XXxxx矿区综合管控信息系统设计方案.docx

XXxxx矿区综合管控信息系统设计方案一、项目基本情况1、项目名称：XXxxx矿区综合管控信息系统 2、工程范围：本项目具体范围详见附图。3、其他需说明的情况：本项目位于XXxxx镇，是XXxxxXXxxx所辖XXxxx矿区的管网（目前主要包括有供水、排污、供气、热力、电力）信息系统建设项目：XXxxx矿区综合管控信息系统的设计开发、安装调试、培训和售后服务及其伴随的服务，矿区管线普查数据的入库，系统硬件与平台软件配置方案、实施计划编制。三维GIS系统为C/S与B/S模式的混合结构。4、本项目合同工期为6个月。二、项目主要内容2.1 系统概述结合XXxxx矿区综合管控信息化建设的具体情况，以及管网信息化建设的专业特点，采用先进的计算机网络技术、三维GIS技术、大型数据库管理技术，构架集中管理、分散控制的体系结构，实现矿区管网资源的高效管理和科学统计分析基础上的辅助决策，建立一个实用、安全、可靠、综合、高效的矿区综合管控信息系统。旨在对矿区各类管网管线相关数据（包括基础地形图数据、遥感影像数据、综合地下管线数据和其他数据）进行综合管理，并通过完善的数据更新与交换机制实现数据的动态更新与维护。同时通过该管控平台的服务功能，向不同用户及权属单位提供管网数据和应用服务的不同级别管网信息共享服务。XXxxx矿区综合管控信息系统总体目标是采用三层结构，客户端采用桌面和浏览器的方式（Client/Server、Browser/Server）结构，三维GIS信息平台，大型的数据库来管理后台数据。 “XXxxx矿区综合管控信息系统”建设的总体目标是：1. 实现XXxxx矿区综合管控信息计算机化、网络化管理，实现对矿区综合管控信息的综合管理、动态更新；2. 实现为管中心矿区规划、建设、管理提供信息资源和技术平台；3. 实现为管中心矿区管网权属单位部门和各级领导提供决策、指挥、管理的科学依据；4. 为XXxxx提供多元化的服务，为XXxxx矿区可持续发展及减灾防灾提供决策支持。网络设置和数据共享模式：管中心矿区综合管控信息系统结构是基于CS和BS混合的系统应用模式，同时考虑到系统安全将网络系统划分为内部网、外部网二个物理网。其中B/S提供给管网各权属单位部门使用，C/S提供给领导、与管网生产运行相关的其他单位部门使用。管网数据需集中存放在监控中心数据服务器上，且需要由系统管理员或管网权属单位部门通过客户端更新维护，因此数据库设计采取数据集中存储、按管网类型分别生成地图配置文件的方式。根据各用户单位部门对基础地理数据的需求，选取基础地理数据库中的图层，叠加该用户所属的管网数据或全部管网数据，生成地图配置文件，作为该用户GIS应用的数据源。浏览器用户对基础地理数据和管网数据具有浏览和查询的权限，但不具备修改的权限。2.2 项目功能范围XXxxx矿区综合管控信息系统项目功能范围包括（但不限于此）：表1 项目功能范围序号内容工作描述说明1标准建设1.1管网数据建库标准根据国家标准和方案需求建立数据标准，包括数学基础、数据内容、生产过程、数据认定四个方面，主要编制管线、管点符号库，编码规则，元数据标准等。根据方案需求及实际建立标准2数据建库2.1管网数据建库根据普查提供的管网数据，依照管网数据标准，进行数据入库，存放到XXxxx矿区综合管控信息数据库中。开发单位必须采用空间数据库技术，空间数据和属性数据均存放在关系型数据库中；对入库前的数据再进行检查核实，确保数据规范性。2.2基础地形图建库对于管网数据所涉及的基础地形图，根据XXxxx矿区原有的地形图及建库标准进行入库。由开发单位自行开发入库工具，批量入库。