周亞

摘要：項(xiàng)目采用基于位置服務(wù)LBS（Location Based Service）與移動GIS（Geographic Information System）相結(jié)合的應(yīng)用模式，探討了基于LBS的移動GIS 體系結(jié)構(gòu)與微信平臺開發(fā)的系統(tǒng)架構(gòu)， 在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個消防數(shù)字化圖紙查詢系統(tǒng)， 該系統(tǒng)通過B/S實(shí)現(xiàn)數(shù)字化圖紙的采集，通過微信平臺實(shí)現(xiàn)基于LBS的數(shù)字化圖紙查詢。系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，將改變現(xiàn)有消防軟件側(cè)重于信息的管理，信息分析及輔助救援功能相對不足的現(xiàn)狀，使安全監(jiān)督檢查時或者火災(zāi)發(fā)生時，可以快速查詢當(dāng)前位置建筑物的數(shù)字化圖紙等數(shù)據(jù)，從而為消防安全檢查及消防救援方案制定提供有力保障。

關(guān)鍵詞：基于位置的服務(wù)；移動GIS；消防數(shù)字化；圖紙查詢

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）07-0076-02

1 引言

伴隨我國改革開放、經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和城鄉(xiāng)一體化程度加快，基礎(chǔ)建設(shè)也在全國如火如荼。同時，隨著科技技術(shù)的發(fā)展和逐漸普及，高新技術(shù)已經(jīng)逐漸應(yīng)用于各行各業(yè)，使得工業(yè)生產(chǎn)越來越自動化、生活電器越來越密集、人口也越來越集中化、物資倉儲同樣越來越頻繁。這些因素不但使得火災(zāi)的誘因越來越多，而且導(dǎo)致火災(zāi)的破壞力和危險程度也成指數(shù)增加，同時還火情控制和火災(zāi)撲救難度也成倍增加。因此，火災(zāi)一旦發(fā)生，就很容易導(dǎo)致人員傷亡數(shù)量倍增且經(jīng)濟(jì)損失巨大。盡管為了保證生命財產(chǎn)的安全，上至中央政府下到各級地方政府都制定并實(shí)施了各種各樣的消防法規(guī)，并且消防部門也大量處理各種火災(zāi)隱患。然而，真正想要將減少火災(zāi)，把火災(zāi)在萌芽狀態(tài)就遏制才是非常重要的手段，而消防監(jiān)督檢查就是遏制火災(zāi)于萌芽狀態(tài)的最重要方法之一。行之有效的消防檢查可以發(fā)現(xiàn)賣到火災(zāi)的案例隱患。然而，盡管現(xiàn)在消防檢查越來越頻繁，但是火災(zāi)發(fā)生的頻率卻越來越高，災(zāi)情及其導(dǎo)致的損失也越來越大，究其原因，導(dǎo)致上述情況的主要因素有：1）由于消防檢查的單位越來越多，但消防部門由于人力有限不能很好地勝任如此繁重復(fù)雜的檢查工作。因此，在消防檢查中難免會出現(xiàn)檢查紕漏或疏忽。而行政指令要求所有單位進(jìn)行自我火災(zāi)隱患的消防檢查，由于種種原因就會出現(xiàn)檢查不細(xì)致甚至流于形式的情況。2）消防檢查人員的能力有限。消防檢查人員對檢查對象由于專業(yè)知識局限，不可能對所有檢查對象都能知悉，比如復(fù)雜的建筑物等。這樣，就導(dǎo)致消防人員對具體的消防檢查細(xì)節(jié)有可能一知半解。因此，就算消防督查人員在現(xiàn)場消防檢查時，即便發(fā)現(xiàn)了問題，也很難對該業(yè)主單位根據(jù)不符合消防安全的程度做出相應(yīng)處罰和改進(jìn)意見。

用移動GIS、LBS、SOA、微信平臺開發(fā)等技術(shù)，建立消防數(shù)字化圖紙查詢系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)通過微信平臺，查詢所在地理位置建筑物消防數(shù)字化圖紙等數(shù)據(jù)。從而為消防安全檢查及消防救援方案制定提供有力保障。項(xiàng)目用數(shù)字化圖紙查詢系統(tǒng)來提高消防安全監(jiān)督檢查的效率和作用，有效地阻止火災(zāi)的發(fā)生，促進(jìn)向數(shù)字化消防轉(zhuǎn)型。項(xiàng)目用數(shù)字化圖紙查詢系統(tǒng)來圖形化地制定滅火作戰(zhàn)方案，做到系統(tǒng)、科學(xué)地處置災(zāi)情，提高消防隊(duì)伍戰(zhàn)斗力、實(shí)現(xiàn)“科技強(qiáng)警”目標(biāo)、加快城市消防工作數(shù)字化進(jìn)程。

