CN108846542A - 海上现场移动执法调度方法及海上执法调度*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开海上现场移动执法调度方法及海上执法调度***，海上现场移动执法调度方法包括如下步骤：(110)、将海上巡检区域划分成多个子区域；(120)、计算巡检设备巡检所述子区域的时间消耗和费用消耗；(130)、根据约束条件选择巡检设备前往需要巡检的子区域进行巡检操作；(140)、判断巡检操作是船舶检查还是水域巡航；以及将巡检结果发送至海上执法部门的服务器端。海上执法调度***包括巡检设备和海上执法部门的服务器端，每个所述巡检设备上均安装有移动执法管理终端和手持执法巡检终端。
Description
技术领域
本发明涉及一种海上执法技术领域，特别涉及一种海上现场移动执法调度方法及海上执法调度***。
背景技术
海上执法主要通过海上现场移动执法来履行水域监督管理、水上交通安全监督管理、船舶及相关水上设施检验和登记、防止船舶污染和航海保障等行政管理和执法职责。现有海上执法的方式大都为人工操作，即对相应水域进行巡航或者对船舶进行巡查，以纸质材料为记录，然后执法完毕后，保存纸质材料或者将纸质材料输入计算机进行保存，浪费大量的人力物力。而且，现有的海上执法的巡检设备(即执法船舶)并不存在一定的调度机制，主要还是根据闲置执法船舶和分水域管理的结合方式，投入大，效率低。
发明内容
有鉴于此，本发明目的在于提供能够实现对巡检设备的合理调度，节约成本，提高效率，并使得执法公开、透明的海上现场移动执法调度方法及海上执法调度***。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
海上现场移动执法调度方法，其特征在于，包括如下步骤：
(110)、将海上巡检区域划分成多个子区域；
(120)、计算巡检设备巡检所述子区域的时间消耗和费用消耗；
(130)、根据约束条件选择巡检设备前往需要巡检的子区域进行巡检操作；
(140)、判断巡检操作是船舶检查还是水域巡航；
(150)、依据步骤(140)中的判断结果，如果是船舶检查，则向对应的子区域内的待检船舶发送廉政告知信息；
(160)、接收步骤(150)中对应的子区域内的待检船舶返回回馈信息后，解锁巡检清单，根据巡检清单对对应的子区域内的待检船舶进行巡检；
(170)、依据步骤(140)中的判断结果，如果是水域巡航，则直接解锁巡检清单，巡检设备工作人员根据巡检清单对对应的子区域内的水域进行巡检；
(180)、将步骤(160)和步骤(170)中的巡检结果发送至海上执法部门的服务器端。
海上执法调度***，包括巡检设备和海上执法部门的服务器端，每个所述巡检设备上均安装有移动执法管理终端和手持执法巡检终端；所述服务器端包括云计算输入设备、云计算处理器、云计算存储器和安装在所述云计算存储器上的程序一，所述云计算处理器能够从所述云计算存储器上调用所述程序一并将处理结果存储在所述云计算存储器上；所述程序一包括划分模块、计算模块和约束模块，并且所述程序一按照如下步骤运行：
(A)所述划分模块首先将海上巡检区域划分成多个子区域；所述海上巡检区域为本海上执法部门所属的全部海上巡检区域；
(B)通过所述云计算输入设备向所述服务器端输入待巡检区域信息及巡检操作信息，所述计算模块根据待巡检区域信息判断其所归属的子区域，然后计算巡检设备巡检所述子区域的时间消耗和费用消耗；
所述时间消耗Tij＝Pij+Qij，Pij为第i个巡检设备到达第j个子区域所消耗的时间，Qij为第i个巡检设备在第j个子区域巡检过程消耗的平均时间；所述费用消耗Fij＝ai*Pij+bi*Qij，ai为第i个巡检设备在到达第j个子区域的行驶过程中单位时间所消耗的平均费用，bi为第i个巡检设备到达第j个子区域之后的巡检过程中单位时间所消耗的平均费用；计算Pij的方法是：先分别获取第i个巡检设备的位置信息Si和第j个子区域的位置信息Sj；然后根据所述第i个巡检设备和第j个子区域的位置信息以及第i个巡检设备的平均速度Vi计算所述Pij，Qij、ai和bi是根据历史统计数据或者多次试验获取的平均值；
(C)所述约束模块根据约束条件选择巡检设备前往需要巡检的子区域进行巡检操作；
约束条件为：其中，C为成本，m为巡检设备总数，n为需要巡检的子区域总数，x、y分别为时间消耗和费用消耗的权重，x+y＝1，x、y即为某次巡检任务中时间消耗和费用消耗所占的比例，可以根据巡检任务的时间紧迫性和巡检费用的成本控制进行设置，也可以针对不同的巡检设备或不同的子区域设置相应的权重；如果某个巡检设备不能完成某个子区域的巡检任务，则其在约束限定过程中，不予考虑；对于正在执行其他巡检任务的巡检设备而言，其时间消耗和费用消耗要加上执行其他的巡检任务未完成部分的时间消耗和费用消耗；n＝1时即为对所有巡检设备到达该需要巡检的子区域的成本，然后选择成本最低的一个巡检设备前去巡检；
(D)根据巡检操作信息判断是船舶检查还是水域巡航；
选定前去巡检的巡检设备后，海上执法部门的服务器端判断巡检操作是船舶检查还是水域巡航；
如果是船舶检查：海上执法部门的服务器端向巡检设备的移动执法管理终端发送廉政告知信息和未解锁巡检清单；如果是水域巡检：海上执法部门的服务器端向巡检设备的移动执法管理终端发送已解锁巡检清单；
所述手持执法巡检终端包括手持执法巡检终端处理器、手持执法巡检终端存储器、手持执法巡检终端输入装置、输出装置和安装在所述手持执法巡检终端存储器上的程序二；所述手持执法巡检终端处理器能够从所述手持执法巡检终端存储器上调用所述程序二并将处理结果存储在所述手持执法巡检终端存储器上；所述程序二包括告知模块和检查模块；
