供水管网地理信息系统_优秀资料 21页

'cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc齐鲁石化排水管网地理信息系统(WPGIS) 综合解决方案天津嘉信技术工程公司二OO六年三月近年来，随着城市生活水平的不断提高，城市供排水管网系统越來越庞人，如何应对社会发展的要求，更好地服务于社会，对供排水管网管理水平的要求提出了严峻的考验。一方面，供排水企业以管网为核心，传统的手工图纸操作，不能在一张图上清晰的体现整个管网的现状情况，数据更新是最大困难，对错综复杂的管线网络常常显得被动。另一方 面，多数地图以图纸的形式存放，不便于查询和保存，仅凭当时施工人员的记忆去寻找,这样，导致了仃后维护工作难度加大，给企业带来巨犬的经济损失和不良的社会影响。因此，使用计算机，借助地理信息系统技术来进行供排水管网的管理、管网设计及事故处理,迅速查看地下管线的现状，从而达到管网基础信息管理与业务管理的同步发展，提高供排水企业管理水平和服务质量，已是势在必行。目両，供排水管网系统在国内部分大中城市已经应用起來，中部地区也在加紧建设步伐，但是，仍然有许多城市应用效果并不良好，系统本身技术落后，不够灵活，不能适应发展的需求。 第一章系统概述齐鲁石化供排水管网地理信息系统（以卜•简称WPGIS）基于北京超图公司研发的国内最优秀的GIS平台SuperMapGIS而开发，结合先进的体系架构技术、建库技术、网络技术，具有可扩充性强、运行效率高、容易使用又件朝囱紳数郭雄护田形显示更陶i计M»>JVr係r王|出佛Ifi也］MW養计工貝未呱苜煙id（5衣T挥啻D£、艮QM厂E303-少❷山求。WPGIS建立在以动态和静态的供排水管网电了地图为基准，对管线及各种设施进行属性查询、定位、□i・娠囱□f・灵EP-□•SvMchV&ve□龙WilRA□龙停□•停水巧点□t.筑瘍冋□U苴乜El足匚K・HE3和维护等特点，能够满足国内供排水行业大中型公司信息化的需□丘x-x曲述□g伽8□F^«E«5OI□了水:&□了ilfWX□了itmap□QZSMap^6X：243252C<93Y：4974?UW比列尺1:2421分析、统计；对各类统计结果进行输出；管网发牛事故后，能在短时间内提供关阀方案、用户停水通知单，发生新情况后能迅速调整方案；实现了供排水管网图文一体化的现代化管理，提供了管网数据动态更新机制，准确高效，为供排水规划、设计、调度、抢修和图籍资料管理提供强冇力的科学决策依据，实现分析决策的全计算机操作过程，从而提高自来水公司的牛产效率和社会服务水平。WPGIS具有良好的兼容性、整合性、长期性。系统提供了丰富的接口通过接口或中间数据库实现与SCADA和DCS通讯，可方便实现与公司其他子系统的集成，实现数据的交换和共享，最终融入到城市供排水综合信息系统中，发挥其应有的作用和地位。WPGIS全组件式设计思想、插件式开发方法和口J装配式体系架构的应用，使系统能面对公司业务需求不断变化的情况下及吋动态的调整和升级系统。 第二章系统特点2.1个性化系统定制功能系统基于先进的框架软件设计理念，提供了可动态定制功能菜单的功能，用户可根据自L1的需要定制个性菜单和图层，隐藏那些与自C工作无关的系统功能而不需要编写任何程序。系统设计从实用方便的角度岀发，使工作人员在最精简的个性化系统屮工作，从而提高工作效率。同级顺序操作：gogg耳晞文件上j的保存地图(»■另存建国R06«删除地B3岛m*i44晞关闭地国B曲♦重置婪单嗡新増功能曲退岀系统3晞调圉魄作E曲区啟调圉dd•图幅调图tb坐标定位曲圉轄定位E(»设施履性定位08吃名定位iffi■視图定位血地名善理曲视因営理3-毎数在维护田晞圉形显示3龟查询统计H殆网络分忻M0D连通性分析(HI打开陶门曲关闭阀门(ffi闲新阀门血塌管分析(W•扩大关測分析⑪爆笞分析歩数曲JS漏结果菩迎3殆嫌注弓殆图像输岀w06标准珈0D自由劉SE曲昔网设计因S曲管网施工图-ra曲管网竣工国m(W设备卡片因46设计费更因曲昔网草因“-1(5]功能菜单管理2.2灵活的系统扩展和维护系统具有较强的可扩展性和对需求变化的自适应能力，以适应业务管理内容和工作流程变化造成的系统需求的变化。