物聯(lián)網(wǎng)通過RFID(射頻識(shí)別)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感技術(shù),與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來,將物與物連接起來,實(shí)現(xiàn)智能識(shí)別和管理。目前,M2M(Machine to Machine )是物聯(lián)網(wǎng)最主要的表現(xiàn)形式。 物聯(lián)網(wǎng)中接入的大量的基礎(chǔ)物理設(shè)備都具有空間點(diǎn)位信息,這是GIS最擅長的領(lǐng)域,顯然,物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是整合了GIS技術(shù)的,其實(shí)在已有的GIS應(yīng)用中,已經(jīng)可以看到物聯(lián)網(wǎng)的端倪,只是名稱不這么叫罷了,比如一些物流和管網(wǎng)設(shè)施管理系統(tǒng)中,管網(wǎng)中有實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備,都接在系統(tǒng)中,通過GIS平臺(tái)顯示和管理,這就是比較原始的物聯(lián)網(wǎng),更多的是監(jiān)控,如果加入一些主動(dòng)的復(fù)雜的設(shè)備動(dòng)作,那就是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)意義的物聯(lián)網(wǎng)了。
創(chuàng)新互聯(lián)主要從事網(wǎng)頁設(shè)計(jì)、PC網(wǎng)站建設(shè)(電腦版網(wǎng)站建設(shè))、wap網(wǎng)站建設(shè)(手機(jī)版網(wǎng)站建設(shè))、成都響應(yīng)式網(wǎng)站建設(shè)公司、程序開發(fā)、網(wǎng)站優(yōu)化、微網(wǎng)站、小程序開發(fā)等,憑借多年來在互聯(lián)網(wǎng)的打拼,我們?cè)诨ヂ?lián)網(wǎng)網(wǎng)站建設(shè)行業(yè)積累了豐富的成都網(wǎng)站制作、成都網(wǎng)站建設(shè)、外貿(mào)營銷網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)站設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)營銷經(jīng)驗(yàn),集策劃、開發(fā)、設(shè)計(jì)、營銷、管理等多方位專業(yè)化運(yùn)作于一體。
從它的地位,技術(shù),結(jié)構(gòu),特點(diǎn)等方面來介紹。
福光水務(wù)供水管網(wǎng)GIS地理信息系統(tǒng)基于國內(nèi)最優(yōu)秀的二三維一體化GIS平臺(tái)SuperMap開發(fā),采用了先進(jìn)的體系架構(gòu)技術(shù)、空間數(shù)據(jù)建庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù),具有可擴(kuò)展性強(qiáng)、運(yùn)行效率高、容易使用和維護(hù)等特點(diǎn)。
它能夠滿足國內(nèi)企事業(yè)單位大中型管網(wǎng)設(shè)施的信息化管理需求。系統(tǒng)支持多種客戶端如Web瀏覽器、智能移動(dòng)終端以及傳統(tǒng)客戶端登入模式應(yīng)用,并且提供與原有系統(tǒng)平臺(tái)如SCADA、MIS、客戶服務(wù)信息系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化等系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口,避免水務(wù)企業(yè)內(nèi)部“信息孤島”的出現(xiàn)。
基于GIS的通信管網(wǎng)管理系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)
管網(wǎng)資源監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)充分利用 GIS 平臺(tái),將分布范圍廣泛的管網(wǎng)設(shè)施和地理位置有機(jī)地結(jié)合,不僅提高了企業(yè)的管理水平,而且提升了企業(yè)的服務(wù)能力。因此,該系統(tǒng)研究具有現(xiàn)實(shí)意義和廣闊的應(yīng)用前景。
1 設(shè)計(jì)方案及原則
1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
地理信息系統(tǒng)是對(duì)地理環(huán)境中的有關(guān)問題進(jìn)行分析和研究的手段,它是一種采集、處理、傳輸、存儲(chǔ)、管理、查詢檢索、分析、表達(dá)和應(yīng)用地理信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。利用計(jì)算機(jī)建立地理數(shù)據(jù)庫,將地理環(huán)境中的各種要素,包括它們的地理分布狀況和所具有的屬性數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)字存儲(chǔ),建立有效的'數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),通過對(duì)各個(gè)要素的綜合分析,方便快速地獲取信息,滿足應(yīng)用和研究的需要,并用圖形和數(shù)字的方式來表現(xiàn)結(jié)果。
通信管網(wǎng)資源與地理空間位置有著密切的關(guān)系,本系統(tǒng)充分利用GIS的特點(diǎn),通過Visual Basic6.0高級(jí)語言嵌入 TopMapActiveX組件進(jìn)行二次開發(fā),設(shè)計(jì)了地理位置信息與管網(wǎng)資源數(shù)據(jù)有機(jī)融合的監(jiān)控管理綜合系統(tǒng)。Visual Basic能夠提供創(chuàng)建圖形用戶界面(GUI)的方法,可以方便快捷地調(diào)用外部控件,具有功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫訪問特性;TopMap ActiveX地理信息系統(tǒng)開發(fā)組件具有完善的地圖操作功能。利用成熟的技術(shù)和可靠的數(shù)據(jù)采集硬件設(shè)備,以 Windows 2000/NT為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),使用MicroSoft的SQL Server2000作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),利用 ADO技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫訪問,能夠滿足系統(tǒng)的時(shí)實(shí)性和可靠性。
1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
(1)規(guī)范性。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中制定資源分類、編碼等一系列方案,同時(shí)把通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)考慮到方案之中,做到系統(tǒng)規(guī)范化。(2)科學(xué)性。編碼時(shí)采用區(qū)段碼和從屬編碼結(jié)構(gòu),利于計(jì)算機(jī)的直接存貯和數(shù)據(jù)庫的管理,便于系統(tǒng)數(shù)據(jù)的快速檢索和更新。(3)擴(kuò)展性。建立一個(gè)開放的系統(tǒng),留有充分的擴(kuò)充空間,以便對(duì)系統(tǒng)擴(kuò)充或移植。(4)實(shí)時(shí)性。能進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的管理,并保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性和實(shí)時(shí)性要求。(5)安全性。對(duì)用戶權(quán)限進(jìn)行分級(jí)管理。