巡检操作为船舶检查时：所述告知模块接收移动执法管理终端转发的廉政告知信息和未解锁巡检清单，并向待巡检的子区域内的待检船舶发送廉政告知信息，移动执法管理终端接收待检船舶返回的廉政告知回馈信息后将廉政告知回馈信息分别发送至手持执法巡检终端的和海上执法部门的服务器端，手持执法巡检终端的所述检查模块接收到廉政告知反馈信息后解锁手持执法巡检终端上的巡检清单，现场执法人员根据巡检清单对对应的子区域内的船舶进行巡检；
巡检操作为水域检查时：所述告知模块接收移动执法管理终端转发的已解锁巡检清单，现场执法人员根据巡检清单对对应的子区域内的水域进行巡检。
本发明的有益效果是：
1.本发明通过对巡检区域进行子区域划分，然后对应计算每个巡检设备巡检每个子区域的时间消耗和费用消耗，然后根据实际消耗和费用消耗设置约束条件，选择合适的巡检设备对需要巡检的子区域进行巡检，实现对巡检设备的合理调度，节约了成本，效率得到了很大的提高；同时，在船舶巡检时只能先通过廉政告知信息验证后方可进行巡检操作，使得执法公开、透明。
2.在手持执法巡检终端中，利用防水保护套与手持执法巡检终端的结合，尤其是通过可剥胶层将保护套本体以及环形连接构件与手持执法巡检终端结合，有效解决了常规执法记录仪的防水问题，降低了购置防水执法记录仪的成本，而且在执法记录仪损坏无法正常工作时，也仅只需购置常规执法记录仪与防水保护套配合施用即可，并且本发明中的防水保护套不仅可以有效防止海水在镜头上析出盐粒对镜头造成一定的磨损，而且利用干燥片的设置可以保持镜头附近没有水雾的产生，保证了拍摄录像的质量。
3.利用第一导电环、第二导电环和断路器的设置在手持执法巡检终端不慎掉入海水中之后且防水保护套失去作用之后可以及时断开手持执法巡检终端中工作部件(主板、触摸显示屏等)与电源之间的电连接，从而避免手持执法巡检终端进水时短路对设备的损坏。
4.利用无人机进行录像可以有效解决执法人员无法拍摄的低角度和较高角度的视频录像的问题，使得录像证据更为详实。
5.利用第一导电环、第二导电环和断路器的设置在本发明暴露在湿度较大的环境(包括浸水)下可以保证本发明的电子元件不会因为短路而受损。
6.利用本发明中的防滑构件不仅可以减少或降低本发明在放置台面上的滑动，而且可以有效降低盐粒在箱体底部的析出。
7.利用本发明可以将移动执法管理终端获得的执法录像及时地存储备份，避免了因海上执法过程中发生记录仪损毁导致执法录像丢失而执法中断甚至终止的情况发生，从而使得进行行政处罚有据可依。
8.通过本发明可以实现对巡检船只进行航线追踪，进而有利于提高对突发事件应对能力，有利于根据有突发事件出现的海域地理位置进行合理的巡检力量的调配。
附图说明
图1为本发明海上现场移动执法调度方法的流程图；
图2为本发明海上执法调度***的工作原理流程图；
图3为本发明海上执法调度***的手持执法巡检终端的原理示意图；
图4为本发明海上执法调度***的手持执法巡检终端与移动执法管理终端的示意图；
图5为本发明海上执法调度***的手持执法巡检终端的防水保护套的结构示意图；
图6为图5中A部分放大图；
图7为本发明海上执法调度***的手持执法巡检终端的结构示意图；
图8为图7中B部分放大图；
图9为本发明海上执法调度***的移动执法管理终端的结构示意图。
图中：1-1-移动执法管理终端；1-2-手持执法巡检终端；1-3-防水保护套；1-4-无人机；1-5-无人机控制器；1-6-操作面板；1-7-保护套本体；1-8-镜头孔；1-9-透明玻璃片；1-10-环形凸起；1-11-环形连接构件；1-12-可剥胶层；1-13-干燥剂颗粒层；1-14-无纺布层；1-15-上壳体；1-16-下壳体；1-17-触摸屏；1-18-主板；1-19-断路器；1-20-防水胶层；1-21-可充电电池；1-22-第一导电环；1-23-第二导电环；1-24-无线通信模组；1-25-箱体；1-26-主控制电路板；1-27-可充电电池组；1-28-主控制单片机；1-29-GPS模块。
图10为本发明海上执法调度***的移动执法管理终端的结构示意图；
图11为本发明海上执法调度***的移动执法管理终端的防滑构件的结构示意图。
图中：1-上半箱体；2-下半箱体；3-触摸屏；4-主板；5-可充电电池；6-单片微控制器；7-存储模块；8-无线通信模组；9-断路器；10-防水胶层；11-第一导电环；12-第二导电环；13-第三导电环；14-第四导电环；15-串行通信接口；16-密封胶塞；17-胶条；18-防滑构件，18-1-聚氨酯层，18-2-硬质塑料层，18-海绵层。
图12为本发明海上执法调度***的服务器端的原理框图。
具体实施方式
为清楚说明本发明中的方案，下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。
实施例1
如图1所示，海上现场移动执法调度方法包括如下步骤：
(110)、将海上巡检区域划分成多个子区域；
(120)、计算巡检设备巡检所述子区域的时间消耗和费用消耗；
(130)、根据约束条件选择巡检设备前往需要巡检的子区域进行巡检操作；
(140)、判断巡检操作是船舶检查还是水域巡航；
(150)、依据步骤(140)中的判断结果，如果是船舶检查，则向对应的子区域内的待检船舶发送廉政告知信息；
(160)、接收步骤(150)中对应的子区域内的待检船舶返回回馈信息后，解锁巡检清单，根据巡检清单对对应的子区域内的待检船舶进行巡检；
(170)、依据步骤(140)中的判断结果，如果是水域巡航，则直接解锁巡检清单，巡检设备工作人员根据巡检清单对对应的子区域内的水域进行巡检；
(180)、将步骤(160)和步骤(170)中的巡检结果发送至海上执法部门的服务器端。
在步骤(110)中，所述海上巡检区域为一个海上执法部门所属的全部海上巡检区域；
