李 薇

沈陽(yáng)市勘察測(cè)繪研究院有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110004

1 地下管線外業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)平臺(tái)選擇

（1）圖形處理平臺(tái)。Auto CAD圖形處理平臺(tái)因其操作的簡(jiǎn)易性、直觀性，在工程制圖方面得到了廣泛的應(yīng)用，經(jīng)過(guò)不斷的發(fā)展，該軟件在功能性方面得到了極大的完善與提升，能夠協(xié)助使用者完成不同專業(yè)領(lǐng)域中各類型的專業(yè)設(shè)計(jì)需求?；贏uto CAD可進(jìn)行相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)容的拓展及二次開發(fā)，該研究中地下管線數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)將采用Auto CAD作為圖形處理平臺(tái)。

（2）開發(fā)語(yǔ)言平臺(tái)。C#編程語(yǔ)言是基于.NET Framework和.NET Core的高級(jí)程序語(yǔ)言，并且集成了VB（可視化程序）、C語(yǔ)言及C++語(yǔ)言等的特性，憑借其開源、跨平臺(tái)、簡(jiǎn)便，以及功能性、運(yùn)行效率、安全性高等優(yōu)勢(shì)，成為當(dāng)前.NET開發(fā)人員的首選語(yǔ)言平臺(tái)。在Auto CAD的不斷更迭中逐漸增加了.NET API托管外包功能，可利用.NET在軟件中進(jìn)行二次開發(fā)，新版本的Auto CAD更是提升了.NET API的功能性，使其能夠更好地滿足二次開發(fā)的應(yīng)用。

（3）數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)。該研究中地下管線數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建采用access（關(guān)聯(lián)式數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)），該系統(tǒng)擁有強(qiáng)大的報(bào)表處理功能，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)具有權(quán)限功能的數(shù)據(jù)源的訪問及處理，并對(duì)表格、窗體、圖表、報(bào)表及宏等不同形式的數(shù)據(jù)對(duì)象進(jìn)行相應(yīng)的便捷操作及管理。Access界面UI與Windows一致，結(jié)果呈現(xiàn)極為直觀，操作支持多數(shù)據(jù)條目的復(fù)制、粘貼，并且能夠支持結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言（SQL）及C#、VB的讀寫。

1.2 系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)

該研究中，地下管線數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)根據(jù)管線探查的內(nèi)業(yè)、外業(yè)作業(yè)的不同，運(yùn)行的步驟可分為外業(yè)編碼、符號(hào)庫(kù)設(shè)計(jì)、外業(yè)數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)校驗(yàn)、圖形生成、數(shù)據(jù)修改、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、成果輸出及統(tǒng)計(jì)分析。

1.3 功能模塊設(shè)計(jì)

根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)施流程將其分為數(shù)據(jù)檢查、數(shù)據(jù)查詢處理及成果分析三個(gè)主要模塊，各個(gè)模塊中功能的實(shí)現(xiàn)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)中不同模塊實(shí)現(xiàn)功能示意圖

2 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

2.1 外業(yè)編碼/符號(hào)庫(kù)設(shè)計(jì)

為了能夠增加內(nèi)業(yè)人員的工作效率，在進(jìn)行外業(yè)管線數(shù)據(jù)采集時(shí)，應(yīng)對(duì)各管線點(diǎn)進(jìn)行編碼設(shè)計(jì)，在進(jìn)行內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理時(shí)便可根據(jù)對(duì)應(yīng)的編碼繪制圖形。由于在實(shí)際的操作中工程儀器均采用數(shù)字輸入的方式，為了便于編碼的編制，根據(jù)相關(guān)要求對(duì)不同管線以數(shù)字的形式進(jìn)行編碼，并制作相應(yīng)的圖示。編碼與圖例如表1、表2所示。

表1 相關(guān)編碼對(duì)應(yīng)詮釋

表2 符號(hào)及對(duì)應(yīng)圖例示意

2.2 數(shù)據(jù)錄入

地下管線數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)采用依據(jù)數(shù)據(jù)屬性進(jìn)行手動(dòng)錄入及坐標(biāo)數(shù)據(jù)自動(dòng)融合的形式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)入庫(kù)。在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)錄入過(guò)程中，可針對(duì)管線點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)的查詢、編輯、變更等功能，如管線方向的調(diào)整、改號(hào)、分線等。

2.3 數(shù)據(jù)校驗(yàn)

在數(shù)據(jù)錄入后、入庫(kù)之前，應(yīng)對(duì)外業(yè)采集數(shù)據(jù)的各項(xiàng)特性進(jìn)行系統(tǒng)性檢查，如管線距離超長(zhǎng)檢測(cè)、重線檢測(cè)等，保障錄入系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)、無(wú)誤；對(duì)數(shù)據(jù)目標(biāo)的拓?fù)?、邏輯性等進(jìn)行校驗(yàn)，若發(fā)現(xiàn)其中存在沖突，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出異常提示，便于操作人員對(duì)相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行必要的調(diào)整及修改。