功能扩展：为了满足用户今后系统扩容和扩大应用范围的需求，系统充分考虑从系统结构、功能设计、管理对象等各方面的功能扩展。软硬件升级：系统应充分考虑软硬件平台的可扩展性及软、硬件的负载平衡机制。随着关键软件和硬件的发展以及管理功能的增加，系统具冇灵活和平滑的扩展能力 系统采用集屮的、智能化的维护方式，尽可能减少手工维护工作量，确保系统的正常疋仃。2.3方便实用性强最大可能地满足城市供排水输配管网管理的业务要求是系统建设的根木目标，也是系统设计的基本岀发点。做到易于使用、便于系统管理、数据更新简便和系统升级容易，具有优化的系统结构和完善的数据库系统，以及友好的用户界面。系统从切实的必需的功能出发，不追求大而全的当前功能，而是实现切实的必要的功能，使每个实现的功能能用、好用、用户喜欢用，减少用户学习的时间。同时也为将来的扩展留下足够的接口，逐步完善，持续发展。2.4完善的数据更新机制地理信息系统最冇价值部分是系统的数据，但过时的数据却是一文不值的。能保持基础地理数据的即吋更新，一方面有利于实时保存管网数据，另一方面，可以充分发挥系统功能，真正使得计算机技术代替手工操作。2.5管线分析预测根据管线基础数据和采集数据通过科学评价方面实现现行管线的状况评价分析第三章软件体系结构3.1采用关系数据库管理使用SQLServer2000作为数据库管理系统，统一管理空间与非空间数据。3.1.1空间数据管理当nijGIS技术发展的最新趋势是采用关系数据库或对彖关系数据库管理空间数据， 如SuperMap的SDX+、ESR1的SDE和ArcSDE、Oracle的Spatial、Informix的SpatialDatablade>Mapinfo的SpatialWare,构成了GIS服务器，口」以充分利用RDBMS数据管理的功能，利用SQL语言对空间与非空间数据进行操作，同吋可以利用关系数据库的海量数据管理、事务处理(Tnmsaction)、记录锁定、并发控制、数1E仓库等功能，使空间数据与非空间数据一体化集成，实现真正的Client/Server结构。系统将采用关系数据库管理空间数据和屈性数据，确保空间和非空间数据的一体化集成。3.1.2非空间数据管理基础数据检测数据评价数据能过SQLSEVER数据存储管线，井，站的基础数据和检测数据，综合评价数据。非空间数据库空间数据库管线井建筑物其它CPGIS数据库结构图3.2Client/Server结构处理大量图形数据的应用，提高运行效率，将充分应用比较成熟的Client/Server结构3.3全组件式开发系统采用SQLServer统一管理空间数据，对于客户端软件的开发，使用VB/VC++进行组件式开发。 第四章系统功能设计4.1地图显示子系统4.1.1地图数据库管理与图纸拼接模块系统采用关系数据库统一管理地形图与管线专题数据库，地形图数据库采用表(table)存贮，以对彖为单位对应表屮一行(Row),包含图形与屈性数据，在数据库中是连续的、物理上无缝的。地形图按专题要素组织与存贮，可以方便地从中提取部分数据并进行数据转换。具冇地形图数据库的自动备份功能。•14-12口―現状营錢□CAD規划管线3港点□[AD烯漏点□tAD停水曾鏡□•停水节，点钊口£••坐标网王HtoE层T地国zsmapc•S13-13•12-12•H11-138•J11-137•10-148矿18#V，9#.