2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.1 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)
管網(wǎng)資源監(jiān)控管理系統(tǒng)是對(duì)通信站轄區(qū)內(nèi)的通信管網(wǎng)資源(如管道、人井等)進(jìn)行計(jì)算機(jī)管理和監(jiān)控,包括管網(wǎng)資源數(shù)據(jù)錄入、查詢、修改、統(tǒng)計(jì)分析、打印輸出、地理圖形顯示、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集和故障報(bào)警顯示等功能。系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
整個(gè)系統(tǒng)主要由GIS工作站、GIS服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器和多通道通信服務(wù)器組成,采用客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu),各通信站點(diǎn)通過原有的內(nèi)部 10/100 m網(wǎng)絡(luò)訪問。其中:GIS工作站負(fù)責(zé)本地管網(wǎng)數(shù)據(jù)的維護(hù)管理和監(jiān)控;多通道數(shù)據(jù)服務(wù)器完成對(duì)管網(wǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的采集與通信;GIS 服務(wù)器實(shí)現(xiàn)對(duì)地理屬性數(shù)據(jù)的存儲(chǔ);數(shù)據(jù)服務(wù)器用來存儲(chǔ)管網(wǎng)資源數(shù)據(jù)信息。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。
3 監(jiān)控管理模塊設(shè)計(jì)
3.1 資源數(shù)據(jù)管理
管網(wǎng)資源數(shù)據(jù)管理包括管網(wǎng)數(shù)據(jù)(地理信息數(shù)據(jù)和線路資源數(shù)據(jù))錄入、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和打印輸出等模塊。
(1)管網(wǎng)數(shù)據(jù)錄入
管網(wǎng)數(shù)據(jù)錄入模塊用于對(duì)基礎(chǔ)地理信息和線路資源信息進(jìn)行錄入、修改、刪除、存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器完成基礎(chǔ)圖形與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理等功能;系統(tǒng)管理員有權(quán)修改用戶權(quán)限、增刪用戶賬號(hào)。
(2)數(shù)據(jù)查詢/統(tǒng)計(jì)
系統(tǒng)根據(jù)工作人員的需求對(duì)基礎(chǔ)地理信息和通信網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行查詢;按照給定的統(tǒng)計(jì)條件對(duì)各通信站的分布位置及覆蓋區(qū)域、管道分布、纜線、人井等線路信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
(3)打印輸出
將GIS中的數(shù)據(jù)經(jīng)過分析、轉(zhuǎn)換處理,以直觀的圖表形式輸出。
3.2 監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集
監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集模塊通過傳感器完成對(duì)管網(wǎng)資源狀態(tài)數(shù)據(jù)(壓力、溫度、水位等模擬量)時(shí)實(shí)采集與通信,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)主要監(jiān)控點(diǎn)的模擬量是否越限,監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)判別流程如圖3所示。
各通信站點(diǎn)通過監(jiān)測(cè)設(shè)備從監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)采樣數(shù)據(jù),上報(bào)數(shù)據(jù)經(jīng)過預(yù)處理后輸入到系統(tǒng)中,通過與監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析來判斷管網(wǎng)資源是否發(fā)生故障。如果檢測(cè)判斷發(fā)生管線受損、模擬量越限時(shí)發(fā)出報(bào)警信息,并對(duì)故障位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位。如果檢測(cè)判斷沒有發(fā)生故障,系統(tǒng)不報(bào)警,同時(shí)繼續(xù)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。
3.3 地理圖形/監(jiān)控報(bào)警顯示
借助可視化技術(shù),通過圖形及其圖形變換、聲音傳遞消息等手段,可以實(shí)現(xiàn)更為人性化的人機(jī)交互。系統(tǒng)的顯示包括地理圖形顯示和監(jiān)控報(bào)警顯示兩部分。
地理圖形顯示是建立在對(duì)該系統(tǒng)內(nèi)所有的管網(wǎng)資源實(shí)體分類的基礎(chǔ)上,一類實(shí)體建立一個(gè)圖層,整個(gè)系統(tǒng)是由所有實(shí)體相對(duì)應(yīng)的圖層疊加而成的。地理圖形顯示用于電子底圖和線路資源符號(hào)的顯示,具有漫游、無極縮放、分層顯示等功能。監(jiān)控報(bào)警顯示將實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和地理圖形相結(jié)合,在地理圖形界面上實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)管設(shè)備的運(yùn)行情況。當(dāng)發(fā)生故障時(shí),在GIS 圖形界面上用特殊顏色進(jìn)行標(biāo)記,對(duì)管網(wǎng)設(shè)備故障準(zhǔn)確定位顯示,并進(jìn)行聲光報(bào)警,通知維護(hù)人員及時(shí)搶修。
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地理信息系統(tǒng)(GIS)與一般信息系統(tǒng)的區(qū)別在于:地理信息系統(tǒng)是有計(jì)算機(jī)硬件、軟件和不同的方法組成的軟件系統(tǒng),地理信息系統(tǒng)是用來支持空間數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析、建模和顯示,以便解決復(fù)雜的規(guī)劃和管理問題。如果要談?wù)搩烧咧g的聯(lián)系,個(gè)人認(rèn)為GIS是信息系統(tǒng)的一個(gè)專業(yè)分支,前者包含于后者。