移動GIS（Mobile GIS）是以移動互聯(lián)網(wǎng)為支撐、以智能手機(jī)或平板電腦為終端、結(jié)合北斗、GPS或基站為定位手段的GIS系統(tǒng)，是繼桌面GIS、WEBGIS 之后又一新的技術(shù)熱點(diǎn)。移動GIS 是以空間數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)支持，地理應(yīng)用服務(wù)器為核心應(yīng)用、無線網(wǎng)絡(luò)為通訊橋梁，移動終端為采集工具和應(yīng)用工具的綜合系統(tǒng)。目前，移動GIS的定位系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于所有行業(yè)，并成為一個非常熱門的研究領(lǐng)域。把移動GIS與地圖服務(wù)相結(jié)合出現(xiàn)的一種熱門技術(shù)就是基于位置的服務(wù)（LBS，Location Based Service），該技術(shù)通過移動運(yùn)營商的無線通信網(wǎng)絡(luò)（如WCDMA、TD）獲取移動終端用戶的地理坐標(biāo)等相關(guān)位置消息從而為用戶提供增值服務(wù)。

2 LBS服務(wù)與移動GIS相結(jié)合的架構(gòu)體系研究

在項(xiàng)目消防數(shù)字化圖紙查詢系統(tǒng)中，整個系統(tǒng)架構(gòu)體系由移動客戶模塊、服務(wù)器模塊、定位功能系模塊和通信網(wǎng)絡(luò)模塊等組成。移動客戶模塊主要就是智能手機(jī)和相應(yīng)的軟件客戶端。服務(wù)器模塊要求網(wǎng)絡(luò)訪問速度高且處理器速度快。定位功能系統(tǒng)模塊是為用戶提供定位實(shí)現(xiàn)的軟硬件系統(tǒng)，該模塊首先捕獲用戶的定位請求消息，然后對定位請求進(jìn)行處理后并把定位數(shù)據(jù)回送給用戶。另外，服務(wù)器模塊也提供地圖導(dǎo)航、視頻點(diǎn)播等內(nèi)容服務(wù)?，F(xiàn)在智能手機(jī)實(shí)現(xiàn)定位的技術(shù)主要有LBS基站定位和GPS定位。 LBS基站定位主要依賴基站數(shù)據(jù)采集和快速的網(wǎng)絡(luò)，但對手機(jī)性能要求不高，而GPS定位是基于衛(wèi)星定位，但GPS技術(shù)手機(jī)能為該模塊高壓供電，并且該技術(shù)對天氣、環(huán)境都有較強(qiáng)的依賴。智能手機(jī)把上述二個技術(shù)相結(jié)合來進(jìn)行定位從而來保證精度又降低功耗。隨著以后5G網(wǎng)絡(luò)普及，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和數(shù)據(jù)交互速度都將大幅提高從而為該技術(shù)提供良好的用戶體驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)。目前百度地圖開放的API接口提供了GPS定位和LBS定位等工服務(wù)，，并可以提供搜索、定位、路線規(guī)劃等功能?？紤]到項(xiàng)目的成本和項(xiàng)目的通用性，因此本項(xiàng)目研究使用百度地圖API來實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目單體地理位置采集，使用了Web服務(wù)API、定位SDK等應(yīng)用接口。

3 消防數(shù)字化圖紙查詢系統(tǒng)研究與開發(fā)

消防數(shù)字化圖紙查詢系統(tǒng)包含報審采集、圖紙上傳、圖紙維護(hù)、圖紙查詢等功能。報審采集：基于數(shù)字化聯(lián)合圖審系統(tǒng)，在項(xiàng)目聯(lián)合報審時，采集項(xiàng)目及項(xiàng)目單體信息。圖紙上傳：勘察設(shè)計(jì)單位通過數(shù)字化聯(lián)合圖審系統(tǒng)上傳項(xiàng)目單體各專業(yè)數(shù)字化圖紙。圖紙維護(hù)：基于數(shù)字化聯(lián)合圖審系統(tǒng)，在項(xiàng)目信息維護(hù)中，采集項(xiàng)目及項(xiàng)目單體地理坐標(biāo)信息。圖紙查詢：通過手機(jī)微信，一鍵化查找基于當(dāng)前位置周圍的項(xiàng)目信息，列出項(xiàng)目單體，展現(xiàn)單體的基本信息、消防數(shù)字化圖紙（包括建筑、結(jié)構(gòu)、水、電、暖）等信息。