2.3 CAD与GIS几种常用格式数据的保护对于涉密的地形图和管线数据采用底层的对象级保护、文件级保护，通过时间限定、机器码限定、网络锁限定等方式对未授权数据进行不可读、不可复制、不可保存等保密措施由开发单位自行开发3软件系统开发3.1数据审核入库子系统开发单位提供具有自定义审核规则、自动成图、自动批量入库等功能的管网数据审核入库子系统，形成自动审核、自动接边、批量入库、系统调图、地图操作、数据加载、查询统计、数据分析、入库更新等功能的地形数据审核入库子系统。结合GPS和其他竣工测绘数据，实现管网数据的同步更新3.2管网综合应用子系统管网综合应用子系统主要满足管网规划建设管理及相关部门需求，主要功能包括：信息浏览，地图操作，地图管理，信息查询，统计分析（主要有管线长度统计、管点数量统计、管线分类统计、管点分类统计、简单条件统计、复合条件统计、模糊内容统计、区域内管线长度统计、区域内管点数量统计、区域内条件统计等），报表生成，制图输出，数据库管理，数据导入导出，辅助设计，验线比对，动态更新，系统考虑与其他系统的集成并预留有二次开发接口，数据保护等功能符合工程设计习惯，系统容易掌握和使用3.3决策分析子系统系统提供多种管网综合分析手段和方式，协助实际应用部门完成管网决策分析工作，包括：横剖面分析、纵剖面分析、碰撞监测、水平净距分析、垂直净距分析、流向分析、爆管分析、拆迁分析、设施搜索、追踪分析、预警分析、爆管分析等3.4三维展示子系统系统对管网和矿区建筑、绿地、道路等进行三维建模，可以直观立体展示地上地下各种要素，包含功能有：定位、导航、路径、工具、决策分析、配置等。能实现三维矢量与栅格数据的交互。要求在C/S及B/S端均能实现。3.5 CAD编辑子系统提供CAD直接访问数据库，在CAD环境中调用管网数据，并可以进行查询和管网编辑以及CAD输出打印等。3.6管网工况监控子系统实现与管网生产控制系统DCS、PLC、仪表等通讯对接，实现管网上设备运行状况监测，设备运行数据实时采集、显示、报警、历史数据查询、报表输出等功能。3.7网上发布子系统网上发布子系统（公众服务与接口子系统）主要提供可配置的数据对外发布功能，采用B/S模型。满足用户的网上查询、浏览等需求；同时通过权限控制，提供给有需要的权属单位部门更丰富、更灵活的数据查询、统计等数据服务。提供数据和应用接口，实现与局内部不同的应用系统（如：XXxxxEDIBC数据接口）的双向无缝对接。该子系统的基本功能有地形数据、管网信息及工况数据的显示、浏览、查询、统计、分析、报表、打印等功能管网信息及工况数据的网上发布和查询（B/S 模块）3.8系统管理子系统系统管理子系统包括安全管理（用户权限管理、角色管理等）、日志管理（登录日志、操作日志等）、配置管理（元数据管理等）。数据备份和恢复。4硬与软件配置系统硬件与平台软件配置方案编制新增服务器 DELL 2台开发单位充分利用监控中心原有硬件5服务实施、培训和售后服务2.3 系统的设计方案及设计原则2.3.1 设计方案开发单位参见XXxxx矿区综合管控信息系统实施方案和招标文件编制设计方案和实施计划。2.3.2 设计原则 完整性：XXxxx矿区综合管控信息系统是矿区管网管理的全面解决方案，担负着数据管理、更新和利用等日常工作，系统要考虑功能完整性，应能满足日常工作条件下所需的各种系统功能和基础数据信息。 可靠性：管网信息系统承担保证矿区生产正常运转的关键任务，管网的日常管理工作有赖于一个可靠的信息系统，故必须充分考虑系统可靠性。 先进性：提高管理水平和生产效率以科技为先导，故系统设计应采用国际先进而成熟的技术，确保先进性。 安全性：XXxxx矿区综合管控信息系统管理关系矿区发展的关键数据，其数据具有保密性，其查询、修改、使用等操作必须经过相应的授权才能进行，以保证数据的安全性。 