燃气管网GIS综合管理系统.doc

1 燃气管网燃气管网 GIS 综综合管理系合管理系统统 技技术术方案方案 _ 精品资料 1 目目录录 1 目目录录.2 1. 概况信息概况信息.4 2. 技技术术框架框架.6 2.1. 框架结构.6 3.1. 软件环境.6 3.2. 硬件环境.8 3. 管网管网 GIS 综综合管理系合管理系统统功能功能.9 4.1. 管网 GIS 综合管理系统基本应用功能 .9 3.1.1. 图形管理功能.9 3.1.2. 地图浏览功能.9 3.1.3. 图形测量功能.10 3.1.4. 快捷检索定位功能.10 3.1.5. 基于图形方式的信息查询统计.10 3.1.6. 属性信息逻辑查询及检索定位功能.11 3.1.7. 资产统计分析功能.12 3.1.8. 影像数据应用功能.13 3.1.9. 常用报表功能.13 3.1.10. 管线业务数据管理功能.13 3.1.11. 数据转换功能.14 3.1.12. 系统权限管理功能.14 3.1.13. 营业收费系统接口功能.14 3.1.14. 地图打印输出.15 4.2. 管网 GIS 综合管理系统数据编辑功能 .16 3.2.1. 多用户多版本协同编辑.16 3.2.2. 基本地形图数据编辑.16 3.2.3. 管网信息编辑.17 3.2.4. 编辑系统数据自动校核功能.17 3.2.5. 编辑系统日常应用校核功能.17 3.2.6. 数据辅助管理功能.18 4.3. 管网 GIS 综合管理系统专业应用功能 .19 3.3.1. 供停气模拟分析.19 3.3.2. 停气关阀方案分析.19 3.3.3. 竣工图资料管理.20 3.3.4. 管网横剖面分析.20 3.3.5. 管网纵剖面分析.20 3.3.6. 管网动态三维分析.20 3.3.7. 用气量统计分析功能.21 _ 精品资料 4. 基于基于 FLEX 技技术术的的 GIS 应应用展示功能用展示功能.22 5.1. 图形管理功能.22 5.2. 地图浏览功能.22 5.3. 图形测量功能.22 5.4. 坐标显示功能.23 5.5. 基于图形方式信息查询统计.23 5.6. 快捷检索定位.24 5.7. 属性信息逻辑查询及检索定位功能.24 5.8. 多媒体信息查询及展示.24 5.9. 资产统计分析功能.25 5.10. 影像数据应用功能.25 5.11. 透视分析功能.25 5.12. 常用报表功能.26 5.13. 管线业务数据管理.26 5.14. 地图打印输出功能.26 5. WEB-GIS 业务业务信息整合及展示功能信息整合及展示功能.27 5.1. SCADA 数据接入及展示分析功能.27 5.2. 气站信息接入及视频监控功能.27 5.3. 项目工程数据接入及进度展示功能(预留).27 5.4. 呼叫热线系统的数据接入与展示功能（预留）.28 5.5. 调度中心 GIS 展示系统接入（预留） .28 6. 系系统统的特色和的特色和优势优势.29 6.1. 先进的技术架构.29 6.2. 人性化的操作手段.29 6.3. GPS 定位与无线基站定位技术相结合 .29 6.4. 良好的维护性设计.29 6.5. 流畅的信息传递机制.30 6.6. 与其他系统的集成.30 6.7. 系统建设为企业带来的效益.30 _ 精品资料 1.概况信息概况信息 城市燃气管网构成复杂、规模巨大,而且它纵横交错，分布在城市地面之下， 是影响城市居民国计民生的命脉。然而长期以来，燃气管线资料的管理和利用是 一直困扰着城市规划与建设的重大问题，它总是落后于城市建设，施工或维护过 程中燃气管线被损坏的事故屡见不鲜，这严重制约了城市的发展速度。为了积极 推动城市建设事业健康发展，促进城市经济的繁荣，创造美好的城市综合环境， 建立起准确、完整的燃气管线档案和先进、实用的燃气管网地理信息管理系统是 当务之急。 地理信息系统 (GIS, Geographic Information System) 是一种基于计算机的 工具，它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析。 