3.1技術(shù)路線

首先，對項(xiàng)目總體技術(shù)方案進(jìn)行再優(yōu)化設(shè)計(jì)，將研發(fā)任務(wù)分成三部分：技術(shù)研究、數(shù)字化圖紙B/S系統(tǒng)研發(fā)和微信客戶端研發(fā)；其次，相關(guān)技術(shù)研究結(jié)束后，進(jìn)行數(shù)字化圖紙B/S系統(tǒng)研發(fā)和微信客戶端研發(fā)，進(jìn)一步代碼編寫，并進(jìn)行測試；第二，在私有云設(shè)施上部署系統(tǒng)，進(jìn)行運(yùn)行測試；并接入微信公眾平臺。第三，系統(tǒng)上線，對前期合作機(jī)構(gòu)開放，進(jìn)行試運(yùn)營；第四，根據(jù)用戶的意見反饋進(jìn)一步完善、改進(jìn)系統(tǒng)各部分設(shè)計(jì)；第五，將改良后的系統(tǒng)投入正式運(yùn)營，進(jìn)行大規(guī)模推廣；最后，總結(jié)相關(guān)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，撰寫總結(jié)報告，準(zhǔn)備項(xiàng)目驗(yàn)收。

3.2系統(tǒng)實(shí)施方案

1）系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

本項(xiàng)目系統(tǒng)采用了面向服務(wù)的架構(gòu)、分層設(shè)計(jì)思想、領(lǐng)域驅(qū)動的設(shè)計(jì)模式和WCF技術(shù)，遵循S.O.L.I.D的設(shè)計(jì)原則。系統(tǒng)數(shù)據(jù)訪問層使用LINQ技術(shù)把持久化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為領(lǐng)域?qū)ο竽Ｐ停缓蠡贛VC軟件設(shè)計(jì)方案。具體來說，在業(yè)務(wù)邏輯層把上述對象模型轉(zhuǎn)換化為相應(yīng)的領(lǐng)域?qū)臃?wù)，在模型層實(shí)現(xiàn)具體操作的技術(shù)方案，在控制層本項(xiàng)目利用Repository技術(shù)把領(lǐng)域?qū)ο竽Ｐ秃皖I(lǐng)域?qū)臃?wù)相結(jié)合從而來完成全部業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)方案，并通過數(shù)據(jù)模型層把領(lǐng)域?qū)ο筠D(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)傳輸對象。完成上述步驟后，我們就使用WCF技術(shù)把述功能服務(wù)向用戶開放。

2）系統(tǒng)整體部署方案設(shè)計(jì)

系統(tǒng)整體由數(shù)據(jù)庫、圖紙應(yīng)用服務(wù)器、手機(jī)應(yīng)用服務(wù)器、微信平臺服務(wù)器、短信平臺服務(wù)器、電子簽章服務(wù)器、文件服務(wù)器、認(rèn)證服務(wù)器、緩存服務(wù)器、負(fù)載均衡服務(wù)器、客戶端等部分組成。

3）系統(tǒng)的功能模塊

本系統(tǒng)的功能主要有四大功能：一、報審采集：基于數(shù)字化聯(lián)合圖審系統(tǒng)，在項(xiàng)目聯(lián)合報審時，采集項(xiàng)目及項(xiàng)目單體信息。二、圖紙上傳：設(shè)勘察設(shè)計(jì)單位通過數(shù)字化聯(lián)合圖審系統(tǒng)上傳項(xiàng)目單體各專業(yè)數(shù)字化圖紙。三、圖紙維護(hù)：基于數(shù)字化聯(lián)合圖審系統(tǒng)，在圖紙維護(hù)時，通過百度地圖API，采集項(xiàng)目及項(xiàng)目單體信息。四、圖紙查詢：通過微信客戶端，基于LBS和移動GIS獲取移動設(shè)備當(dāng)前所在位置坐標(biāo)，系統(tǒng)自動匹配符合位置條件的項(xiàng)目單體，并將單體的基本信息、數(shù)字化圖紙信息（包括建筑、結(jié)構(gòu)、水、電、暖等專業(yè)）等展示。

4 項(xiàng)目結(jié)論

基于LBS和移動GIS的消防數(shù)字化圖紙查詢系統(tǒng)的實(shí)施將有利于從源頭發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致火災(zāi)的誘因或隱患，也有利于消防安全檢查效率的提升，從而使得將消防隱患消滅于萌芽狀態(tài)中。另外，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，基于LBS服務(wù)提供火災(zāi)建筑物的數(shù)字化圖紙等數(shù)據(jù)，為圖形化地制定滅火作戰(zhàn)方案，做到系統(tǒng)、科學(xué)地處置災(zāi)情，極大地減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。本項(xiàng)目經(jīng)在江蘇淮安消防系統(tǒng)中試用一年取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，值得進(jìn)一步推廣。

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