扩展性：用户数据量增长、数据类型拓展，以及用户在管理水平和信息技术应用水平进一步提高后对系统性能不断提出新要求等三方面原因，要求设计者采用组件化的三维GIS平台构建管线信息系统，满足扩展性需要。 开放性：考虑到将来本系统与其他系统的集成和系统本身的顺利升级，设计者在设计时按 SOA 体系设计架构，预留必要的现有和二次开发接口，保证系统的开放性。 标准性：系统开发既要符合相关法律法规和规定，又要满足XXxxx矿区综合管网标准化管理的要求，因此开发过程中使用的各种技术标准应符合国家、行业及XXxxx有关技术规定（包括地形图、管线、规划等图示符号库），确保系统标准性。 动态更新性：建立切实可行的数据更新制度，保证管网数据的动态更新管理，实现管网的规划设计、审批、数据测量、入库的全程动态管理，提高矿区管网管理的效率，为矿区建设提供实时的决策依据，为XXxxx提供多元化的服务，为矿区的可持续发展及减灾防震提供决策支持。2.4 各子系统功能详细说明CAD编辑管网工况监控子系统真管中心矿区综合管控信息系统管网综合应用系统管理网上发布决策分析三维展示数据监理入库图1 系统的划分1 数据监理入库子系统数据建立入库子系统主要分为管网数据审核检查、地形数据审核检查和数据更新入库三部分组成。 管网数据监理检查管网数据审核主要是针对矿区管网测绘成果（如MDB格式）的点线表与管线地形图数据进行入库前的数据GIS检查。具有自定义审核规则、自动成图，自动批量入库等功能。主要功能包括：管网成图、数据审核、审核结果输出、错误定位、错误数据修改等。详细功能如下：表2 管网数据监理检查的详细功能模块名称功能名称功能描述备注竣工数据竣工数据录入手工录入数据数据批量导入Excel，MDB等导入测量数据管理对测量数据展点、编辑等管理管线成图普查数据成图管网测量点线表与管网图的同步，生成管网图件，快速渲染成图机制管网数据审核数据审核根据配置的审核规则检查点线表中数据质量情况，将检查出和审核规则不符的记录给予说明，并可以输出到txt、xls格式，管网数据成图。主要是针对逻辑检查、属性检查（必填项、取值范围）等,完成数据完整性审核、数据类型审核、数据内容检查、数据精度检查、数据编码检查。元数据检查对每个图幅的元数据进行完整性检查。数据审核结果输出审核结果输出为Excel、txt格式。错误定位将审核结果中的错误进行定位（属性定位、图形定位），以便于修正。错误数据修改修改入库数据的属性数据。根据选定错误记录的错误信息，首先定位到对应的记录，对选择记录进行属性数据编辑，并可以保存为一个新的数据文件。系统设置符号设置对管点符号库设置系统帮助系统帮助弹出系统帮助文档，对于操作不熟悉的地方可以进行查阅。 地形数据审核检查地形数据审核入库主要是对CAD地形图数据进行审核、编辑、入库和管理等操作。具有自定义审核规则、自动成图，自动批量入库等功能。主要功能包括：管线成图、数据审核、审核结果输出、错误定位、错误数据修改等。详细功能如下：表2 地形数据审核检查的详细功能模块名称功能名称功能描述备注地形数据审核数据审核根据配置的审核规则检查地形数据质量情况。将检查出和建立规则不符的记录给予说明，并可以输出到txt、xls格式，主要针对属性检查、接边检查、分层检查、微短线检查、拓扑检查、逻辑检查、闭合检查等。元数据检查对每个图幅的元数据进行完整性检查。数据审核结果输出审核结果输出为Excel、txt格式。错误定位将监理结果中的错误进行定位（属性定位、图形定位），以便于修正。错误数据修改1、可以通过程序对错误数据进行批量修改，如：闭合处理，接边处理等；2、修改入库数据的属性数据。根据选定错误记录的错误信息，首先定位到对应的记录，对选择记录进行属性数据编辑，并可以保存为一个新的数据文件。