在步骤(120)中，所述时间消耗Tij＝Pij+Qij，Pij为第i个巡检设备到达第j个子区域所消耗的时间，Qij为第i个巡检设备在第j个子区域巡检过程消耗的平均时间；所述费用消耗Fij＝ai*Pij+bi*Qij，ai为第i个巡检设备在到达第j个子区域的行驶过程中单位时间所消耗的平均费用，Pij为第i个巡检设备在到达第j个子区域所消耗的平均时间；bi为第i个巡检设备到达第j个子区域之后的巡检过程中单位时间所消耗的平均费用，Qij为第i个巡检设备在第j个子区域巡检所消耗的平均时间；计算Pij的方法是：先分别获取第i个巡检设备的位置信息Si和第j个子区域的位置信息Sj；然后根据所述第i个巡检设备和第j个子区域的位置信息以及第i个巡检设备的平均速度Vi计算所述Pij，Qij、ai和bi是根据历史统计数据或者多次试验获取的平均值；
在步骤(130)中，约束条件为：其中，C为成本，m为巡检设备总数，n为需要巡检的子区域总数，x、y分别为时间消耗和费用消耗的权重，x+y＝1，x、y即为某次巡检任务中时间消耗和费用消耗所占的比例，可以根据巡检任务的时间紧迫性和巡检费用的成本控制进行设置，也可以针对不同的巡检设备或不同的子区域设置相应的权重；如果某个巡检设备不能完成某个子区域的巡检任务，则其在约束限定过程中，不予考虑；对于正在执行其他巡检任务的巡检设备而言，其时间消耗和费用消耗要加上执行其他的巡检任务未完成部分的时间消耗和费用消耗；n＝1时即为对所有巡检设备到达该需要巡检的子区域的成本，然后选择成本最低的一个巡检设备前去巡检；之所以设置时间消耗和费用消耗的权重，是因为不同巡检任务考虑的问题不尽相同，时间消耗和费用消耗的权重就是某次巡检任务中时间消耗和费用消耗所占的比例，例如，如果某项任务时间紧迫，需要在最短的时间内及时赶到巡检区域进行巡检，则可以设置x＝1，y＝0，相反，如果要以最小的费用消耗来考虑巡检工作，则可以设置x＝0，y＝1，因此，x、y可以根据具体巡检需要在0-1之间任意设置，也可以针对不同的巡检设备或不同的子区域设置相应的权重。如果某个巡检设备不能完成某个子区域的巡检任务，则其在约束限定过程中，不予考虑；
在步骤(140)中，选定前去巡检的巡检设备后，海上执法部门的服务器端判断巡检操作是船舶检查还是水域巡航；
在步骤(150)中，如果是船舶检查，海上执法部门的服务器端向巡检设备的移动执法管理终端发送廉政告知信息和未解锁巡检清单，手持执法巡检终端接收移动执法管理终端转发的廉政告知信息和未解锁巡检清单，并通过移动执法管理终端向待巡检的子区域内的待检船舶发送廉政告知信息；
在步骤(160)中，移动执法管理终端接收待检船舶返回的回馈信息后将回馈信息分别发送至手持执法巡检终端和海上执法部门的服务器端，手持执法巡检终端接收到廉政告知反馈信息后解锁其上的巡检清单，执法人员依据巡检清单对待检船舶进行巡检；
在步骤(170)中，如果是水域巡航，海上执法部门的服务器端向巡检设备的移动执法管理终端发送已解锁巡检清单，手持执法巡检终端接收移动执法管理终端转发的已解锁巡检清单后对相应的子区域的水域进行巡检；
在步骤(180)中，巡检结束后，手持执法巡检终端将巡检结果发送至移动执法管理终端，移动执法管理终端再将巡检结果转发至海上执法部门的服务器端。
实施例2
海上执法调度***包括巡检设备和海上执法部门的服务器端，每个所述巡检设备上均安装有移动执法管理终端和手持执法巡检终端；所述服务器端包括云计算输入设备、云计算处理器、云计算存储器和安装在所述云计算存储器上的程序一，所述云计算处理器能够从所述云计算存储器上调用所述程序一并将处理结果存储在所述云计算存储器上；所述程序一包括划分模块210、计算模块220和约束模块230，并且所述程序一按照如下步骤运行：
(A)所述划分模块210首先将海上巡检区域划分成多个子区域；所述海上巡检区域为本海上执法部门所属的全部海上巡检区域；
(B)通过所述云计算输入设备向所述服务器端输入待巡检区域信息及巡检操作信息，所述计算模块220根据待巡检区域信息判断其所归属的子区域，然后计算巡检设备巡检所述子区域的时间消耗和费用消耗；
所述时间消耗Tij＝Pij+Qij，Pij为第i个巡检设备到达第j个子区域所消耗的时间，Qij为第i个巡检设备在第j个子区域巡检过程消耗的平均时间；所述费用消耗Fij＝ai*Pij+bi*Qij，ai为第i个巡检设备在到达第j个子区域的行驶过程中单位时间所消耗的平均费用，Pij为第i个巡检设备在到达第j个子区域所消耗的平均时间；bi为第i个巡检设备到达第j个子区域之后的巡检过程中单位时间所消耗的平均费用，Qij为第i个巡检设备在第j个子区域巡检所消耗的平均时间；计算Pij的方法是：先分别获取第i个巡检设备的位置信息Si和第j个子区域的位置信息Sj；然后根据所述第i个巡检设备和第j个子区域的位置信息以及第i个巡检设备的平均速度Vi计算所述Pij，Qij、ai和bi是根据历史统计数据或者多次试验获取的平均值；
(C)所述约束模块(230)根据约束条件选择巡检设备前往需要巡检的子区域进行巡检操作；
约束条件为：其中，C为成本，m为巡检设备总数，n为需要巡检的子区域总数，x、y分别为时间消耗和费用消耗的权重，x+y＝1，x、y即为某次巡检任务中时间消耗和费用消耗所占的比例，可以根据巡检任务的时间紧迫性和巡检费用的成本控制进行设置，也可以针对不同的巡检设备或不同的子区域设置相应的权重；如果某个巡检设备不能完成某个子区域的巡检任务，则其在约束限定过程中，不予考虑；对于正在执行其他巡检任务的巡检设备而言，其时间消耗和费用消耗要加上执行其他的巡检任务未完成部分的时间消耗和费用消耗；n＝1时即为对所有巡检设备到达该需要巡检的子区域的成本，然后选择成本最低的一个巡检设备前去巡检；
(D)根据巡检操作信息判断是船舶检查还是水域巡航；
选定前去巡检的巡检设备后，海上执法部门的服务器端判断巡检操作是船舶检查还是水域巡航；