GIS 技术 把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作（例如查询和 统计分析等）集成在一起，形成对地理空间数据表达、处理及分析技术的信息系 统。这种能力使 GIS 与其他信息系统相区别，从而在对与空间位置相关的数据 分析方面具有实用价值。 利用计算机地理信息系统（GIS）技术来开发建立城市燃气管网信息系统能够 为燃气企业提供如下帮助： 管网空管网空间间数据数据统统一管理一管理 利用 GIS 空间数据管理技术，将地形、管网、设备、门站、储气站、营业网点 等信息进行统一管理，满足各个业务部门对管网信息的需求。既能全面反映一个 城市燃气管网总貌，又能看清每个设备的详细信息，从而实现对燃气管网最完整、 最彻底的管理。 _ 精品资料 便捷的数据便捷的数据维护维护方式方式 利用 GIS 空间数据编辑技术，可以将管网、设备、工程资料、地形图等信息 通过图形、属性、多媒体等多种方式进行统一便捷的编辑维护，为管网信息的时 效性、准确性、完整新提供有力保障。 管网管网设备设备信息的快速信息的快速检检索索 利用 GIS 空间数据快速检索技术，能快速准确地检索、查询、统计、输出燃 气工程所需的管网设备和技术资料。为燃气管网的规划、施工以及日常应用提供 最大的便捷。 辅辅助决策助决策 利用 GIS 空间数据分析技术，通过管网资产统计、营业收费信息统计分析、 当前工程情况分析、管网剖面分析、管阀分析等业务功能，为领导提供科学的决 策依据。 业务业务信息信息统统一展示一展示 利用面向服务的系统架构（SOA），通过开放的服务接口将燃气 SCADA 系统、 站点视频监控系统、营业收费系统、智能控制系统等业务系统集中接入的 GIS 系 统中进行展示和应用，使得各个业务系统信息与管网信息有机融合，实现信息共 享。 _ 精品资料 _ 精品资料 技技术术框架框架 框架框架结结构构 3. 3.1. 软软件件环环境境 服服务务器操作系器操作系统统 支持多种 UNIX 及 Windows 系列操作系统； 后台数据后台数据库库系系统统 支持 Oracle/Sybase/MS Sql 等大型商用数据库； _ 精品资料 应应用用终终端操作系端操作系统统 应用系统界面基于 Windows，采用 GUI 界面，交互性强，可视化程度高。 GIS平台平台软软件件 GIS 平台是 GIS 系统的基础，所以 GIS 平台软件的选择是非常重要的因素。 我们推荐 ESRI 公司的 ArcGIS 系列产品作为系统开发平台。ESRI 是全球最优秀 的 GIS 软件厂商和系统集成商之一，其系列产品可以为系统的开发建设提供成 熟的技术和较高的系统稳定性和安全性。 _ 精品资料 3.2. 硬件硬件环环境境 系系统统服服务务器器设备设备 Windows 2000 Server，适当数量的客户访问授权 英特尔XEON 四核处理器 4GB内存及以上 Ultra-SCSI, RAID磁盘控制器 4个146GB 10K SAS 2.5英寸热插拔硬盘 双端口千兆网络适配器 系系统统客客户户机机设备设备 Windows XP Windows 2000 Professional Pentium III处理器及以上 512 MB内存，推荐2GB内存 80GB硬盘及以上 独立显卡，显存256M及以上 100Mbps以太网卡 智能手持智能手持终终端端设备设备 400MHz主频处理器及以上 256MB内存（ROM） Windows Mobile 6.0简体中文版操作系统 _ 精品资料 240320显示屏分辨率及以上 内置GPS芯片（SiRF STARIII GPS芯片）或具有蓝牙接口(外接蓝牙 GPS) 大容量可更换锂电池。如果野外现场需要拍照，需要采集影像资料， 可以选择有内置摄像头的PDA设备 _ 精品资料 3.