垃圾智慧监管平台

权利要求书

1.基于大数据的城市垃圾智慧监管平台，其特征在于：包括数据交换中心子系统和应用子系统，所述数据交换中心子系统包括数据采集模块、数据组织模块和数据分析模块，用于完成大数据的收集、组织和分析，建立基础数据库；所述应用子系统包括GIS应用子系统、事件跟踪处理子系统、信息管理子系统和决策支持子系统。

2.根据权利要求1所述的基于大数据的城市垃圾智慧监管平台，其特征在于：所述数据采集模块具体包括

城市垃圾数据获取模块，用于利用物联网、GIS、计算机网络、图像识别的智能数据获取城市垃圾数据；

动态信息获取模块，用于利用GIS空间和支持向量机分析获取城市垃圾处理设施地理空间位置信息和垃圾处理设施场所动态负荷信息；

垃圾动态数据收集模块，用于利用GIS、BP神经网络、物联网实现对垃圾排放的动态数据收集；

人口动态数据获取模块，用于利用GIS和互联网，获取城市人口流动实时数据和城市人口居住环境的动态数据。

3.根据权利要求1所述的基于大数据的城市垃圾智慧监管平台，其特征在于：所述数据组织模块具体包括

预处理模块，用于对前期采集的数据进行清洗、冗余消除、关联聚集、特征提取；

存储模块，采用主流的分布式架构，基于Hadoop搭建。

4.根据权利要求1所述的基于大数据的城市垃圾智慧监管平台，其特征在于：所述数据分析模块具体包括

基本数据分析模块，利用工具对城市垃圾数据进行多维度、多层次粒度的深入分析，实现数据的聚类、分类、检验、权重设置，挖掘数据背后的特征、属性、价值、关联、潜在规律，预测数据的演化过程。

高级数据建模模块，利用机器学习、云计算实现垃圾问题的建模及仿真，建立智能化的分析模型。

5.根据权利要求1所述的基于大数据的城市垃圾智慧监管平台，其特征在于：所述GIS应用子系统包括

数据获取和存储模块，用于利用卫星定位系统获取地面数据，通过大数据预处理对采集数据进行图像分割、特征提取、数据清洗和存储；

空间分析模块，用于利用GIS空间分析，确定选址是否满足环境、社会、政治约束，利用GIS实现从模拟到数字的信息转换，确定初步的选址方案；其次，结合所采集的多源数据分析垃圾设施选址的主要影响因素，形成选址决策评价指标体系及相关权重；最后，将初步选址方案输入支持向量机的选址模型，选址模型以环境成本与经济成本最少为目标函数；

数据应用模块，运用GIS和支持向量机技术确认垃圾收集处理设施选址并通过大数据平台输出选址地图；

检测与预警模块，利用大数据实现对污染排放垃圾数据、环境地理数据、气象数据、遥感数据的采集与存储，建立垃圾排放污染物模型库，根据垃圾污染排放物的监测，结合高斯扩散模型和神经网络，建立划分垃圾污染排放物排放类型、浓度的监测预警模型，利用GIS技术对监测预警模型的信息实现可视化的输出。

6.根据权利要求1所述的基于大数据的城市垃圾智慧监管平台，其特征在于：所述事件跟踪处理子系统利用网络爬虫采集方法收集公众对城市垃圾处理的主观评价、投诉意见，获取并分布式存储大数据，利用K-Means聚类算法进行数据智能化识别，使用共词分析法、深度学习建立灰色预警模型，使用满意度数据及评价指标与权重，建立神经网络模型，得出服务质量动态和静态价值，形成预警模型；具有可视化界面。

7.根据权利要求1所述的基于大数据的城市垃圾智慧监管平台，其特征在于：所述信息管理子系统用于完成对监管平台信息的管理，利用大数据为多元主体的协同提供信息共享反馈、决策协商、治理行动协同的渠道和平台。

8.根据权利要求1所述的基于大数据的城市垃圾智慧监管平台，其特征在于：所述决策支持子系统用于对数据交换中心提供的动态数据进行分析，得出对垃圾清运线路进行优化的建议、对垃圾处置场所选址进行优化的建议、对垃圾设施进行优化放置的建议，同时所述决策支持子系统借助Agent和遗传算法实现垃圾处理市场竞争及垃圾政策的制定和最优选择。