如果是船舶检查：海上执法部门的服务器端向巡检设备的移动执法管理终端发送廉政告知信息和未解锁巡检清单；如果是水域巡检：海上执法部门的服务器端向巡检设备的移动执法管理终端发送已解锁巡检清单；
如图3所示，所述手持执法巡检终端包括手持执法巡检终端处理器310、手持执法巡检终端存储器320、手持执法巡检终端输入装置330、输出装置340和安装在所述手持执法巡检终端存储器320上的程序二；所述手持执法巡检终端处理器310能够从所述手持执法巡检终端存储器320上调用所述程序二并将处理结果存储在所述手持执法巡检终端存储器320上；所述程序二包括告知模块240和检查模块250；
巡检操作为船舶检查时：所述告知模块240接收移动执法管理终端转发的廉政告知信息和未解锁巡检清单，并向待巡检的子区域内的待检船舶发送廉政告知信息，移动执法管理终端接收待检船舶返回的廉政告知回馈信息后将廉政告知回馈信息分别发送至手持执法巡检终端的和海上执法部门的服务器端，手持执法巡检终端的所述检查模块(250)接收到廉政告知反馈信息后解锁手持执法巡检终端上的巡检清单，现场执法人员根据巡检清单对对应的子区域内的船舶进行巡检；
巡检操作为水域检查时：所述告知模块240接收移动执法管理终端转发的已解锁巡检清单，现场执法人员根据巡检清单对对应的子区域内的水域进行巡检。
如图4～9所示，手持执法巡检终端1-2和移动执法管理终端1-1无线通信连接，所述移动执法管理终端1-1与服务器端无线通信连接；所述手持执法巡检终端1-2设置在防水保护套1-3内，所述防水保护套1-3包括保护套本体1-7、环形连接构件1-11和可剥胶层1-12，所述保护套本体1-7底板上设置有供摄像头录像或拍照用的镜头孔1-8，所述镜头孔1-8内嵌装有透明玻璃片1-9；所述保护套本体1-7与所述环形连接件卡接，所述环形连接件通过所述可剥胶层1-12与所述手持执法巡检终端1-2侧壁固定连接。
其中，为了避免所述保护套本体1-7与所述手持执法巡检终端1-2之间围成的空腔内的水蒸气在所述手持执法巡检终端1-2的镜头上或者所述透明玻璃片1-9上凝结成小液滴影响录像质量，本实施例中，在所述保护套本体1-7底板上绕所述镜头孔1-8设置有干燥槽，所述干燥槽内嵌装有干燥片，所述干燥片包括无纺布层1-14和干燥剂颗粒层1-13，所述无纺布层1-14包裹在所述干燥剂颗粒层1-13上，同时为了避免水从所述防护套本体与所述环形连接构件1-11之间的间隙渗入所述防护套本体与所述手持执法巡检终端1-2所围成的空腔内，本实施例中，在所述环形连接构件1-11外壁上绕所述环形连接构件1-11周向设置有3个与所述环形连接构件1-11同轴的环形凸起1-10，所述保护套本体1-7侧壁上设置有与所述环形凸起1-10相配合的凹槽；所述保护套本体1-7与所述环形连接构件1-11通过所述环形凸起1-10和所述凹槽卡接。
日常生活中，人们经常会遇到手机进水导致手机主板烧毁等情况，所以人们对电子设备的防水要求越来越高，但是防水级别越高，其购置成本就会越高，而对于经常需要出海进行海上执法，海上执法所用手持执法巡检终端进水的概率会更高，为了避免手持执法巡检终端进水后导致手持执法巡检终端的主板以及存储元件损毁，本实施例中，所述手持执法巡检终端1-2包括壳体、触摸屏1-17、主板1-18、可充电电池1-21和断路器1-19，所述壳体包括上壳体1-15和下壳体1-16，所述下壳体1-16侧壁上沿所述下壳体1-16开口周向设有第一导电环1-22和第二导电环1-23；所述触摸屏1-17设置在所述上壳体1-15上且与所述主板1-18通信连接，所述主板1-18、所述可充电电池1-21和所述断路器1-19分别设置在所述壳体内；所述主板1-18通过所述断路器1-19与所述可充电电池1-21电连接，所述断路器1-19与所述第二导电环1-23电连接，所述第二导电环1-23与所述第一导电环1-22断路，所述第一导电环1-22与所述可充电电池1-21电连接；所述断路器1-19包裹在防水胶层1-20内；当所述第一导电环1-22与所述第二导电环1-23短路时，所述断路器1-19将所述可充电电池1-21与所述主板1-18的电连接断开。
本实施例中，所述移动执法管理终端1-1包括箱体1-25、主控制电路板1-26、存储模块、无线通信模组1-24、操作面板1-6和可充电电池组1-27，所述操作面板1-6设置在所述箱体1-25的外壁上且与所述主控制电路板1-26通信连接，所述主控制电路板1-26与所述服务器端通过所述无线通信模组1-24通信连接，所述主控制电路板1-26与所述存储模块通信连接；所述主控制电路板1-26与所述可充电电池组1-27电连接；所述主控制电路板1-26、所述无线通信模组1-24和所述可充电电池组1-27分别设置在所述箱体1-25内。其中，为了能够对待检船只船身外侧进行录像，本实施中，还在所述箱体1-25上设置有无人机控制器1-5，所述无人机控制器1-5与无人机1-4通信连接，所述无人机1-4上搭载有无线摄像头，所述无线摄像头与所述主控制电路板1-26无线通信连接，所述无线通信模组1-24包括4G通信模块、卫星通讯模块和ZigBee模块，所述手持执法巡检终端1-2内设有ZigBee模块；所述主控制电路板1-26与所述手持执法巡检终端1-2通过所述ZigBee模块通信连接。而为了对执法位置进行准确记录和记载，本实施例中，在所述主控制电路板1-26上设置有主控制单片机1-28和定位模块，所述定位模块为GPS模块1-29，所述定位模块与所述主控制单片机1-28通信连接，所述主控制单片机1-28与所述存储模块通信连接。
当水蒸气进入所述保护套本体1-7与所述手持执法巡检终端1-2所围成的空腔内后，所述干燥片会将在水蒸气凝结在所述透明玻璃片1-9或者所述手持执法巡检终端1-2的镜头上之前将之吸收，从而保证了执法录像过程中所录制的录像的清晰度，而当所述手持执法巡检终端1-2的壳体内进水时，所述断路器1-19会及时断开所述可充电电池1-21与所述主板1-18的电连接，确保所述手持执法巡检终端1-2内部电子元件的安全。