・心2•019<10-19•11-148rriO.V8・1398••/皿仓83195•$18>8.198□床XXX□y北map标淮閔幅500标准因幅1000□羽水监□云^zsmapcc□g南n^P口刁ZSMap•11-17•J10-907•H10-708•TQ90L3808噺&9•0708•1(M•T490氓22•8-608$8•T5-105坐标X：2492250.131Y：497651878比列尺1:1327•8-17•T228•H22(辱订釘48:T&I4J讥旷姑#.1矿36#荀7畀68.•t3.11•037•T23805-41•23?7•T11-11祕7・.皿和-•10-10•49-12?4117•JQ.16y/矿44#•H5-907%艸吟•4-12bT4136•如851F37#、•田<917•y・508•・T4・507、豪盯#•矿坤0&•3-12矿8#7乂02文件调田撫作数翳堆护81形显示查诲统计网絡分析栋注圉像愉出辅助设计IZflJ系统皆理帮助J国药衣©>$子US猊包磔廿口0◎“少往4+地形国4丄2调图与定位模块地图定位可以由图号、地名、路名、坐标或设施属性定位到空间对象所在的位置，并加以显示。地图定位有根据图幅号定位、地名管线编号定位、阀门编号定位、用户自定义视图 定位、坐标定位等。4丄3视图操作模块支持地理形图与其它管线其它专题要素的叠加显示，可以控制图层是否显示、并按指定的比例尺自动控制图层的显示。支持鹰眼和放大镜窗口，进行整体的查看和局部放大。支持图形对彖的符号化，可以自动为图形对彖配以线型、符号和而状填充符号进行显示,并可以方便地改变线型、符号和面状填充符号。可以根据需要增加和删除显示图层。可以进行动态无级缩放、可中心缩放，框选缩放，漫游、刷新、恢复和全局显示。4.1.4分层和图层管理功能对管线、管网附属设施及地理背景数据分层管理，用户可选择显示、关闭来设置显示哪些图层，可对图层进行单值分类显示，可以根据图形对彖的屈性值来控制显示线型,颜色，线的粗细，符号的类型，大小，颜色等。如我们可根据管线的管径來控制管段的线型、粗细、颜色等。保存修改②设置风格過退出管径大小颜色0152025324050606341444441151626241258310415162624151626241516262415162624151626241258310465809044441516262415162624151626241516262401011516262416740608nn151R2R24管线显示风格设置界而4.1.5测量与动态标注可方便地测算坐标、任意两点间的距离、任意两条曲线的夹角和任意多边形的面积。可随意选择颜色进行自由注释、标注任意点坐标、管点属性及两点的距离等。 文件调珈作数据维护因形毘示查诲薮计网络分析标注E）像输出输肋设计工貝系统管理粘助田囤女R念啻」J乍々2Q磔J□O如2$Q住Q㈠□<•地形图□WB后志物□Miams□MBKREe□「皆线0--m扶甘线□WB»1划莒谀S□•□•□•止回国□•水黑组□•消肋程□•焙檯□•支径□•节点□•濒圧点A□<,5«KES□•财刖毗□如煤漏点□Mil停水管线□•停水节点逼□(.坐你网⑷□I.,MtoESE口匚•地田□Wzimapc□了xw<□722□g北map□了耘准EI8500后准ataiooo□之水as□7zsmapcc□gK5map□gZSMop头50100120020054-1生标X：2492晒057Y：5S1Q2.333比列尺1:210设置标注界面（阀门口径标注）4.1.6数据转换模块支持多种数据格式的转入转出，如DWG、DXF、MIF、COVEAGE、SHAPE、SDB、DGN,BMP等。4.1.7整饰编辑与拓扑处理编辑处理包括图形的拓扑处理、图形裁剪、图形合并、错误检查与定位、误差消除。4.1.8管线照片显示实现井，站设备的照片显示，为生产维护人员提供资料 4-L9图形输出模块系统捉供了多种地图模板，可输出符合地图公开出版质量的图件。设备卡片打印模板图 4.2管线、设施维护子系统4.2.1属性数据录入系统提供图形化的录入界面，处理管网属性数据输入、修改。