3 數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)

3.1 并發(fā)數(shù)據(jù)更新技術(shù)

在SQL的支持下，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫(kù)能夠進(jìn)行多線程的連接，可以同時(shí)為多個(gè)操作人員提供安全、穩(wěn)定的并發(fā)數(shù)據(jù)處理。操作人員利用系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行相關(guān)操作時(shí)，無(wú)須鎖定數(shù)據(jù)庫(kù)便可通過(guò)采用新建的方式進(jìn)行操作，因此可以將操作人員對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作看作是對(duì)不同版本數(shù)據(jù)庫(kù)的更迭操作，不會(huì)造成不同專業(yè)人員之間同時(shí)操作而產(chǎn)生數(shù)據(jù)的沖突。另外，系統(tǒng)還具有分布網(wǎng)絡(luò)功能，可以為不同操作人員提供單獨(dú)的共享數(shù)據(jù)，以此增加系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的聯(lián)動(dòng)性，避免發(fā)生數(shù)據(jù)冗雜的情況。

3.2 數(shù)據(jù)一致性檢查技術(shù)

系統(tǒng)中的并發(fā)數(shù)據(jù)執(zhí)行完畢并更新后，將會(huì)與管線中的數(shù)據(jù)進(jìn)行一致性驗(yàn)證，若所驗(yàn)證的結(jié)果顯示正常，則系統(tǒng)會(huì)根據(jù)變動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)更新，若驗(yàn)證結(jié)果顯示異常，系統(tǒng)將會(huì)提示操作人員進(jìn)行交互處理，以此提高并發(fā)操作的效率，并且在這一過(guò)程中，系統(tǒng)將會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)控操作人員的狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到人員提交了最終操作后，將會(huì)自動(dòng)將更改、合并及更新數(shù)據(jù)，而后再次進(jìn)行一致性驗(yàn)證，直至驗(yàn)證結(jié)果正常無(wú)誤?；跀?shù)據(jù)的一致性檢查技術(shù)可保障系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的完整性及準(zhǔn)確性，避免發(fā)生數(shù)據(jù)偏差的情況。

3.3 圖庫(kù)聯(lián)動(dòng)技術(shù)

圖庫(kù)聯(lián)動(dòng)式數(shù)據(jù)修改主要是對(duì)數(shù)據(jù)的屬性及幾何信息的編輯。數(shù)據(jù)屬性信息主要包括自定義屬性統(tǒng)改、框選屬性統(tǒng)改及屬性修改，其中自定義屬性統(tǒng)改主要以自定義圖層為標(biāo)準(zhǔn)，能夠?qū)ζ渲兴x定的管點(diǎn)、管線進(jìn)行查詢與修改，從而方便人員進(jìn)行屬性修改，而框選屬性統(tǒng)改、屬性修改主要是針對(duì)需要修改的圖形要素所實(shí)施的修改；在進(jìn)行管線測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，若因人員操作問題而出現(xiàn)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，則需要對(duì)相關(guān)管線的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行幾何信息的修改、更迭。系統(tǒng)圖庫(kù)聯(lián)動(dòng)可為操作人員提供更加便捷的處理方式，在系統(tǒng)中僅對(duì)圖形進(jìn)行相關(guān)的增、減、修改等操作，便可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)信息的同步更新。

4 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換機(jī)輸出

4.1 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

該系統(tǒng)具有較強(qiáng)的跨平臺(tái)兼容性，可以實(shí)現(xiàn)與其他相關(guān)聯(lián)的管線處理軟件或系統(tǒng)的對(duì)接及數(shù)據(jù)的傳輸，此外系統(tǒng)還能夠?qū)⑾嚓P(guān)的數(shù)據(jù)以通用的格式導(dǎo)入及導(dǎo)出，從而擴(kuò)大系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，增加其適用性。

4.2 成果輸出

當(dāng)利用圖庫(kù)聯(lián)動(dòng)的地下管線數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的檢測(cè)任務(wù)完畢，并且所采集、錄入的數(shù)據(jù)及生成圖形無(wú)任何錯(cuò)誤后，便可輸出系統(tǒng)成果，所輸出的表格數(shù)據(jù)樣式可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇。另外，該系統(tǒng)可對(duì)管線數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施SQL查詢及相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，如管線的節(jié)點(diǎn)長(zhǎng)度及管點(diǎn)的規(guī)格、數(shù)量等，便于人員更好地完成管線檢測(cè)工作。

5 結(jié)束語(yǔ)

圖庫(kù)聯(lián)動(dòng)地下管線數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)能夠?qū)F(xiàn)實(shí)中較為冗雜的數(shù)據(jù)生成更加直觀的圖形，改變了管線數(shù)據(jù)的處理方式及流程，在提升數(shù)據(jù)建庫(kù)及數(shù)據(jù)處理效率的同時(shí)，減少了人工錯(cuò)誤，在實(shí)際的城市地下管線檢測(cè)項(xiàng)目及管線數(shù)據(jù)管理中發(fā)揮著重要作用。