管网管网 GIS 综综合管理系合管理系统统功能功能 管网管网 GIS 综综合管理系合管理系统统基本基本应应用功能用功能 图图形管理功能形管理功能 GIS 系统将以 GIS 格式的电子地图为背景，系统能够直接将电子版地图转 入系统，并具有地形图的动态更新机制和维护、管理功能。也可将航测图（或遥感 图）直接导入系统做为背景。电子版地图的比例为 1:500、1:1000 或 1:2000。 图层图层管理管理 包括图层创建、图层更名、图层删除、图层备份、分层显示。 显显示控制示控制 3.1.2. 地地图浏览图浏览功能功能 系统提供各种地图浏览工具，如下： 图图形基本操作形基本操作 _ 精品资料 局部放大局部放大 放大放大镜镜 动态动态路名路名 鹰鹰眼眼导导航航 图图形形测测量量 多多级级回放回放 动态标动态标注注 疏密疏密协协同同 3.1.3. 图图形形测测量功能量功能 系统提供丰富的测量功能，如下： 长长度度测测量量 面面积测积测量量 位置位置测测量量 角度角度测测量量 圆圆交点定位交点定位 输输入坐入坐标标定位定位 输输入距离角度定位入距离角度定位 3.1.4. 快捷快捷检检索定位功能索定位功能 系统提供丰富的快捷检索定位功能，如下： 书签书签定位定位 门门牌定位牌定位 _ 精品资料 路口定位路口定位 地地标标定位定位 坐坐标标定位定位 任意任意图层图层要素定位要素定位 3.1.5. 基于基于图图形方式的信息形方式的信息查询统计查询统计 系统提供多种图形方式，方便用户进行图形信息的查询，包括单点查询、拉 框查询、拉圆查询、多边形查询等，系统将自动搜索并列表显示相关对象的详细 信息及统计，对图形对象进行动态闪烁。 系统对于相关对象的多媒体信息提供热连接的方式，用户可以直接浏览、播 放相关的图片、录像等多媒体信息。 单单点点查询查询 拉框拉框查询查询 拉拉圆查询圆查询 条条带带方式方式查询查询 任意多任意多边边形形查询查询 管管线线和管点条件和管点条件查询查询 地名条件地名条件查询查询 _ 精品资料 3.1.6.属性信息属性信息逻辑查询逻辑查询及及检检索定位功能索定位功能 系统具有以某个对象的任意一字段为条件查询、统计信息数据的功能。用户 依据选择出的给定的属性数据定值，列出详细信息，并对其图形进行高度显示。 在系统给出的“定值列表”中，用户可以采用汉语拼音的第一个字母来进行快 速的信息检索。例如输入 NQYL，就可以快速定位“南桥一路”。 属性数据定属性数据定值查询值查询 属性数据条件属性数据条件查询查询 _ 精品资料 3.1.7. 资产统计资产统计分析功能分析功能 依据给定的条件，系统可以自动统计各种规格管线的长度、管件和附件的数 量；按管线口径、区域管网事故；按指定区域计算其面积、统计管线种类、长度， 附件种类、数量和安装时间，以及区域内的用气量。根据选择的方式，统计结果 可以以分布图、柱状图、饼形图及列表等形式显示、保存和打印输出。 按属性按属性统计统计 按条件按条件统计统计 按全网范按全网范围统计围统计 按行政区划按行政区划统计统计 按按环线环线区域区域统计统计 按管按管辖辖区域区域统计统计 按按资产统计资产统计 按用按用户户用气量用气量查询查询、 、统计统计 管网漏气爆管管网漏气爆管记录统计记录统计 管管线长线长度度统计统计 框框选选管管线长线长度度统计统计 3.1.8. 影像数据影像数据应应用功能用功能 系统通过分层处理的方法，可以将遥感影像、卫星影像或航片等影像数据在 电子地图上进行叠加显示，方便用户进行模拟实地的查看和分析。针对历史图纸 资料也可以采用图像扫描的方法，将其转换为影像文件并进行叠加显示。 _ 精品资料 影像数据的叠加影像数据的叠加显显示示 多年影像数据的多年影像数据的历历史叠加分析史叠加分析 影像数据的坐影像数据的坐标标校准校准 纸图扫纸图扫描影像的叠加描影像的叠加显显示示 纸图扫纸图扫描影像的坐描影像的坐标标校准校准 3.1.9. 常用常用报报表功能表功能 通过查询统计获取的查询结果以报表格式打印输出。 查询结查询结果果报报表表 固定格式固定格式报报表表 3.1.10. 管管线业务线业务数据管理功能数据管理功能 系统可以提供对管网爆管、漏气事故数据、阀门操作记录数据进行存储、显 示、查询、统计等功能。 