系统帮助系统帮助弹出系统帮助文档，对于操作不熟悉的地方可以进行查阅。 数据更新入库数据更新入库主要是对新增的管线、地形图数据进行更新入库和管理等操作。主要功能有系统调图、地图操作、数据加载、数据叠加校验、入库更新、数据库管理、地图输出、坐标转换等。可结合GPS和其他竣工测绘数据，实现管网数据的同步更新。详细功能如下：表3 数据更新入库的详细功能模块名称功能名称功能描述备注系统调图系统调图调取查看和操作的地图数据。根据输入的道路名称、单位名称、自定义区域和缓冲范围调取或者输入图幅号/名(要有图幅号/名对照表)，该范围内的地形和管线数据。调整叠加顺序，设置显示比例，可对图层进行多种操作，如增加、删除层，打开及关闭层、显示层、设置图层颜色等等。数据加载叠加新图层叠加其他（数据集下的）图层到当前地图客户区。首先判断（数据集下的）图层的坐标系统、范围是否和当前的一致，若一致则添加，否则给予提示。叠加地图工作集叠加所选的地图工作集。首先判断地图工作集的坐标系统、范围是否和当前的一致，若一致则叠加，否则给予提示。叠加影像数据叠加所选的影像数据。首先判断影像数据是否经过配准，若已配准，则叠加，否则给予提示。叠加CAD数据叠加所选的CAD数据，首先判断地图工作集的坐标系统、范围是否和当前的一致，若一致则叠加，否则给予提示。地图操作放大根据点击客户区的中心点坐标或者根据画的矩形区域进行放大。放大地图比例尺，缩小地图视野缩小根据点击客户区的中心点坐标或者根据画的矩形区域进行缩小。缩小地图比例尺，放大地图视野平移（漫游）点击地图客户区，按住鼠标左键，拖动地图，释放鼠标左键。不改变视野和比例尺，移动地图显示区域全图快速显示全部地图视野刷新清除地图选择或测量线前一视图回看刚才浏览视野和比例尺的地图后一视图前进到回看浏览视野和比例尺的地图图形定位按图幅、坐标、道路、交叉口、地名定位等定位测量距离测量两点之间的直线或者多点之间的折线图上距离。点击地图客户区上要测量的两点或要测量折线（路径）的各个拐点，在终点双击，标注出该线段（直线段或者折线）的长度，单位米（m）。测量面积在地图客户区上画一个矩形或者多边形，并计算出该矩形或者多边形的面积，单位平方米（m2）。书签管理将当前的工作空间保存起来或者浏览以前的保存的工作空间。在书签管理对话框中输入当前工作空间对应的书签名称，保存该工作空间为一个新的书签或者选择已有的书签，快速查看其对应的工作空间。坐标展点将一个“ 点号，属性，X，Y，H”形式的坐标数据文件所记录的所有坐标以碎部点的形式展绘到地图上。数据更新管线数据入库更新选择更新范围，将GPS和其他点线表竣工测绘数据审核修正后入库更新。将数据导入进数据库中，首先要经过数据审核，然后把所选更新范围内被更新的管线数据移入历史库，将新的数据导入进来，并进行接边处理。对于此次更新项目记录项目信息（日期、经办人、项目说明）。地形入库更新对选择的图幅或测区1:500的带状地形图进行入库。选择入库地形图（整理后的地形图，经监审核后入库），设置一些流程节点进行接边处理和旧版本数据归档（针对更新）。（2） 管网综合应用子系统(C/S)管网综合应用子系统主要满足XXxxx管网规划建设管理及相关部门需求，主要功能包括：信息浏览，地图操作，地图管理，信息查询，统计分析（主要有管线长度统计、管点数量统计、管线分类统计、管点分类统计、简单条件统计、复合条件统计、模糊内容统计、区域内管线长度统计、区域内管点数量统计、区域内条件统计等），报表生成，制图输出，数据管理，数据导入导出，辅助设计，动态更新，数据保护等功能，主要功能描述如下：表4 管线综合应用子系统的详细功能模块名称功能名称功能描述备注查询统计信息查询查询选择对象的属性信息。在地图客户区上选择需要选择的对象，弹出属性显示对话框或在属性面板上显示该对象的属性信息。