如图10和11所示，本发明中又提供了另一种移动执法管理终端，其包括箱体、触摸屏3、主板4、断路器9和可充电电池5，所述箱体包括上半箱体1和下半箱体2，所述下半箱体2的侧壁上沿所述下半箱体2开口周向设置有第一导电环11和第二导电环12，所述第一导电环11设置在所述第二导电环12的外侧；所述主板4上设置有单片微控制器6、存储模块7和无线通信模组8，所述无线通信模组8包括卫星通信模块和4G通信模块；所述触摸屏3设置在所述上半箱体1的顶壁上且与所述上半箱体1顶壁密封防水连接，所述上半箱体1与所述下半箱体2可拆卸密封连接；所述主板4、所述断路器9和所述可充电电池5分别设置在所述箱体内，所述断路器9包裹在防水胶层10内；所述触摸屏3与所述单片微控制器6通信连接，所述单片微控制器6与所述存储模块7通信连接，所述单片微控制器6通过所述无线通信模组8与远端通信连接；所述单片微控制器6、所述存储模块7和所述无线通信模组8分别通过所述断路器9与所述可充电电池5连接，所述断路器9与所述第一导电环11电连接，所述第一导电环11与所述第二导电环12断路，所述第二导电环12与所述可充电电池5电连接；当所述第一导电环11与所述第二导电环12短路时，所述断路器9断开所述主板4与所述可充电电池5之间的电连接。
为了便于从其他电子设备上直接提取巡检结果，本实施例中，在所述下半箱体2侧壁上设置有串行通信接口15安装孔，所述串行通信接口15安装孔内嵌装有串行通信接口15，所述串行通信接口15与所述单片微控制器6通信连接；邻近所述下半箱体2外侧的所述串行通信接口15安装孔孔壁由外至内依次设置有第三导电环13和第四导电环14，所述第三导电环13与所述断路器9电连接，所述可充电电池5与所述第四导电环14电连接，所述第四导电环14与所述第三导电环13断路；当所述第三导电环13与所述第四导电环14短路时，所述断路器9断开所述主板4与所述可充电电池5之间的电连接。利用所述第三导电环13、所述第四导电环14和所述断路器9，可以防止所述串行通信接口15上发生短路。而且当所述串行通信接口15未与外设连接时，所述串行通信接口15安装孔内设置有密封胶塞16，所述密封胶塞16通过胶条17与所述下半箱体2固定连接。
鉴于海面风平浪静的时间较少，巡检船只经常处于起起伏伏的状态下，因此所述箱体应能在放置台面上保持一定的稳定性，即不会轻易发生滑动，故本实施例中，在所述下半箱体2的底板下板面上设置有横截面为C字形的条形槽，所述条形槽内设置有横截面为C字形的防滑构件18，所述防滑构件18包括聚氨酯层18-1、硬质塑料层18-2和海绵层18-3，所述聚氨酯层18-1和所述硬质塑料层18-2均为管状且所述聚氨酯层18-1上和所述硬质塑料层18-2上设置有贯穿所述聚氨酯层18-1和所述硬质塑料层18-2的通孔，所述聚氨酯层18-1设置在所述硬质塑料层18-2的外侧且与所述硬质塑料层18-2固定连接，所述硬质塑料层18-2设置在所述海绵层18-3的外侧且与所述海绵层18-3可拆卸连接；所述海绵层18-3中的空腔通过所述通孔与大气导通。其中，所述通孔为锥形孔，所述锥形孔的锥角为30°，所述锥形孔的设置不仅便于所述海绵层18-3吸附空气中的水蒸气，还有利于空气中的盐粒被吸入所述海绵层18-3内。
利用移动执法管理终端在海上将巡检结果传送至远端服务器的时候，在遇到大风大浪的天气或者大雨天气下，巡检人员也可以安心地进行信息传送操作，不用担心所述箱体淋水会使本发明中的电子元件被损坏。
如图12所示，本发明中的服务器端还包括数据服务中心、数据存储备份服务器群和通信服务器群，所述数据服务中心包括数据库服务器和WebGis服务器，所述数据服务器和所述WebGis服务器通信连接；所述云计算中心通过所述通信服务器群分别与所述数据库服务器、所述WebGis服务器、所述数据存储备份服务器群通信连接；所述云计算中心与移动执法管理终端1-1通过所述通信服务器群无线通信连接。本实施例中，所述移动执法管理终端1-1与所述通信服务器群中的一个通信服务器连接后建立一条与通信服务器IP地址的映射关系并保存在所述数据库服务器内。
其中，所述数据存储备份服务器群包括临时数据存储服务器群和备份数据存储服务器群；所述云计算中心将由所述移动执法管理终端1-1获得的数据存放在所述临时数据存储服务器群内，并将处理后的数据存放在所述备份数据存储服务器群内；所述云计算中心在所述临时数据备份服务器群内设置有现场执法调度虚拟服务器和监控虚拟服务器；所述监控虚拟服务器通过所述通信服务器群与显示端通信连接。为了便于对在外执勤的人员进行有效调度和通知，减少与在外执勤的人员的通联人员，本实施例中，将所述云计算中心通过所述通信服务器群与短信服务器通信连接，所述短信服务器通过所述通信服务器群与智能终端无线通信连接，所述智能终端可以为智能手机等。
通过所述云计算中心根据移动执法管理终端1-1反馈的位置信息计算出在外执勤人员与待检海域(尤其是有突发事件发生的海域)之间的距离，并根据在外执勤人员所驾驶船只的性能对在外执勤人员进行调度，以解决需要从港口安排人员到待检海域进行检查耗时较长的问题。而当所述移动执法管理终端1-1将采集的信息通过所述通信服务器群发送至所述云计算中心，由所述云计算中心根据所述移动执法管理终端的ID将其所采集的信息存放在所述临时数据存放服务器内，然后在海上执法完成后，再由所述云计算中心调取存放在所述数据服务器中的程序对所述移动执法管理终端1-1所采集的信息进行提取或融合，如将执法录像与执法地点的经纬度信息进行融合，即在录像画面上显示执法地点的地理位置信息，然后将处理后的信息和与所述WebGis服务器所反馈的所述移动执法管理终端1-1的地理位置信息一并存放在所述备份数据存储服务器内。而通过所述移动执法管理终端1-1与所述通信服务器群中的一个通信服务器连接后建立一条与通信服务器IP地址的映射关系并保存在所述数据库服务器内，可以保证每个所述移动执法管理终端1-1和所述通信服务器群内的通信服务器进行通信时不会受到其他移动执法管理终端1-1的影响。而且通过所述监控虚拟服务器可以将所述手持执法巡检终端1-2所采集的执法录像随时调至显示端进行查看，避免了执法过程中徇私枉法的事情发生。