包押h◊管线、管网节点属性数据◊阀门记录卡录入、编辑422检测数据维护包括各种表，流量计读取数据和阀门开关情况等等4.2.3管网设施查询管理木模块是地图显示、查询与定位模块的扩展，增强了对管线专题信息的查询与显示功能。系统可以按使用者的需求对系统屮的管网数据进行分层管理，便于查询、施工、决策。主要查询功能有：◊按地名查询：按地名或建筑物名称查询相应管线阀门以及管网附属设施;◊按视图查询:用户口定义视图名称，查询相应管线阀门以及管网附属设施;◊可选区域查询：在地图上圈定的区域内，能查询该区域内的管线、管网附属设施的属性报表和在地图上亮点显示出來，并能把报表和图形打印出来；◊按节点编号查询：输入管线的节点编号，能查询出该管线段，并在地图上亮点显示出来，同时能打印该管线视图。◊条件查询：选择区域、年限等条件查询相应管线的具体位置及相关属性信息。◊显示阀门普查路线：即对已普查阀门所在的相关管线作特姝显示如显示不同颜色或作闪动 简单查诲选择查找图层I现状管线r框选设置查询条件50三]祥式|显不字段13管段编号E1起始端节点□连接类型13安装单位口管径13终止靖节点回所在道路[3用途应]管材[3归档号E1所在供水区13检修曰期[3管长[3竣工图号□安装曰期E1维修次数上J全选回I查找[E]|关闭[C]I设施查询定位界面4.2.4管网设施统计管理此模块可对系统中管网设施进行定性、定量的统计，对统计报表导入导出、打印等。设施统计界血 管线统计令维修、维护统计◊材质统计令区域统计◊条件统计阀门统计维修、维护统计切水统计，并打印统计信息；◊阀门检修统计，并打印统计信息；令安装年份统计区域统计令条件统计5.2.5其它管网设施的统计报表生成管线统计表阀门统计表令管网附属设施统计表◊阀门维护工作单维修工作单令管线设施信息表开始时间：2005年04月01日结束时间：2005年04月01日口径时间初期増減量时间末期73NULL101□0562305623157072040425140143217017401500150502091020916314014655205280120001200903003010060510605110130311030030150225302253zl160505笞贱资产统计关闭［Q］|綸岀到Excel叵］|管线资走统论冏二士43管网分析评价子系统4.3.1切水分析鼠标点击切水管线位置，显示受影响的管段区域，给出关阀方案，显示所有应关闭 的阀门，输出关阀报表，关阀图和因关阀影响停水的重要用户信息。切水分析结果图4.3.2断面、剖面分析在地图上选择某一管线的起点、终点，生成纵剖面图；在地图上绘制一条直线或折线，根据这条线段牛成相应管线的横断面图。 4.4与外部软件SCADA/DCS结合系统4.4.1与SCADA/DCS数据连接系统充分考虑了与外部系统的数据连接，可通过屮间数据库或直接利用软件接口进行连接。例如水表、水压等各类仪表数据存储在数据库中，木系统通过获取相应字段信息,并将相关数据实时显示在系统电子地图窗口中，使用户可以在一个完整的背景下实时、动态的了解整个管网的运行状况，并由此做出相应决策。外部系统设置界面4.4.2超标通讯报警 采集排水系统流量计数据和实时运行数据能够进行超标通讯报警。用户可根据需要自行调节报警点，屏幕上的红色直线为报警线，圆为报警点。点击查看报警数据、报警时间、报警次数等超标信息。提示用户在短时间内把相关设施设备降低到规定水平或标准。4.5系统管理子系统系统提供灵活的用户管理机制，可创建、编辑、删除用户，并可定义用户权限。应用系统按功能分类，可定制各系统的使用用户。日志管理（用户登录、修改某些重要数据的记录）提供可靠的多级管理安全机制，对重要的数据进行自动备份。4.5.1安全管理用户登录和用户合法性检查:用户输入用户名和密码后，在用户信息库屮查找冇无此用户及用户密码是否止确。