若当前选择的对象所在图层处于编辑状态则可以修改该对象属性，否则只供浏览。按照道路名称查询查询道路附近的管线设施。根据输入的拼音首字母查询出符合条件的道路，选择所要查询的道路或根据输入道路名称定位该道路，并给出该道路所属管线设施的列表，并分类。（仅供浏览，下同）按照单位名称查询查询单位附近的管线设施。根据输入的拼音首字母查询出符合条件的单位，选择所要查询的单位或根据输入单位名称定位该单位，并给出该单位附近管线设施的列表，并分类。按照图幅号查询查询指定图幅内的管线设施。根据输入的图幅号或图幅的别名（需要有一个对照表用来关联图幅号及其别名），给出该图幅内的所有管线设施的列表，并分类。空间查询按照选定的空间范围查询所涉及的管线设施。根据在地图客户区画一个矩形或者一个多边形，给出该矩形或者多边形区域内的管线设施列表，并分类。数据库SQL查询根据用户设定的数据库SQL条件进行查询。首先检查用户设定的SQL条件是否符合要求，若符合要求则根据该条件给出对应的结果。按照道路名称统计统计道路附近的管线设施。根据输入的拼音首字母查询出符合条件的道路，选择所要查询的道路或根据输入道路名称定位该道路，并统计出该道路所属管线设施，并分类。按照单位名称统计统计单位附近的管线设施。根据输入的拼音首字母查询出符合条件的单位，选择所要查询的单位或根据输入单位名称定位该单位，并统计出该单位附近管线设施，并分类。按照图幅号统计统计指定图幅内的管线设施。根据输入的图幅号或图幅的别名（需要有一个对照表用来关联图幅号及其别名），统计出该图幅内的所有管线设施。，并分类。空间统计按照选定的空间范围统计所涉及的管线设施。根据在地图客户区画一个矩形或者一个多边形，统计出该矩形或者多边形区域内的管线设施，并分类。数据库SQL统计根据用户设定的数据库SQL条件进行统计。首先检查用户设定的SQL条件是否符合要求，若符合要求则根据该条件统计出对应的结果。工程综合规划辅助设计给出规划设计管线和现状管线之间的净距和标准。给出新画管线（规划设计、规划管线入库）和现有管线之间的净距值和比照标准，并给出设计是否合理的结论，若可行则可以通过其他功能将该设计图打印或转换图片格式输出。有CAD功能规划和验线比对对管线规划设计图和竣工验线图进行对比。叠加两个地图，经比对人员进行比对、标注后进行打印输出。净距标准查阅查看国家标准。显示垂直净距标准和水平净距标准以供参考。电子档案管理将档案扫描成图片保存管理。扫描档案后保存管理，并记录档按的相关信息如归档人、归档时间、档案名称、编号、种类等。输出CAD、图片输出当前视野内的地图到CAD、图片文件。直接将当前视野内的地图保存为CAD、图片文件。地图标注标注当前选择区域内道路（道路宽度、名称）、管线（材质、管径、管长、距第一排建筑物的垂直距离）、管点（高程、埋深、材质、附属物）信息，对于标注可以移动用于避免压盖，并可以对当前区域进行保存。扯旗、栓点、特征点、单管线、单管点、全图层等的标注图式管理系统提供符合国标和行业标准的图例图示编码库，可直接调用，根据需求定制地图中的点图式、线型、面图案；同时还可根据需要制定自己的图例补充到符号库中。基本图形编辑所有图层包括背景地形图的编辑修改、属性修改；点、折线、多边形、矩形、圆、椭圆、圆弧、平行线、垂线、正交线等图形的绘制；图形对象复制、剪切、粘贴、删除、移动、旋转、撤消、恢复、图形转换(如区域线)等操作；节点增加、删除、移动等编辑工具；线段对象的打断、延长、联接、挖除、修剪；多边形对象的并、交、差等；各类标注的提取和绘制；地图的裁剪、平移、旋转等。动态标注动态标注当前鼠标所在实体要素如道路、管线、管点等的属性信息。