在科技浪潮奔涌向前的当下,机动车尾气排放对环境的影响日益受到关注,传统检测模式已难以满足精细化、智能化的环保需求。“屏‘气’凝神 —— 机器学习赋能机动车尾气颗粒物全方位检测新模式” 项目团队,一群平均年龄不足 23 岁的学生科研力量,历经 300 多个日夜的技术攻坚,终于交出了一份亮眼答卷 —— 研发出具有行业领先水平的智慧数据大屏,为机动车尾气检测领域注入全新活力,引发业界广泛关注。
这款智慧数据大屏如同一个精密运转的 “数字大脑”,由主、次两个界面构成,分工明确又相互协作,全方位、多层次地为项目后台工作人员提供全国汽车尾气检测监控总览及关注区域(以甘肃省为例)的实时监测数据统计分析,将海量复杂的数据转化为直观易懂的视觉信息。主界面作为 “核心枢纽”,整合了八大功能板块,每一个板块都凝聚着团队的创新智慧。
全国汽车上月累计检测图表,采用动态折线图的形式,将过去一个月内全国机动车检测数量的变化趋势清晰呈现,细微的波动都能被精准捕捉,工作人员只需一眼,就能对整体检测规模了然于胸;各车型排量占比则以色彩鲜明的饼状图展示,轿车、客车、卡车等不同车型的排量分布比例一目了然,为分析不同车型尾气排放特点提供重要依据。而车辆尾气超标月增长衰减图,运用专业的算法模型,对超标数据进行深度剖析,不仅能直观看到超标数量的增减变化,还能通过曲线斜率分析增长或衰减的速率,为预判未来尾气超标趋势提供数据支撑。
图1 全国汽车尾气检测监控系统
在这块虚拟的三维地图上,代表业务往来的金色飞线穿梭于各个省份之间,随着数据的实时更新,飞线的亮度、粗细也会发生变化,生动形象地勾勒出项目在全国的业务布局与数据交互脉络。个例检测监控视频功能,借助高清摄像头与低延迟传输技术,将检测现场的画面实时同步到大屏上,工作人员能够实时观察到尾气检测的全过程,包括检测仪器的操作、尾气样本的采集等细节,真正实现 “足不出户,尽知检测事”。
图2 关注区域(以甘肃省为例)汽车尾气检测系统
次界面则专注于关注区域(以甘肃省为例)的深度洞察,同样包含六大板块,为地方环保决策提供精准数据支持。甘肃汽车检测数量变化、机动车年检数量变化图表,通过周、月、季度等多维度的对比分析,清晰呈现省内机动车检测业务的动态走向。甘肃汽车尾气检测 3D 分布热力显示,以红色、橙色、黄色等不同颜色代表尾气超标程度的高低,在地图上形成直观的热力图谱。颜色越深的区域,代表尾气超标情况越严重,帮助环保部门快速定位污染关注区域,实现精准治理。部分检测区域地图结合个例检测监控视频,工作人员可以随时调取特定区域的检测现场画面,详细了解该区域的检测情况,为制定针对性的治理措施提供一手资料。
值得一提的是,这款智慧数据大屏背后的技术支撑同样令人瞩目。项目团队创新性地将机器学习算法深度融入数据处理与分析环节。通过对海量历史检测数据的学习与训练,系统能够自动识别数据中的异常值,对尾气超标情况进行智能预警;同时,利用机器学习的预测功能,结合天气、交通流量等外部因素,对未来的尾气排放情况进行趋势预测,准确率高达 92%。此外,在数据可视化方面,团队采用了前沿的 WebGL 技术,实现了 3D 地图与动态图表的流畅展示,即使在数据量庞大的情况下,也能保证画面的清晰与稳定,带来极具冲击力的视觉体验。
智慧数据大屏的诞生,不仅是技术上的创新突破,更具有深远的现实意义。自投入使用以来,该大屏已助力甘肃省环保部门快速定位并处理了 12 起区域性尾气超标问题,推动相关检测机构优化检测流程,使检测效率提升了 30%。同时,其提供的全国检测数据,也为国家制定机动车尾气排放标准、调整环保政策提供了重要参考依据,切实助力我国打赢蓝天保卫战。
“我们希望通过这款数据大屏,让尾气检测数据‘说话’,为环境保护贡献青春力量。” 项目负责人表示。展望未来,随着项目的持续推进,该团队计划进一步优化数据大屏的功能,拓展其应用场景,将其与智慧城市建设相结合,为我国机动车尾气检测事业和环境保护工作注入源源不断的动力。