一种地磁阈值模型的调整方法及系统

摘要

本发明适用于信息技术领域，提供了一种地磁阈值模型的调整方法及系统，所述方法包括：接收地磁系统传输的地磁场数据和设备第一工作状态数据；获取系统配置参数；根据系统配置参数配置地磁阈值调整模型，生成第一地磁阈值调整模型实例；开启一个定时周期任务，输入地磁场数据至第一地磁阈值调整模型实例中，根据第一地磁阈值调整模型实例确定设备第二工作状态数据；在定时任务结束时，若设备第二工作状态数据和设备第一工作状态数据之间的误差不在最大相对误差范围内，则更新系统配置参数，根据更新后的系统配置参数配置地磁阈值调整模型，生成第二地磁阈值调整模型实例。本发明，可实时动态调整地磁阈值调整模型中的系统配置参数。

说明书

技术领域

本发明属于信息技术领域，尤其涉及一种地磁阈值模型的调整方法及系 统。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，国家基础设施的投资力度越来越大，信息化程 度也越来越高。道路建设就是其中一例。由于道路建设周期较长，远远跟不上 机动车辆的递增速度，使得交通状况日益恶化。改变这种交通现状的有效解决 办法就是在城市交通管理部门建立完善的交通监控系统。交通监控系统的主要 目标是适应动态交通状况的变化。即通过采集交通数据并将其传输到交通管理 中心，在交通管理中心进行分析，根据分析结果，交通管理中心通过控制车辆 出入和信号灯，从而更好地管制交通；交通管理中心还可以利用这些交通数据 在发生交通事故时迅速采取措施。同时交通管理中心还可把采集的交通数据传 给司机，这有助于减缓交通拥挤，优化行车路线。运用交通监控系统可以提高 现有道路的通行能力，协调处理突发性交通事件，缓和交通阻塞，从而改善交 通状况。

地磁车辆检测器是安装在道路表面的传感器，具体用于车辆流量及车速的 监测、控制交通信号变换和交通违法监控记录。地磁车辆检测器是一种实时监 测车辆动态，实施智能化交通管理的基础设施。数据采集系统在交通监控系统 中起着非常重要的作用，地磁传感器是数据采集系统的关键部分，传感器的性 能对数据采集系统的准确性起决定作用。地磁接收器(中继设备)主要是用来 和地磁终端配合，完成数据的接收和处理。

然而，现有技术中，地磁系统往往不能及时根据环境状态变化灵活调整地 磁阈值模型，识别准确率有限。在环境变化大的情况下错误率较高，限制了现 有的地磁检测系统的应用范围。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种地磁阈值模型的调整方法及系统，以解 决现有技术提供的地磁系统，不能及时根据环境状态变化灵活调整地磁阈值模 型，识别准确率有限的问题。

第一方面，提供一种地磁阈值模型的调整方法，所述方法包括：

接收地磁系统传输的地磁场数据和设备第一工作状态数据；

获取系统配置参数；

根据所述系统配置参数配置地磁阈值调整模型，生成第一地磁阈值调整模 型实例；

开启一个定时周期任务，输入所述地磁场数据至所述第一地磁阈值调整模 型实例中，根据所述第一地磁阈值调整模型实例确定设备第二工作状态数据；

在定时任务结束时，判断设备第二工作状态数据和设备第一工作状态数据 之间的误差是否在最大相对误差范围内，如果否，则更新所述系统配置参数， 根据更新后的所述系统配置参数配置地磁阈值调整模型，生成第二地磁阈值调 整模型实例，根据所述第二地磁阈值调整模型实例确定的设备第二工作状态数 据和设备第一工作状态数据之间的误差在更新后的最大相对误差范围内。

