地下管網信息管理系統架構

時間：2024-05-19 16:56:49 系統架構師

地下管網信息管理系統架構

　　建立地下管線信息管理系統，通過網絡，可實現各部門間管線資源信息的交流和共享，設計人員可根據提供的檔案資料數據進行分析，提出各種預估方案，選出最佳方案，確定最優的管線接入路線。下面yjbys小編為大家準備了地下管網信息管理系統架構的文章，歡迎閱讀。

　　1 系統需求分析

　　采用地下管線探測、建立信息管理系統、動態管理和綜合應用一體化的方法，全面查明城市地下管線分布情況，建立具有充分性、現勢性的城市地下管線綜合數據庫和專業數據庫。構建城市地下管線信息管理系統，實現地下管線信息的數字化管理，將地下管線信息以數字的形式進行獲取、存儲、處理、分析、管理、查詢、輸出、更新，并建立切實可行的數據更新機制，保證地下管線數據的動態管理。提高城市管理效率，為社會提供多元化的服務，為城市可持續發展及減災防災提供決策支持。它應滿足以下五方面的需求：(1)地下管線信息管理、處理和信息查閱的需求;(2)管線管理部門辦公自動化的需求;(3)輔助管線規劃設計的需求;(4)管線事故快速反應的需求;(5)信息共享和信息交換的需求。

　　2 建立城市地下管網信息系統所必需的條件

　　城市地下管線種類繁多，分屬各行業，系統建立工作量大。要順利完成鶴壁市淇濱新區地下管線信息系統的建立工作，須采取強有力管理措施和技術、經濟保障。

　　2.1 管理上的保障。管理上的保障主要有四個方面： (1)建立一個強有力的領導協調班子。(2)落實一個城市地下管線信息系統中心站。建立城市地下管線信息系統最終要實現城市管理部門和各專業管線管理部門的計算機聯網，以實現數據共享和信息的快速傳遞。(3)建立一套數據更新辦法。城市地下管線信息系統建成后，就面臨數據如何及時更新等問題，為此，必須研究和建立一套數據更新策略，其中，主要是建立嚴格的新建地下管線的審批、放線、驗線以及竣工測量和驗收制度。(4)建立一套數據共享政策。地下管線信息分屬于不同的管線主管部門。這些管線信息系統是各自部門辛勤勞動的結晶。地下管線信息系統建成后，數據如何共享、哪些數據可以共享，信息提供的范圍是什么，這些問題必須及時解決，因此，必須研究和建立一套數據共享的原則、標準、范圍及取費等。否則，共享就成了亂享或不能享。

　　2.2 技術上的保障。技術上的保障主要有三個方面： (1)必要的硬、軟件條件和人才優勢。建立城市地下管線信息系統必須具備一定的硬、軟件條件。其中，主要有：計算機設備、數據采集設備、數據存貯設備、數據輸出設備、軟件環境、人才優勢。(2)統一測繪和信息整理技術規范。開展地下管線普查和建立城市地下管線信息系統，須有統一的測繪和信息整理技術規范為基礎。執行《城市測量規范》、《城市地下管線探測技術規程》的有關規定，作為開展這項工作的基礎。(3)經費保障。地下管線的探測及建立城市地下管線信息系統需大量經費支持。經費的投入直接影響該項工作的深度、進度和廣度。沒有足夠的經費支持，該項工作難以開展。

　　3 建立城市地下管網信息系統的實施步驟

　　(1)做好組織和技術準備：在建立城市地下管線信息系統開始前，必須認真做好組織工作，制定工作步驟以及將任務分解，落實部門和負責人，同時，做好技術材料準備和人員培訓與培養工作。(2)全面開展地下管線探查與測量工作：在熟悉現有資料的基礎上，開展廣泛的地下管線探查與測量。地下管線探查與測量工作是一項系統性工作，任務重、牽涉面廣，要加強組織、制定一系列措施，摸清原有的地下管線情況，為建立城市地下管線信息系統提供基礎數據。(3)購置必要的硬、軟件，做好聯網工作：應根據工作進度，分期分批購置計算機及數據采集設備。做好各部門與中心站的聯網工作。(4)數據錄入與管線圖的數字化：要組織人力，將普查的調查表輸入信息系統，并將已有的管線圖進行數字化和數據處理。這是一項工作量相當大的工作，而且，數據錄入的正確與否直接關系到以后的使用。所以，必須認真組織嚴格檢查及質量把關。(5)建立健全數據管理和更新措施：城市地下管線數據庫首次建成后，就面臨日常管理和數據更新任務。必須將新埋設的管線及附屬設施及時反映在數據庫中，以保持管理信息系統的現勢性。為城市規劃、市政建設、城市管理及建筑施工提供全方位信息服務。