上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明创造所作的举例，而并非对本发明创造具体实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所引伸出的任何显而易见的变化或变动仍处于本发明创造权利要求的保护范围之中。
Claims (9)
1.海上现场移动执法调度方法，其特征在于，包括如下步骤：
(110)、将海上巡检区域划分成多个子区域；
(120)、计算巡检设备巡检所述子区域的时间消耗和费用消耗；
(130)、根据约束条件选择巡检设备前往需要巡检的子区域进行巡检操作；
(140)、判断巡检操作是船舶检查还是水域巡航；
(150)、依据步骤(140)中的判断结果，如果是船舶检查，则向对应的子区域内的待检船舶发送廉政告知信息；
(160)、接收步骤(150)中对应的子区域内的待检船舶返回回馈信息后，解锁巡检清单，根据巡检清单对对应的子区域内的待检船舶进行巡检；
(170)、依据步骤(140)中的判断结果，如果是水域巡航，则直接解锁巡检清单，巡检设备工作人员根据巡检清单对对应的子区域内的水域进行巡检；
(180)、将步骤(160)和步骤(170)中的巡检结果发送至海上执法部门的服务器端。
2.根据权利要求1所述的海上现场移动执法调度方法，其特征在于，
在步骤(110)中，所述海上巡检区域为一个海上执法部门所属的全部海上巡检区域；
在步骤(120)中，所述时间消耗Tij＝Pij+Qij，Pij为第i个巡检设备到达第j个子区域所消耗的时间，Qij为第i个巡检设备在第j个子区域巡检过程消耗的平均时间；所述费用消耗Fij＝ai*Pij+bi*Qij，ai为第i个巡检设备在到达第j个子区域的行驶过程中单位时间所消耗的平均费用，Pij为第i个巡检设备在到达第j个子区域所消耗的平均时间；bi为第i个巡检设备到达第j个子区域之后的巡检过程中单位时间所消耗的平均费用，Qij为第i个巡检设备在第j个子区域巡检所消耗的平均时间；计算Pij的方法是：先分别获取第i个巡检设备的位置信息Si和第j个子区域的位置信息Sj；然后根据所述第i个巡检设备和第j个子区域的位置信息以及第i个巡检设备的平均速度Vi计算所述Pij，Qij、ai和bi是根据历史统计数据或者多次试验获取的平均值；
在步骤(130)中，约束条件为：其中，C为成本，m为巡检设备总数，n为需要巡检的子区域总数，x、y分别为时间消耗和费用消耗的权重，x+y＝1，x、y即为某次巡检任务中时间消耗和费用消耗所占的比例，可以根据巡检任务的时间紧迫性和巡检费用的成本控制进行设置，也可以针对不同的巡检设备或不同的子区域设置相应的权重；如果某个巡检设备不能完成某个子区域的巡检任务，则其在约束限定过程中，不予考虑；对于正在执行其他巡检任务的巡检设备而言，其时间消耗和费用消耗要加上执行其他的巡检任务未完成部分的时间消耗和费用消耗；n＝1时即为对所有巡检设备到达该需要巡检的子区域的成本，然后选择成本最低的一个巡检设备前去巡检；
在步骤(140)中，选定前去巡检的巡检设备后，海上执法部门的服务器端判断巡检操作是船舶检查还是水域巡航；
在步骤(150)中，如果是船舶检查，海上执法部门的服务器端向巡检设备的移动执法管理终端发送廉政告知信息和未解锁巡检清单，手持执法巡检终端接收移动执法管理终端转发的廉政告知信息和未解锁巡检清单，并通过移动执法管理终端向待巡检的子区域内的待检船舶发送廉政告知信息；
在步骤(160)中，移动执法管理终端接收待检船舶返回的回馈信息后将回馈信息分别发送至手持执法巡检终端和海上执法部门的服务器端，手持执法巡检终端接收到廉政告知反馈信息后解锁其上的巡检清单，执法人员依据巡检清单对待检船舶进行巡检；
在步骤(170)中，如果是水域巡航，海上执法部门的服务器端向巡检设备的移动执法管理终端发送已解锁巡检清单，手持执法巡检终端接收移动执法管理终端转发的已解锁巡检清单后对相应的子区域的水域进行巡检；
在步骤(180)中，巡检结束后，手持执法巡检终端将巡检结果发送至移动执法管理终端，移动执法管理终端再将巡检结果转发至海上执法部门的服务器端。
3.海上执法调度***，其特征在于，包括巡检设备和海上执法部门的服务器端，每个所述巡检设备上均安装有移动执法管理终端和手持执法巡检终端；所述服务器端包括云计算中心，所述云计算中心具有云计算输入设备、云计算处理器、云计算存储器和安装在所述云计算存储器上的程序一，所述云计算处理器能够从所述云计算存储器上调用所述程序一并将处理结果存储在所述云计算存储器上；所述程序一包括划分模块(210)、计算模块(220)和约束模块(230)，并且所述程序一按照如下步骤运行：
(A)所述划分模块(210)首先将海上巡检区域划分成多个子区域；所述海上巡检区域为本海上执法部门所属的全部海上巡检区域；
(B)通过所述云计算输入设备向所述服务器端输入待巡检区域信息及巡检操作信息，所述计算模块(220)根据待巡检区域信息判断其所归属的子区域，然后计算巡检设备巡检所述子区域的时间消耗和费用消耗；