管管线线漏气爆管漏气爆管记录记录管理管理 闸门闸门操作操作记录记录管理管理 _ 精品资料 3.1.11. 数据数据转换转换功能功能 系统可以对数据进行不同格式的输出，同时可以批量导入、批量修改坐标信 息点；系统还提供数据校验功能，可以对数据格式、内容、完整性、拓扑方面进行 校验和提示。 直接直接浏览浏览 AutoCAD 数据数据 直接直接输输出出 AutoCAD 数据数据 直接直接输输出拓扑关系数据出拓扑关系数据 其他数据格式其他数据格式转换转换 3.1.12. 系系统权统权限管理功能限管理功能 3.1.13. 营业营业收收费费系系统统接口功能接口功能 系统可以方便的对营业收费系统中的用户信息、抄表信息等进行接入。 单单位用气接入点关位用气接入点关联联 单单位用位用户户接入接入 用用户户用气接入点关用气接入点关联联 _ 精品资料 用用户户信息信息查询查询 用用户户定位定位 用用户户用气信息用气信息查询统计查询统计 3.1.14. 地地图图打印打印输输出出 用绘图仪或打印机，按屏幕或制定的区域，以标准图幅和比例，绘制以地形 图为背景的管网彩色或黑白图纸。打印各类属性信息和统计报表。可自动将 GIS 图，转换为 CAD 工程用图，系统导出 CAD 图应带有符号显示，其符号样式与 GIS 系统相同。输出格式能够与办公自动化系统软件兼容。 单单幅打印功能幅打印功能 分幅打印功能分幅打印功能 按比例打印按比例打印 比例尺自适比例尺自适应应功能功能 沿道路打印功能沿道路打印功能 支持多种支持多种输输出出设备设备 图图形整形整饰饰功能功能 拷屏拷屏输输出功能出功能 输输出出图图片功能片功能 输输出出 PDF 文件功能文件功能 自定自定义义制制图输图输出方案功能出方案功能 _ 精品资料 4.2. 管网管网 GIS 综综合管理系合管理系统统数据数据编辑编辑功能功能 系统针对燃气行业特点，提供一系列图形编辑工具，方便用户进行管网数据 的编辑和维护，包括管线编辑、设备编辑、设备替换、管线复制、场站编辑、管线 合并、跨线编辑等。系统自动建立和维护管网拓扑关系。 管管线编辑线编辑功能功能 设备编辑设备编辑功能功能 设备设备替替换换功能功能 管网合并功能管网合并功能 管管线线分割功能分割功能 图图形复制功能形复制功能 设备设备角度角度编辑编辑功能功能 管网管网设备废设备废弃功能弃功能 多用多用户户多版本多版本协协同同编辑编辑 为了确保数据的准确性和唯一性和大大提高数据编辑维护工作的效率，加 快数据相关工作，允许多个用户同时对图形数据、属性数据等进行编辑维护。 多用多用户协户协同机制建立与管理同机制建立与管理 多版本自多版本自动动校核校核 多版本拼接多版本拼接处处理理 多版本冲突多版本冲突处处理理 _ 精品资料 3.2.2. 基本地形基本地形图图数据数据编辑编辑 系统需要提供基本图形编辑工具，可编辑点、线、多边形、文本等实体。 地理地理图图形形编辑编辑 栅栅格数据格数据编辑编辑 辅辅助助编辑编辑工具工具 3.2.3. 管网信息管网信息编辑编辑 系统需要具备完善的图形编辑功能。无论采用何种图形录入方式，均可通过 GIS 的编辑工具转换为矢量图。可自动将 CAD 绘制的电子版竣工图，转换为 GIS 图。 供气管网供气管网编辑编辑 供气管网供气管网设备编辑设备编辑 站址分布站址分布编辑编辑 站所接站所接线图编辑线图编辑 管网管网规规划划图层编辑图层编辑 属性信息属性信息转换输转换输入入 空空间间数据数据转换录转换录入入 图图形、属性一体化管理功能形、属性一体化管理功能 多媒体数据多媒体数据编辑编辑 管网管网设备设备自自动编码动编码 参照参照输输入方式入方式编辑编辑 提取提取输输入方式入方式编辑编辑 _ 精品资料 精确精确输输入方式入方式编辑编辑 3.2.4. 编辑编辑系系统统数据自数据自动动校核功能校核功能 系统需具备数据自检功能，依据管网数据维护规范建立起规则库。在修改、 设备操作等引起的逻辑错误或对管网连接会产生不良影响的操作时，系统将给 出相应提示，并经过多级安全审核后才能执行。 