标注当前鼠标所在要素如道路（道路宽度、名称）、管线（材质、管径、管长、距第一排建筑物的垂直距离）、管点（高程、埋深、材质、附属物）信息数据库管理图形属性表维护根据实际业务变动对现有管线表数据结构进行增删改。随着时间推移和业务的变动，现有数据库表结构不能充分描述这些变动，那么通过该功能就可以对数据库表结构进行变更，以适应新的需求。历史数据管理对前期保存的历史数据浏览，进行回滚、删除以及创建新的历史版本。对现有的历史版本进行回滚、删除操作，也可以将现在的数据作为一个新的历史版本进行保存，保存时需要记录历史版本名称、创建人、创建时间、版本描述等信息。净距标准查阅查看国家标准，显示垂直净距标准和水平净距标准以供参考。数据库备份备份当前数据库。锁定当前数据库，对当前数据库进行数据备份。数据库恢复使用历史数据库备份文件对当前使用数据库进行还原。图式符号管理对图式符号进行管理，对当前要素类型的图式进行修改。元数据管理管理图幅结合表、图廓整饰等。对元数据表进行管理，并对图廓进行整饰数据保护CAD与GIS几种常用格式数据保护对于涉密的地形图和管线数据采用底层的对象级保护、文件级保护，通过时间限定、机器码限定、网络锁限定等方式对未授权数据进行不可读、不可复制、不可保存等保密措施由开发单位自行开发动态更新管线与地形数据更新系统保证管网数据的动态更新，包括与各专业单位部门的数据对接，竣工图的管理等。提供管线废弃和废弃恢复功能，对废弃管线加废弃标志。对已不存在的管线也可进行彻底删除。管线编辑管点属性编辑用户首先要将需要编辑的管线类型设为当前可编辑管线类，然后利用该工具圈选需要进行属性编辑的管点，管点闪烁后弹出属性编辑窗口与用户交互，属性窗口中应含有当前管点的所有属性和属性值。管线属性编辑操作方法如”管点属性编辑”，可以克隆其他管线属性，方便属性的修改。删除管点用户首先要将需要编辑的管线类型设为当前可编辑管线类，然后利用该工具圈选需要进行删除的管点，管点闪烁后弹出”确认”对话框，用户”确认”后将该管点删除。删除管线操作方法如”删除管点”增加管点用户首先要将需要编辑的管线类型设为当前可编辑管线类，然后在地图上点击进行管点绘制，也可利用坐标输入来添加管点，每当增加一个管点会弹出添加属性对话框。绘制管线用户首先要将需要编辑的管线类型设为当前可编辑管线类，然后首先选择一个管点为管线起点，然后进行绘制，每当增加一段管线弹出添加属性对话框。两点连线用户首先要将需要编辑的管线类型设为当前可编辑管线类，然后在首先选择一个管点为两点连线起点，然后将线连接到另一个管点，连线完毕，弹出管线属性添加窗口。点线联动用户首先确定唯一的可编辑管线类，鼠标变为十字丝形状，点击或拉框选择需要进行位置挪动的管点，该管点会进行闪烁，然后鼠标拉动该管点到目标位置（该位置亦可通过在坐标输入窗口中输入坐标来确定），同时与该管点相连的管线也要随之移动，右键鼠标完成该操作。合并管线用户首先要将需要编辑的管线类型设为当前可编辑管线类，然后在首先选择两条连续管线进行合并，合并完毕后弹出管线属性添加窗口。打断管线用户首先要将需要编辑的管线类型设为当前可编辑管线类，然后在一段管线上的某处点击鼠标，原管线在该点断开为两段，打断完毕后弹出属性添加窗口。解析成图根据已知点（一点、两点）及给出的距离、角度等确定新增加的点，将多个点连接起来，生成管线，同时增加相应的属性数据。数据输出矩形区域裁剪用户在地图上划矩形，地图各层处于矩形内的图元被取出并展现在新的裁剪地图上，与矩形边框相交的图元要进行分割，只保留矩形框内的部分，被裁出的图元要保留原属性，新的裁剪地图能够实现缩放、漫游、全显、保存、打印、导出其他格式等基本功能。圆形区域裁剪实现思路同”矩形裁剪”。多边形区域裁剪实现思路同”矩形裁剪”。按图幅裁剪用户通过输入图幅号或直接通过点击地图来确定图幅，以该图幅为矩形进行地图裁剪。