所述时间消耗Tij＝Pij+Qij，Pij为第i个巡检设备到达第j个子区域所消耗的时间，Qij为第i个巡检设备在第j个子区域巡检过程消耗的平均时间；所述费用消耗Fij＝ai*Pij+bi*Qij，ai为第i个巡检设备在到达第j个子区域的行驶过程中单位时间所消耗的平均费用，Pij为第i个巡检设备在到达第j个子区域所消耗的平均时间；bi为第i个巡检设备到达第j个子区域之后的巡检过程中单位时间所消耗的平均费用，Qij为第i个巡检设备在第j个子区域巡检所消耗的平均时间；计算Pij的方法是：先分别获取第i个巡检设备的位置信息Si和第j个子区域的位置信息Sj；然后根据所述第i个巡检设备和第j个子区域的位置信息以及第i个巡检设备的平均速度Vi计算所述Pij，Qij、ai和bi是根据历史统计数据或者多次试验获取的平均值；
(C)所述约束模块(230)根据约束条件选择巡检设备前往需要巡检的子区域进行巡检操作；
约束条件为：其中，C为成本，m为巡检设备总数，n为需要巡检的子区域总数，x、y分别为时间消耗和费用消耗的权重，x+y＝1，x、y即为某次巡检任务中时间消耗和费用消耗所占的比例，可以根据巡检任务的时间紧迫性和巡检费用的成本控制进行设置，也可以针对不同的巡检设备或不同的子区域设置相应的权重；如果某个巡检设备不能完成某个子区域的巡检任务，则其在约束限定过程中，不予考虑；对于正在执行其他巡检任务的巡检设备而言，其时间消耗和费用消耗要加上执行其他的巡检任务未完成部分的时间消耗和费用消耗；n＝1时即为对所有巡检设备到达该需要巡检的子区域的成本，然后选择成本最低的一个巡检设备前去巡检；
(D)根据巡检操作信息判断是船舶检查还是水域巡航；
选定前去巡检的巡检设备后，海上执法部门的服务器端判断巡检操作是船舶检查还是水域巡航；
如果是船舶检查：海上执法部门的服务器端向巡检设备的移动执法管理终端发送廉政告知信息和未解锁巡检清单；如果是水域巡检：海上执法部门的服务器端向巡检设备的移动执法管理终端发送已解锁巡检清单；
所述手持执法巡检终端包括手持执法巡检终端处理器(310)、手持执法巡检终端存储器(320)、手持执法巡检终端输入装置(330)、输出装置(340)和安装在所述手持执法巡检终端存储器(320)上的程序二；所述手持执法巡检终端处理器(310)能够从所述手持执法巡检终端存储器(320)上调用所述程序二并将处理结果存储在所述手持执法巡检终端存储器(320)上；所述程序二包括告知模块(240)和检查模块(250)；
巡检操作为船舶检查时：所述告知模块(240)接收移动执法管理终端转发的廉政告知信息和未解锁巡检清单，并向待巡检的子区域内的待检船舶发送廉政告知信息，移动执法管理终端接收待检船舶返回的廉政告知回馈信息后将廉政告知回馈信息分别发送至手持执法巡检终端的和海上执法部门的服务器端，手持执法巡检终端的所述检查模块(250)接收到廉政告知反馈信息后解锁手持执法巡检终端上的巡检清单，现场执法人员根据巡检清单对对应的子区域内的船舶进行巡检；
巡检操作为水域检查时：所述告知模块(240)接收移动执法管理终端转发的已解锁巡检清单，现场执法人员根据巡检清单对对应的子区域内的水域进行巡检。
4.根据权利要求3所述的海上执法调度***，其特征在于，所述手持执法巡检终端(1-2)设置在防水保护套(1-3)内，所述防水保护套(1-3)包括保护套本体(1-7)、环形连接构件(1-11)和可剥胶层(1-12)，所述保护套本体(1-7)底板上设置有供摄像头录像或拍照用的镜头孔(1-8)，所述镜头孔(1-8)内嵌装有透明玻璃片(1-9)；所述保护套本体(1-7)与所述环形连接件卡接，所述环形连接件通过所述可剥胶层(1-12)与所述手持执法巡检终端(1-2)侧壁固定连接；所述保护套本体(1-7)底板上绕所述镜头孔(1-8)设置有干燥槽，所述干燥槽内嵌装有干燥片，所述干燥片包括无纺布层(1-14)和干燥剂颗粒层(1-13)，所述无纺布层(1-14)包裹在所述干燥剂颗粒层(1-13)上；所述环形连接构件(1-11)外壁上绕所述环形连接构件(1-11)周向设置有2个以上与所述环形连接构件(1-11)同轴的环形凸起(1-10)，所述保护套本体(1-7)侧壁上设置有与所述环形凸起(1-10)相配合的凹槽；所述保护套本体(1-7)与所述环形连接构件(1-11)通过所述环形凸起(1-10)和所述凹槽卡接；所述手持执法巡检终端(1-2)包括壳体、触摸屏(1-17)、主板(1-18)、可充电电池(1-21)和断路器(1-19)，所述壳体包括上壳体(1-15)和下壳体(1-16)，所述下壳体(1-16)侧壁上沿所述下壳体(1-16)开口周向设有第一导电环(1-22)和第二导电环(1-23)；所述触摸屏(1-17)设置在所述上壳体(1-15)上且与所述主板(1-18)通信连接，所述主板(1-18)、所述可充电电池(1-21)和所述断路器(1-19)分别设置在所述壳体内；所述主板(1-18)通过所述断路器(1-19)与所述可充电电池(1-21)电连接，所述断路器(1-19)与所述第二导电环(1-23)电连接，所述第二导电环(1-23)与所述第一导电环(1-22)断路，所述第一导电环(1-22)与所述可充电电池(1-21)电连接；所述断路器(1-19)包裹在防水胶层(1-20)内；当所述第一导电环(1-22)与所述第二导电环(1-23)短路时，所述断路器(1-19)将所述可充电电池(1-21)与所述主板(1-18)的电连接断开。
5.根据权利要求4所述的海上执法调度***，其特征在于，所述手持执法巡检终端(1-2)与移动执法管理终端(1-1)无线通信连接，所述移动执法管理终端(1-1)与服务器端无线通信连接。