阀门阀门数据校核数据校核 管管线线管径数据校核管径数据校核 3.2.5. 编辑编辑系系统统日常日常应应用校核功能用校核功能 系统提供意见建议随时报告、专家咨询意见随时传达的功能，各业务部门的 工作人员，在日常应用中发现 GIS 数据的错误信息可以随时提出，由数据维护人 员核对后补充完善。这样，经过长时间的积累，就能够使管网数据越来越准确， 形成一个良性循环。 意意见见建建议议添加添加 意意见见建建议查询议查询 意意见见建建议删议删除除 意意见见建建议议分布分布查查看看 意意见见建建议处议处理状理状态查态查看看 3.2.6. 数据数据辅辅助管理功能助管理功能 系统需提供图幅结合表管理功能和相关业务信息批量导入功能，同时进行 数据备份，保证数据的安全。 _ 精品资料 图图幅管理功能幅管理功能 资资料信息的料信息的导导入功能入功能 图图形信息的形信息的导导入功能入功能 探探测测数据数据转换转换及校准功能及校准功能 数据数据备备份功能份功能 数据安全恢复功能数据安全恢复功能 _ 精品资料 4.3. 管网管网 GIS 综综合管理系合管理系统专业应统专业应用功能用功能 供停气模供停气模拟拟分析分析 系统可进行打开或闭合的模拟操作，并对操作后的供停气影响范围进行分 析，动态着色，将结果显示在管网图形上。 停气分析停气分析 停气通知停气通知单单管理管理 停气范停气范围围分析分析 3.3.2. 停气关停气关阀阀方案分析方案分析 依据确认的发生爆管事故的位置和现场特殊情况，通过管网的拓扑关系，自 动查出与该管线连通的所有阀门，同时给出完全封闭爆管区域的关阀方案，同时 依据日期、区域等相关信息可以对以往的阀门操作单进行查询统计。 最最优优关关阀阀方案（第一关方案（第一关阀阀方案）分析方案）分析 最最优优关关阀阀方案（第二关方案（第二关阀阀方案）分析方案）分析 _ 精品资料 多故障点最多故障点最优优关关阀阀方案分析方案分析 阀门阀门操作操作单单辅辅助生成助生成 阀门阀门操作操作单查询统计单查询统计 停气通知停气通知单辅单辅助生成助生成 安民告示安民告示辅辅助生成助生成 3.3.3. 竣工竣工图资图资料管理料管理 通过建立 GIS 管线对象与竣工图编号间的对应关系，自动形成管线对象与 竣工图 CAD 资料的关联。 3.3.4. 管网横剖面分析管网横剖面分析 系统依据横断面位置，可以自动绘制出符合规范的横断面图，并可在横断面 图与管线地图之间进行联动操作，并可以查询管线和剖点处的属性信息；用于了 解管线的地下分布状态。 _ 精品资料 3.3.5. 管网管网纵纵剖面分析剖面分析 系统依据连续管段位置，可以自动绘制出符合规范的纵断面图，并可在纵断 面图与管线地图之间进行联动操作，并可以查询管线和剖点处的属性信息；用于 了解地下管线的坡度状态。 3.3.6. 管网管网动态动态三三维维分析分析 系统依据管网的埋深、房屋建筑的层高等信息能够动态生成三维场景，方便 用户在三维视角下查看地下管先的分布情况。 3.3.7. 用气量用气量统计统计分析功能分析功能 通过与表务和帐务系统的数据接口，GIS 系统可以实现相关数据的查询与统 计，实现数据共享。 _ 精品资料 4.基于基于 FLEX 技技术术的的 GIS 应应用展示功能用展示功能 图图形管理功能形管理功能 GIS 系统将以 GIS 格式的电子地图为背景，系统能够直接将电子版地图转 入系统，并具有地形图的动态更新机制和维护、管理功能。也可将航测图（或遥感 图）直接导入系统做为背景。电子版地图的比例为 1:500、1:1000 或 1:2000。 图层图层管理管理 包括图层创建、图层更名、图层删除、图层备份、分层显示。 显显示控制示控制 5.2. 地地图浏览图浏览功能功能 系统提供各种地图浏览工具，如下： 图图形基本操作形基本操作 局部放大局部放大 放大放大镜镜 动态动态路名路名 鹰鹰眼眼导导航航 图图形形测测量量 多多级级回放回放 动态标动态标注注 疏密疏密协协同同 _ 精品资料 5.3. 图图形形测测量量功能功