进一步地，所述系统配置参数包括最大相对误差、最小偏差Dl、最大偏差 Du、a、b、c、k、m和n。

进一步地，所述地磁阈值调整模型满足如下公式：Dl<G(x,y,z)<Du；

其中，G(x,y,z)＝kx^a+my^b+nz^c，a是大于等于0的实数，b是大于等于0 的实数，c是大于等于0的实数，k是大于等于1的自然数，m是大于等于1 的自然数，n是大于等于1的自然数，x、y、z是地磁场数据。

进一步地，所述输入所述地磁场数据至所述第一地磁阈值调整模型实例中， 根据所述第一地磁阈值调整模型实例确定设备第二工作状态数据包括：

输入所述地磁场数据至所述第一地磁阈值调整模型实例中；

根据所述第一地磁阈值调整模型实例计算得到一个输出值；

判断所述输出值是否大于最小偏差D1小于最大偏差Du，如果是，则确定 设备处于被占用状态，设备第二工作状态数据是被占用，否则，确定设备处于 未被占用状态，设备第二工作状态数据是未被占用。

进一步地，在所述更新所述系统配置参数，根据更新后的所述系统配置参 数配置地磁阈值调整模型，生成第二地磁阈值调整模型实例之后，所述方法还 包括：

接收后端处理系统发送的用户反馈信息，根据所述用户反馈信息确定是否 更新所述系统配置参数，如果是，则根据更新后的所述系统配置参数配置地磁 阈值调整模型。

第二方面，提供一种地磁阈值模型的调整系统，所述系统包括：

数据接收模块，用于接收地磁系统传输的地磁场数据和设备第一工作状态 数据；

参数获取模块，用于获取系统配置参数；

第一模型配置模块，用于根据所述系统配置参数配置地磁阈值调整模型， 生成第一地磁阈值调整模型实例；

工作状态确定模块，用于开启一个定时周期任务，输入所述地磁场数据至 所述第一地磁阈值调整模型实例中，根据所述第一地磁阈值调整模型实例确定 设备第二工作状态数据；

第二模型配置模块，用于在定时任务结束时，判断设备第二工作状态数据 和设备第一工作状态数据之间的误差是否在最大相对误差范围内，如果否，则 更新所述系统配置参数，根据更新后的所述系统配置参数配置地磁阈值调整模 型，生成第二地磁阈值调整模型实例，根据所述第二地磁阈值调整模型实例确 定的设备第二工作状态数据和设备第一工作状态数据之间的误差在更新后的最 大相对误差范围内。

进一步地，所述系统配置参数包括最大相对误差、最小偏差Dl、最大偏差 Du、a、b、c、k、m和n。

进一步地，所述地磁阈值调整模型满足如下公式：Dl<G(x,y,z)<Du；

其中，G(x,y,z)＝kx^a+my^b+nz^c，a是大于等于0的实数，b是大于等于0 的实数，c是大于等于0的实数，k是大于等于1的自然数，m是大于等于1 的自然数，n是大于等于1的自然数，x、y、z是地磁场数据。

进一步地，所述工作状态确定模块包括：

数据输入单元，用于输入所述地磁场数据至所述第一地磁阈值调整模型实 例中；

输出值计算单元，用于根据所述第一地磁阈值调整模型实例计算得到一个 输出值；

工作状态确定单元，用于判断所述输出值是否大于最小偏差D1小于最大 偏差Du，如果是，则确定设备处于被占用状态，设备第二工作状态数据是被占 用，否则，确定设备处于未被占用状态，设备第二工作状态数据是未被占用。

进一步地，所述系统还包括：模型更新判断模块，用于接收后端处理系统 发送的用户反馈信息，根据所述用户反馈信息确定是否更新所述系统配置参数， 如果是根据更新后的所述系统配置参数配置地磁阈值调整模型。

在本发明实施例，根据通过地磁阈值调整模型实例计算得到的设备工作状 态与设备实际工作状态之间的误差，可以实时动态调整地磁阈值调整模型中的 系统配置参数，提高了利用地磁系统判断设备状态的准确性，适用于外界条件 变化复杂的地磁系统应用场合，具有较高的应用价值。