　　4 地下管網信息檔案動態化管理系統實現與應用

　　本次調查使用的數據庫軟件是CASSPIPE，這是南方測繪儀器公司在AutoCAD2002平臺上開發的新一代數字化管線測量成圖軟件。其主要特色有：系統采用AutoCAD最先進的開發語言OBJECT ARX，屬性窗口與圖形窗口雙界面同時并存并實現屬性與圖形的互動，用戶可自定義管線類型、符號、管線點成果表及管線點的符號、編碼、圖層、顏色、管線的線寬等屬性，自動生成管線縱斷面圖、橫斷面圖，自動注記管線點、管線及標注流向，可查詢任意一個管線點的屬性數據，可讀入管線精靈、全站儀數據，面向GIS提供MIF格式、SHP格式文件的輸出，等等。

　　4.1 系統功能的實現。(1)管線數據輸入。CASSPIPE系統的管線是建立在管點之上的，在添加管線段之前，必須先添加管線點。接收外業管線探測數據資料后，將野外測點(全站儀數據)展到繪圖區。展點結束之后，根據草圖所示添加管線點，在對應管點屬性表中錄入屬性。(2)屬性窗口編輯。CASSPIPE的屏幕左側的窗口就是屬性窗口，在屬性窗口內顯示的是所有管線點和管線段的屬性數據。在屬性窗口可以對管線屬性進行編輯。管線屬性分為管點屬性和管段屬性，管點屬性又包括圖上編號、管點特征、管點構件、地面高程、管偏等。圖上編號采用“字母+數字”，軟件系統默認累加;管段屬性包括第一管徑、第二管徑、起始埋深、終止埋深、埋設方式、權屬單位、孔數、已用孔數、電壓等。(3)CASSPIPE管線編輯。CASSPIPE的管線編輯功能有：添加管線段、追加管線段、管線段插點、編組合并、編組開關、刪除管線要素、注記、標注流向、管線段換向、管線點消隱、管線圖層顯示。(4)管線信息查詢統計。管線信息的查詢分為管點查詢和管段信息查詢，管線信息的統計功能分為管點統計和管段統計。(5)CASSPIPE各類成果輸出。CASSPIPE的各類成果輸出有：圖形打印輸出、管線成果表輸出、管線斷面圖輸出、管線交換文件輸出。管線點成果表的輸出有三種方式：打印預覽及其輸出、Word輸出、Excel輸出。管線斷面圖分為橫斷面、縱斷面兩種。橫斷面的繪制需要有一條斷面線，同時，還要求輸入斷面線的高程，繪制地面線;縱斷面圖只需選取管線起點和管線終點就可以繪制。CASSPIPE系統為了能更好地與其他平臺系統兼容，CASSPIPE的管線成果輸出提供了管線精靈、MIF/MID格式(支持MapInfo平臺)、SHP格式(支持Arc/Info)三種格式輸出。

　　4.2 系統功能的應用。系統建成后，主要用在如下幾方面：(1)地形圖管理：系統有海量圖庫管理能力，我們可對測區內的地形圖統一管理，包括增加、刪去、編輯、檢索等，同時，可做到按多種方式調圖，以滿足各種用戶的需要。(2)管線數據輸入與編輯：系統的基礎地形圖和管線信息的輸入，適應圖形掃描矢量化、手扶跟蹤數字化或實測數據直接輸入或讀入等多種輸入方式。系統具有對常用GIS平臺雙向數據轉換功能。系統的編輯模塊具有完備的圖形編輯工具，具有圖形變換、地圖投影方式轉換和坐標轉換功能。對管線數據的編輯具有圖形和屬性聯動編輯的功能以及對管線數據的拓撲建立和維護的功能。(3)管線數據檢查：系統可對管線數據進行檢查，如點號和線號重號檢查、管線點特征值正確性檢查、管線屬性內容合理性和規范性檢查、測點超限檢查、自流管線的管底埋深和高程正確性檢查、管線交叉檢查和管線拓撲關系檢查等。(4)管線信息查詢與統計：系統可對管線進行信息查詢與統計。包括空間定位查詢、管線空間信息和屬性信息的雙向查詢，以及管線縱、橫斷面查詢。管線屬性信息的查詢結果可用于統計分析。(5)管線信息分析：在管線工程設計中可以對管線進行碰撞分析和最短路徑分析;還可以進行管線事故分析，以指導搶險工作等。(6)管線維護更新：系統具備空間信息和屬性信息的聯動添加、刪除和移動的功能，確保了系統更新時數據的完整性，圖形與屬性連接的一致性，點號的唯一性等。(7)輸出功能：系統可將各類信息的查詢、統計的結果輸出到繪圖儀、打印機，或輸出到其他相關系統中以利于應用。

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