用户权限检测:在系统中有一个用户功能权限检测模块，用户每进入一个界面前，系统会自动调用该功能模块，据用户权限数据库的内容对每个功能控件的状态进行设置（使 能或不能）。4.5.2用户权限管理菜单使用权限设定◊增加用户◊删除用户◊设置用户权限◊修改用户权限4.5.3数据的备份与恢复能够方便地进行系统数据的备份，可选择手动备份和系统口动备份，同时能将系统备份的数据恢复到系统用户或角色:。用户「角色用户或角色对象切换:Q系统菜单「系统功能习宪设定收击直接修改权限，所做的操作直接存入数据库上层菜单：权限列表：上层菜单作护示计析—•操维覘统分输设-件图据形询络注像助具统助文调数图查网标图辅工系帮出计权限模块名称YYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYYY区域调图矩形截剪距离星算总管长总数:*#注风格设苴区域调图登录任务环境刷新系统主菜单菜单设定使用手册捕捉设叠文件保存地图属性查询标准图幅连通性分析管段基础数据表1:500比例尺1:500比例1:500比例1:300比例编辑线型库*卑刷釣］,"限碣|冋荃甑倾］消］…迟出权限控制界而 第五章系统软硬件配置1!5.1GIS平台软件选型作为一个GIS系统，系统开发的关键是选择一个先进的GIS软件平台，GIS软件平台的选择决定了系统的性能。经过国内外多个GIS平台软件的参考与对比，我们认为SuperMap能很好满足本系统的要求，其性能价格比很高，能显著降低用户成本.1）支持采用关系数据库管理空间数据，以解决海量数据一体化存贮管理和分析计算的问题；2）支持多用户并发、支持长事务处理；3）具有完善的网络数据模型和较强的网络分析能力，以满足供排水管网分析功能需要；4）基于组件技术，可以是COM组件和ActiveX控件，可以其它应用一体化集成。便于开发应用组件，便于独立发布；5）具有较强的符号库制作与管理功能，尤其是线型符号，能符合国内制图的标准;6）具有较好的稳定性和可靠性；SuperMap全组件式地理信息系统开发如下特点和优势：◊软件的扩展能力，CAD,BMP,其它地理平台提供接口，可扩展开发3D效果图。◊多源空间数据无缝集成◊基丁•结构化存储技术的数据组织◊基于关系数据库的空间数据存储与管理◊海量空间数据管理：◊面向实体与拓扑相结合的数据结构◊智能捕捉技术◊编辑标注系统 5.2软硬件配置软件配置软件分类软件选型数量系统数据服务器Windows2000AdvanceServer操作系统1软件工作站Windows2000或WindowsXP数据库管理系统SQLSERVER20001GTS软件GIS开发平台SuperMapObjects5.01办公软件Offce平台OfficeXP或多高版木1硬件配置硬件配置包括：计算机、外设（打印机、其它外设）。（1）计算机计算机包括服务器（数据服务器、应用服务器）、工作站（）。（2）服务器数据库服务器一台至强CPU2.4G（可扩充四个）/4096M/4*36G/15〃/集成双网卡/光驱。（3）工作站工作站包括图形工作站、一般工作站、数据维护工作站。可以利用已冇的微机，新购工作站的建议指标如关键部件工作站图形工作站CPUP4,主频lGBHz以上P4,主频1.4GBHz以上内存128MB以上128MB以上显卡显存32MB显存64MB以上，3D加速硬盘40GB40GB网卡100M100M外设 外设包描打印机及其它外部设备，可以根据需要购买。牡五土口卑！口综合（供排水）管网地理信息系统系列产品已在全国多个城市，油田得到良好的应用,其中包括天津人庆油田管网腐蚀保温信息系统、新疆油田储运公司腐蚀与防护信息系统等项口。经过多个综合管网系统项目的建设，我公司的管网地理信息系统管理评价己经达到一定水平。在实际应用中，其先进的系统架构、强大的系统功能、简洁方便的可操作性、灵活的可扩展性得到了用户好评。由于篇幅的限制，在此不能对系统功能逐一列举，如冇任何问题，欢迎来电咨询，嘉信公司全体员工与您携手同进，共创信息化未来。'