附图说明

图1是本发明地磁阈值模型的调整方法实施例的实现流程图；

图2是本发明地磁阈值模型的调整系统实施例的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明实施例中，接收地磁系统传输的地磁场数据和设备第一工作状态 数据；获取系统配置参数；根据所述系统配置参数配置地磁阈值调整模型，生 成第一地磁阈值调整模型实例；开启一个定时周期任务，输入所述地磁场数据 至所述第一地磁阈值调整模型实例中，根据所述第一地磁阈值调整模型实例确 定设备第二工作状态数据；在定时任务结束时，判断设备第二工作状态数据和 设备第一工作状态数据之间的误差是否在最大相对误差范围内，如果否，则更 新所述系统配置参数，根据更新后的所述系统配置参数配置地磁阈值调整模型， 生成第二地磁阈值调整模型实例，根据所述第二地磁阈值调整模型实例确定的 设备第二工作状态数据和设备第一工作状态数据之间的误差在更新后的最大相 对误差范围内。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述：

实施例一

图1示出了本发明实施例一提供的地磁阈值模型的调整方法的实现流程， 详述如下：

在步骤S101中，接收地磁系统传输的地磁场数据和设备第一工作状态数据。

在本发明实施例中，地磁系统为地磁传感器和中继器等组成的前端系统。 地磁阈值模型的调整系统可以通过Internet接收地磁系统传输的地磁场数据和 设备第一工作状态数据。

其中，设备第一工作状态是设备真实的工作状态。

地磁传感器采集到地磁场数据后，将地磁场数据和设备第一工作状态数据 发送到中继器，中继器将地磁场数据和设备第一工作状态数据传输至地磁阈值 模型的调整系统。

在步骤S102中，获取系统配置参数。

在本发明实施例中，地磁阈值模型的调整系统可以从后端处理系统获取系 统配置参数，所述系统配置参数包括最大相对误差、最小偏差Dl、最大偏差 Du、a、b、c、k、m和n。

地磁阈值模型的调整系统也可以从XML配置文件中读取系统配置参数， 并将这些系统配置参数作为地磁阈值调整模型的初始配置参数。

在步骤S103中，根据所述系统配置参数配置地磁阈值调整模型，生成第一 地磁阈值调整模型实例。

在本发明实施例中，获取到系统配置参数后，可以将这些系统配置参数作 为地磁阈值调整模型的初始配置参数，根据这些系统参数配置地磁阈值调整模 型，生成第一地磁阈值调整模型实例。

地磁阈值调整模型满足如下公式：Dl<G(x,y,z)<Du。

其中，G(x,y,z)＝kx^a+my^b+nz^c，a是大于等于0的实数，b是大于等于0的实 数，c是大于等于0的实数，k是大于等于1的自然数，m是大于等于1的自然数， n是大于等于1的自然数，x、y、z是地磁场数据，a、b、c以及k、m、n的大小 均可以调整。

比如，获取到的系统配置参数中，a＝b＝c＝1，k＝m＝n＝1，则生成的第一地磁 阈值调整模型满足如下公式：Dl<(x+y+z)<Du。

在步骤S104中，开启一个定时周期任务，输入所述地磁场数据至所述第一 地磁阈值调整模型实例中，根据所述第一地磁阈值调整模型实例确定设备第二 工作状态数据。

在本发明实施例中，地磁阈值模型的调整系统接收到地磁传感器采集的地 磁场数据后，可以先输入所述地磁场数据至第一地磁阈值调整模型实例中，再 根据所述第一地磁阈值调整模型实例计算得到一个输出值，最后判断所述输出 值是否大于最小偏差D1小于最大偏差Du，如果是，则确定设备处于被占用状 态，设备第二工作状态数据是“被占用”，否则，确定设备处于未被占用状态， 设备第二工作状态数据是“未被占用”。

