楊帥 龐勇 鄂托克前旗長城五號礦業(yè)有限公司
GIS系統(tǒng)是一種重要的地理信息系統(tǒng),其以計算機為基礎,通過各種測量技術、遙感技術等,可實時的采集到相關信息,并將所采集的信息繪制成圖像,再將礦山的各類信息結(jié)合起來,構(gòu)建相關的信息系統(tǒng)。通過此系統(tǒng),可查詢、分析、預測、評價相關的信息。
在對礦山機電安全管理GIS系統(tǒng)進行開發(fā)時,其技術支持為GIS軟件,GIS能夠?qū)臻g數(shù)據(jù)進行管理,還能對數(shù)據(jù)進行分析,利用這些功能對礦山機電設備進行全面管理,實現(xiàn)其管理工作定性、定量、定位的結(jié)合。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要由四部分組成:第一,輸入系統(tǒng);第二,數(shù)據(jù)庫系統(tǒng);第三,功能系統(tǒng);最后,輸出系統(tǒng)。
首先,圖形數(shù)據(jù)的設計。將現(xiàn)有的圖紙資料掃描成電子檔,使之數(shù)字化,可稱為空間信息的數(shù)據(jù)來源。如果對信息的精度要求比較高,可在實地沿著主干線進行測量,將測量所得數(shù)據(jù)作為設備的矢量數(shù)據(jù)。根據(jù)礦區(qū)的需求,可將矢量數(shù)據(jù)分為三種類型,一類為供電系統(tǒng)圖,一類為運輸系統(tǒng)圖,還有一類為排水系統(tǒng)圖。在對這些專題圖進行矢量化時,需要設置相應的符號。由于在這些專題圖中存在許多的圖例,要將其轉(zhuǎn)化為矢量符號,就需要耗費大量的時間和精力,但矢量化工作完成以后就能使后續(xù)的工作更加方便、快捷,使工作效率得到明顯的提高。比如,在對專業(yè)符號進行矢量化時,可以利用CoreDraw10,使繪制出的圖形轉(zhuǎn)換為TrueTypeFont字體,但繪制過程的難度比較大,有的符號轉(zhuǎn)換起來會很困難。在對特殊的線性符號進行轉(zhuǎn)換時,可通過編輯器對其進行編輯,將其轉(zhuǎn)換為矢量符號。其次,屬性數(shù)據(jù)的設計,GIS系統(tǒng)中的信息不僅有矢量信息,還有屬性信息。在對屬性信息進行管理時,儲存和管理的方式以關系型數(shù)據(jù)為主。不同的子系統(tǒng)需要建立不同的數(shù)據(jù)庫,以了解機電設備的狀況、機電設備的運輸事故等。此外,還有其他的報表類數(shù)據(jù)庫,如主要機電設備狀況情況月表、用水用電情況月報等。
如果屬性數(shù)據(jù)不能存在于數(shù)據(jù)庫中,圖形數(shù)據(jù)只依靠組件式的GIS,則其對于機電地圖信息的描述就會不完善,還可能缺乏可比性。所以,需要將圖像數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)關聯(lián)起來,提高機電地圖信息的完整性。比如,在本GIS系統(tǒng)中采用的是混合式儲存方式,將數(shù)據(jù)儲存起來。在相同的界面中,采用不同的形式,分別將圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)儲存起來,再利用“編號”在兩者之間建立起關聯(lián),從而將兩類數(shù)據(jù)結(jié)合起來。當用戶需要查詢、分析礦山機電設備的運行情況時,就可以通過圖形操作窗口進行,這樣有利于用戶的可視化管理。
數(shù)據(jù)維護子系統(tǒng)是GIS系統(tǒng)的重要組成部分,是整個GIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)基礎,其中不僅包含數(shù)據(jù)庫設計,還包括技術解決模式、組件開發(fā)方式等,綜合起來就成為一個相對完整的數(shù)據(jù)解決方案。利用VB編程工具完成相關應用程序的編制,并在其中嵌入GIS功能,可實現(xiàn)地圖的放大、縮小等功能,并通過可視化的方式,將信息顯示出來,還能使GIS的查詢定位功能得以實現(xiàn)。數(shù)據(jù)維護子系統(tǒng)采用的體系結(jié)構(gòu)為客戶機/服務器,能夠?qū)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)進行分解,使其成為兩部分,一部分為前臺客戶應用程序,一部分為后臺服務器管理。通過網(wǎng)絡,可將這應用程序與服務器連接起來,使應用軟件能夠運行在前臺的客戶機上,而數(shù)據(jù)庫軟件則能運行在后臺服務器上。以此體系結(jié)構(gòu)為基礎的機電數(shù)據(jù)維護子系統(tǒng),只會將SQL語句,以及處理結(jié)果所得的數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡上進行傳輸,能確保數(shù)據(jù)的安全性。
報表應用子系統(tǒng)可通過兩種方案實現(xiàn)其功能,一種方式是在數(shù)據(jù)維護端直接嵌入報表數(shù)據(jù)的維護窗體,利用此維護窗體能夠?qū)?shù)據(jù)庫進行操作,且其是通過VB編程的方式實現(xiàn)的。另一種方式是在網(wǎng)絡的發(fā)布端直接嵌入報表發(fā)布,并將報表查詢嵌入其中,而報表則是利用ASP編程,以獲取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。
此系統(tǒng)是以系統(tǒng)中完整的數(shù)據(jù)為基礎的,屬于應用系統(tǒng),其表現(xiàn)層次為矢量數(shù)據(jù),可對資源進行可視化管理,還能以可視化的方式對屬性信息和動態(tài)信息進行顯示、查詢。網(wǎng)絡發(fā)布子系統(tǒng)是由三個層次組成的:第一,頂層采用的是Internet技術,技術標準采用的是TCP/IP、CGI等,能夠確保系統(tǒng)的標準性。第二,底層為MapX控件技術,是以圖形平臺和ActiveX技術為基礎的。第三,中間層為MapXtreme,是服務器中的新型地圖應用服務模式,是對內(nèi)置開發(fā)工具、分布應用模式等新技術的應用。在對此子系統(tǒng)進行建設時,Map Engine是獨立的中間件,其會直接集成到系統(tǒng)中,完成空間的查詢和顯示工作。
綜上所述,礦山機電安全管理GIS系統(tǒng)的輸入系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、功能系統(tǒng)和輸出系統(tǒng)四部分組成的。其數(shù)據(jù)設計包括對圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的設計,通過混合式儲存方式,實現(xiàn)兩類數(shù)據(jù)的連接。而數(shù)據(jù)維護子系統(tǒng)、報表應用子系統(tǒng)、網(wǎng)絡發(fā)布子系統(tǒng)等,則通過相關的技術實現(xiàn)其功能,使GIS系統(tǒng)能夠更好的對礦山機電設備進行管理。
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