6.根据权利要求5所述的海上现场移动执法调度***，其特征在于，所述移动执法管理终端(1-1)包括箱体(1-25)、主控制电路板(1-26)、存储模块、无线通信模组(1-24)、操作面板(1-6)和可充电电池组(1-27)，所述操作面板(1-6)设置在所述箱体(1-25)的外壁上且与所述主控制电路板(1-26)通信连接，所述主控制电路板(1-26)与所述服务器端通过所述无线通信模组(1-24)通信连接，所述主控制电路板(1-26)与所述存储模块通信连接；所述主控制电路板(1-26)与所述可充电电池组(1-27)电连接；所述主控制电路板(1-26)、所述无线通信模组(1-24)和所述可充电电池组(1-27)分别设置在所述箱体(1-25)内；所述箱体(1-25)上设置有无人机控制器(1-5)，所述无人机控制器(1-5)与无人机(1-4)通信连接，所述无人机(1-4)上搭载有无线摄像头，所述无线摄像头与所述主控制电路板(1-26)无线通信连接；所述无线通信模组(1-24)包括4G通信模块、卫星通讯模块和ZigBee模块，所述手持执法巡检终端(1-2)内设有ZigBee模块；所述主控制电路板(1-26)与所述手持执法巡检终端(1-2)通过所述ZigBee模块通信连接；所述主控制电路板(1-26)上设置有主控制单片机(1-28)和定位模块，所述定位模块与所述主控制单片机(1-28)通信连接，所述主控制单片机(1-28)与所述存储模块通信连接。
7.根据权利要求5所述的海上现场移动执法调度***，其特征在于，移动执法管理终端(1-1)包括箱体、触摸屏(3)、主板(4)、断路器(9)和可充电电池(5)，所述箱体包括上半箱体(1)和下半箱体(2)，所述下半箱体(2)的侧壁上沿所述下半箱体(2)开口周向设置有第一导电环(11)和第二导电环(12)，所述第一导电环(11)设置在所述第二导电环(12)的外侧；所述主板(4)上设置有单片微控制器(6)、存储模块(7)和无线通信模组(8)，所述无线通信模组(8)包括卫星通信模块和4G通信模块；所述触摸屏(3)设置在所述上半箱体(1)的顶壁上且与所述上半箱体(1)顶壁密封防水连接，所述上半箱体(1)与所述下半箱体(2)可拆卸密封连接；所述主板(4)、所述断路器(9)和所述可充电电池(5)分别设置在所述箱体内，所述断路器(9)包裹在防水胶层(10)内；所述触摸屏(3)与所述单片微控制器(6)通信连接，所述单片微控制器(6)与所述存储模块(7)通信连接，所述单片微控制器(6)通过所述无线通信模组(8)与远端通信连接；所述单片微控制器(6)、所述存储模块(7)和所述无线通信模组(8)分别通过所述断路器(9)与所述可充电电池(5)连接，所述断路器(9)与所述第一导电环(11)电连接，所述第一导电环(11)与所述第二导电环(12)断路，所述第二导电环(12)与所述可充电电池(5)电连接；当所述第一导电环(11)与所述第二导电环(12)短路时，所述断路器(9)断开所述主板(4)与所述可充电电池(5)之间的电连接。
8.根据权利要求7所述的海上现场移动执法调度***，其特征在于，所述下半箱体(2)侧壁上设置有串行通信接口(15)安装孔，所述串行通信接口(15)安装孔内嵌装有串行通信接口(15)，所述串行通信接口(15)与所述单片微控制器(6)通信连接；邻近所述下半箱体(2)外侧的所述串行通信接口(15)安装孔孔壁由外至内依次设置有第三导电环(13)和第四导电环(14)，所述第三导电环(13)与所述断路器(9)电连接，所述可充电电池(5)与所述第四导电环(14)电连接，所述第四导电环(14)与所述第三导电环(13)断路；当所述第三导电环(13)与所述第四导电环(14)短路时，所述断路器(9)断开所述主板(4)与所述可充电电池(5)之间的电连接；当所述串行通信接口(15)未与外设连接时，所述串行通信接口(15)安装孔内设置有密封胶塞(16)，所述密封胶塞(16)通过胶条(17)与所述下半箱体(2)固定连接；所述下半箱体(2)的底板下板面上设置有横截面为C字形的条形槽，所述条形槽内设置有横截面为C字形的防滑构件(18)，所述防滑构件(18)包括聚氨酯层(18-1)、硬质塑料层(18-2)和海绵层(18-3)，所述聚氨酯层(18-1)和所述硬质塑料层(18-2)均为管状且所述聚氨酯层(18-1)上和所述硬质塑料层(18-2)上设置有贯穿所述聚氨酯层(18-1)和所述硬质塑料层(18-2)的通孔，所述聚氨酯层(18-1)设置在所述硬质塑料层(18-2)的外侧且与所述硬质塑料层(18-2)固定连接，所述硬质塑料层(18-2)设置在所述海绵层(18-3)的外侧且与所述海绵层(18-3)可拆卸连接；所述海绵层(18-3)中的空腔通过所述通孔与大气导通；所述通孔为锥形孔，所述锥形孔的锥角为15°～30°。
9.根据权利要求3-8任一所述的海上现场移动执法调度***，其特征在于，所述服务器端还包括数据服务中心、数据存储备份服务器群和通信服务器群，所述数据中心包括数据库服务器和WebGis服务器，所述数据服务器和所述WebGis服务器通信连接；所述云计算中心通过所述通信服务器群分别与所述数据库服务器、所述WebGis服务器、所述数据存储备份服务器群通信连接；所述云计算中心与所述移动执法管理终端通过所述通信服务器群无线通信连接；所述数据存储备份服务器群包括临时数据存储服务器群和备份数据存储服务器群；所述云计算中心将由所述移动执法管理终端获得的数据存放在所述临时数据存储服务器群内，并将处理后的数据存放在所述备份数据存储服务器群内；所述云计算中心在所述临时数据备份服务器群内设置有现场执法调度虚拟服务器和监控虚拟服务器；所述云计算中心通过所述通信服务器群与短信服务器通信连接，所述短信服务器通过所述通信服务器群与智能终端无线通信连接；所述移动执法管理终端与所述通信服务器群中的一个通信服务器连接后建立一条与通信服务器IP地址的映射关系并保存在所述数据库服务器内；所述监控虚拟服务器通过所述通信服务器群与显示端通信连接。
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