下面以初始条件a＝b＝c＝1，k＝m＝n＝1为例，则G(x,y,z)＝x+y+z。对于每 一组地磁场数据(xi,yi,zi)，都对应一个输出ri。如果确定一个区间(Dl,Du),对 于每一个Dl<ri<Du，则可以确定设备的工作状态为激活状态(状态有效，设 备被占用等其他描述均可)。

在步骤S105中，在定时任务结束时，判断设备第二工作状态数据和设备第 一工作状态数据之间的误差是否在最大相对误差范围内，如果否，则更新所述 系统配置参数，根据更新后的所述系统配置参数配置地磁阈值调整模型，生成 第二地磁阈值调整模型实例，根据所述第二地磁阈值调整模型实例确定的设备 第二工作状态数据和设备第一工作状态数据之间的误差在更新后的最大相对误 差范围内。

在本发明实施例中，在定时周期任务结束时，如果设备第二工作状态数据 和设备第一工作状态数据之间的误差大于最大相对误差范围，则地磁阈值模型 的调整系统需要更新系统配置参数，比如调整Du,Dl，E或者调整k，m，n，以 后可能还会涉及到a、b、c的调整。系统配置参数的每次调整都可能增大或者减 小设备第二工作状态数据和设备第一工作状态数据之间的误差，记录设备第二 工作状态数据和设备第一工作状态数据之间的误差最小时对应的系统配置参 数，作为当前参数集。

如果根据当前参数集确定的设备第二工作状态数据和设备第一工作状态数 据之间的误差小到可以接受，比如在更新后的最大相对误差范围内，则将当前 参数集作为更新后的系统配置参数，并根据更新后的所述系统配置参数配置地 磁阈值调整模型，生成第二地磁阈值调整模型实例。其中，根据所述第二地磁 阈值调整模型实例确定的设备第二工作状态数据和设备第一工作状态数据之间 的误差在更新后的最大相对误差范围内。否则，如果根据当前参数集确定的设 备第二工作状态数据和设备第一工作状态数据之间的误差大到不可以接受，比 如不在更新后的最大相对误差范围内，则在当前参数集的基础上重新调整系统 配置参数，直到设备第二工作状态数据和设备第一工作状态数据之间的误差小 到可以接受为止。

其中，在实验阶段，地磁传感器传输的数据包括地磁场数据x,y,z和设备第 一工作状态数据，可以将根据地磁场数据计算出的设备第二工作状态数据和地 磁传感器传输的设备第一工作状态数据做比较，不一致的程度即视为相对误差。

地磁传感器传输的设备第一工作状态是设备的真实工作状态。若地磁传感 器传输的设备第一工作状态数据记做A{a0,a1,a2,…an}，而根据当前参数集对应 的地磁阈值调整模型，计算得到的设备第二工作状态数据记做 B{b0,b1,b2,…bn}。那么设备第二工作状态数据和设备第一工作状态数据之间的 误差E等于ai不等于bi的个数/n可简单地描述就是，两次判断结果不一致的比 例。

优选地，在步骤S105之后，还包括步骤S106：

在步骤S106中，接收后端处理系统发送的用户反馈信息，根据所述用户反 馈信息确定是否更新所述系统配置参数，如果是，则根据更新后的所述系统配 置参数配置地磁阈值调整模型。

在本发明实施例中，地磁阈值模型的调整系统可以接收后端处理系统发送 的用户反馈信息，并根据用户反馈信息确实是否更新系统配置参数，如果是， 则根据更新后的系统配置参数配置地磁阈值调整模型，并进入新的定时任务。

如果地磁阈值模型的调整系统未接收到后端处理系统发送的用户反馈信 息，则可以输出生成的第二地磁阈值调整模型实例至地磁系统，然后进入新的 定时任务。

本实施例，根据通过地磁阈值调整模型实例计算得到的设备工作状态与设 备实际工作状态之间的误差，可以实时动态调整地磁阈值调整模型中的系统配 置参数，提高了利用地磁系统判断设备状态的准确性，适用于外界条件变化复 杂的地磁系统应用场合，具有较高的应用价值。

