[发明专利]一种基于物联网及云计算技术的城市道路噪声预测系统

说明书

本发明提供了一种基于物联网及云计算技术的城市道路噪声预测系统，所述系统通过物联网和云计算技术实现对道路环境噪声的实时预测并预测所述噪声水平对城市居民产生影响的人口比例从而实现对道路的噪声污染管治；所述系统包括：实时数据收集平台、数据处理平台及道路管理平台；所述实时数据收集平台分别与所述数据处理平台、道路管理平台数据连接；本发明的目的在于解决目前城市道路噪声污染环境问题，通过实施检测和预测的方式减少或防止城市居民暴露在噪声环境而引起有害的影响。

技术领域

本发明涉及道路交通与环境保护技术领域，尤其涉及物联网及云计算技术下城市道路噪声检测及预测方法。

背景技术

随着国家对环境整治的关注，城市道路的噪声污染越来越引起国家的重视，噪声污染不仅危害当地居民的生活的质量还会给社会造成环境危害。

如CN108254069A现有技术公开了一种城市道路噪声预测方法，该发明建立基于车辆车型、车辆速度与总车流等效声级的噪声关系统计模型；但是该发明的模型存在一定的缺陷不能准确的预测城市道路的分贝水平。

另一种典型的如CN110222843A的现有技术公开的一种噪声预测系统及方法，该发明通过获取核磁共振扫描进行声压波形对比，通过机器学习进行模拟训练从而进行噪声预测，但是该发明并没有使用物联网技术进行噪声预测，使得预测结果并不准确。

再来看如CN105740637B的现有技术公开的一种车内噪声预测的方法，该发明公开了一种车内噪声预测的方法，该方法根据逐维分析理论确定设计人员所关心的车内噪声响应的波动范围，虽然对噪声预测由良好的技术手段，但是不是运用在城市道路上。

为了解决本领域普遍存在城市道路噪声数据收集繁琐导致城市道路噪声水平难以预测、物联网设备数据收集的时间基准不一致导致预测结果难以匹配并且城市道路噪声污染对城市居民的影响程度并不能通过数据反映出来等等问题，作出了本发明。

发明内容

本发明的目的在于解决目前城市道路噪声污染环境问题，通过实施检测和预测的方式减少或防止城市居民暴露在噪声环境而引起有害的影响，针对目前城市道路噪声数据收集繁琐导致城市道路噪声水平难以预测、物联网设备数据收集的时间基准不一致导致预测结果难以匹配并且城市道路噪声污染对城市居民的影响程度并不能通过数据有效反映出来所存在的不足，提出了一种基于物联网及云计算技术的城市道路噪声预测系统。

为了克服现有技术的不足，本发明采用如下技术方案：

所述系统包括：实时数据收集平台、数据处理平台及道路管理平台；所述实时数据收集平台分别与所述数据处理平台、道路管理平台数据连接；

可选的，所述实时数据收集平台由C-V2X通信模块、测量模块和数据管理模块组成，其中所述C-V2X通信模块负责与所述实时数据收集平台和所述道路管理平台相互通信；

可选的，所述测量模块由计数仪和测速仪组成，其中所述计数仪负责测量城市道路的机动车交通量，所述测速仪负责测量所述道路上机动车的车速，所述测量模块将所述计数仪和所述测速仪测量的数据传输至所述数据管理模块中进行存储，所述数据存储模块在规定的时间周期将所述数据传输至所述数据处理平台中；

可选的，所述数据管理模块内搭建有时间基准处理模型，对所述测量模块测量的数据进行时间校准后存储在所述数据管理模块中；

可选的，所述数据处理平台由算法模块和通信模块组成；

可选的，所述算法模块中搭建有两个算法模型，所述算法模块负责接收所述实时数据收集平台发送的实时数据后根据其中一种算法模型计算所述分贝水平对处在所述城市道路的居民的影响结果，另外一种算法模型根据所述实时数据计算所述城市道路的噪声水平进行实时预测，所述算法模块将所述算法模型计算的结果传输至所述通信模块中，由所述通信模块将所述计算结果发送至所述道路管理平台；