应理解，在本发明实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺 序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实 施例的实施过程构成任何限定。

本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤 是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可 读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘或光盘等。

实施例二

图2示出了本发明实施例二提供的地磁阈值模型的调整系统的具体结构框 图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。该地磁阈值模型的 调整系统2可以是内置于地磁消息处理节点中的一个软件单元、硬件单元或者 软硬件结合的单元，该地磁消息处理节点与地磁系统连接，接收地磁系统传输 的地磁场数据和设备第一工作状态数据并返回更新后的地磁阈值调整模型实例 至地磁系统，该地磁消息处理节点与后端处理系统连接，接收地磁消息处理节 点发送的用户反馈信息，并根据用户反馈信息更新地磁阈值调整模型实例。该 地磁阈值模型的调整系统2包括：数据接收模块21、参数获取模块22、第一模 型配置模块23、工作状态确定模块24和第二模型配置模块25。

其中，数据接收模块21，用于接收地磁系统传输的地磁场数据和设备第一 工作状态数据；

参数获取模块22，用于获取系统配置参数；

第一模型配置模块23，用于根据所述系统配置参数配置地磁阈值调整模 型，生成第一地磁阈值调整模型实例；

工作状态确定模块24，用于开启一个定时周期任务，输入所述地磁场数据 至所述第一地磁阈值调整模型实例中，根据所述第一地磁阈值调整模型实例确 定设备第二工作状态数据；

第二模型配置模块25，用于在定时任务结束时，判断设备第二工作状态数 据和设备第一工作状态数据之间的误差是否在最大相对误差范围内，如果否， 则更新所述系统配置参数，根据更新后的所述系统配置参数配置地磁阈值调整 模型，生成第二地磁阈值调整模型实例，根据所述第二地磁阈值调整模型实例 确定的设备第二工作状态数据和设备第一工作状态数据之间的误差在更新后的 最大相对误差范围内。

进一步地，所述系统配置参数包括最大相对误差、最小偏差Dl、最大偏差 Du、a、b、c、k、m和n。

进一步地，所述地磁阈值调整模型满足如下公式：Dl<G(x,y,z)<Du；

其中，G(x,y,z)＝kx^a+my^b+nz^c，a是大于等于1的自然数，b是大于等于1 的自然数，c是大于等于1的自然数，k是大于等于1的自然数，m是大于等 于1的自然数，n是大于等于1的自然数，x、y、z是地磁场数据。

进一步地，所述工作状态确定模块24包括：

数据输入单元，用于输入所述地磁场数据至所述第一地磁阈值调整模型实 例中；

输出值计算单元，用于根据所述第一地磁阈值调整模型实例计算得到一个 输出值；

工作状态确定单元，用于判断所述输出值是否大于最小偏差D1小于最大 偏差Du，如果是，则确定设备处于被占用状态，，设备第二工作状态数据是被 占用，否则，确定设备处于未被占用状态，设备第二工作状态数据是未被占用。

进一步地，所述系统2还包括：模型更新判断模块26，用于接收后端处理 系统发送的用户反馈信息，根据所述用户反馈信息确定是否更新所述系统配置 参数，如果是，则根据更新后的所述系统配置参数配置地磁阈值调整模型。

本发明实施例提供的地磁阈值模型的调整系统可以应用在前述对应的方法 实施例一中，详情参见上述实施例一的描述，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示 例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来 实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用 和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现 所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述 的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程， 在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方 法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性 的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另 外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或 一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直 接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接， 可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为 单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者 也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部 单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中， 也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元 中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用 时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技 术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以 软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若 干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备 等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包 括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存 储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代 码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于 此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到 变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应 所述以权利要求的保护范围为准。