按坐标范围裁剪用户中通过输入区域的各节点坐标来确定裁剪范围，也可以通过定位坐标文件来确定裁剪范围。矩形区域打印用户在地图划定矩形范围，在弹出的打印预览窗口对该区域进行打印。多边形区域打印实现思路同”矩形区域打印”。圆形区域打印实现思路同”矩形区域打印”。任意标准图幅打印用户通过输入图幅号或直接鼠标点击的方式确定图幅，对该图幅进行打印。当前图依比例打印对当前地图视窗范围进行打印。地图打印设置用户在此设置打印机。（3） 决策分析子系统系统提供多种地下管线综合分析手段和方式，协助实际应用部门完成高级地下管线决策分析工作，包括：横剖面分析、纵剖面分析、碰撞监测、水平净距分析、垂直净距分析、流向分析、爆管分析及三维展示等，主要功能描述如下：表5 决策分析子系统的详细功能模块名称功能名称功能描述备注空间分析横断面分析显示道路横断面下管线的埋设位置和管线信息。首先确认已经加载了道路中心线，接着根据地下管线的数据将该道路下埋设的管线显示出来，标注唯一标示，并根据上述标示给出对应的列表。纵断面分析显示管线起点和终点之间的倾斜信息。根据地下管线的起点和终点的埋深并结合地形的高程信息将该管线的起点和终点描述出来，并根据其高差画出倾斜度，在对应管线下方给出管线的管径、长度以及坡度信息。水平净距分析给出所选择两条管线之间的水平净距值和国标值，以供参考。根据选择两条管线给出其水平间距，若相交则为零。根据给出的实际水平间距和规定国标进行比对可以查看到管线部署是否合理。垂直净距分析给出所选择两条管线之间的垂直净距值和国标值，以供参考。根据选择两条管线给出其垂直间距，若真实相交则为零。根据给出的实际垂直间距和规定国标进行比对可以查看到管线部署是否合理。爆管分析针对燃气和自来水爆管时给出关阀方案和影响用户信息。首先需要进行分析的燃气或自来水管线具有网络拓扑，根据给定的爆管点进行网络分析，给出必关或包含可关阀门的方案，并可以对必关阀门中失效阀门进行二次分析。进行影响区域分析，若有用户信息则可以出具影响用户的通告。寿命分析（老化分析）根据管材的建设日期和使用寿命，给出当前需要更换的管材列表。依据管材的建设日期和设定的使用寿命，给出截止当前日期超出使用寿命的所有管材列表，列表可以输出为xls、txt格式，并可以打印输出。埋深检测根据规范库中的规范标准检测管段的埋深（覆土深度）是否符合规范要求。碰撞检测根据管线的管径及三维数据和规范库中的规范标准自动对管线间的距离进行检查，检测其是否发生碰撞。连通分析根据选定的两个管点，找出它们之间通路经过的所有管点。路径分析根据选定的两个管点，找出它们之间的最优路径，以便于抢险处置。缓冲区分析通过在要分析的要素上设置一定距离的缓冲区，可以进行各种分析运算。例如：道路改扩建分析或拆迁分析，通过以道路改扩建区域或拆迁区域作为缓冲区进行分析计算，可以得出其影响的地上地物及地下管线的情况。排污分析 通过以矿区某区域为中心设置一定距离的缓冲区，可以直观地计算出落在此区域中的各种排污口设施，为排污治理工作提供依据（4）三维展示子系统在二维数据基础上，实时生成的三维实景。三维展示子系统对地下管线和地上建筑、绿地、道路等进行三维展示的模块，可以直观立体展示地上地下各种要素，包含功能有：定位、导航、路径、工具、决策分析、配置等。在三维场景中漫游时能实现三维矢量与栅格数据的交互。三维分析图从不同的角度和视点直观察看管线的走向和相对地面的埋深及空间关系和管线的图形参数和属性信息。三维展示子系统要在C/S及B/S端均能实现。下列仅列其部分主要功能。表6 三维展示子系统的部分功能模块名称功能名称功能描述述备注定位按建筑定位输入建筑名系统快速定位显示到该区域按道路定位输入道路名系统快速定位显示到该区域按地名定位输入地名系统快速定位显示到该区域按坐标定位输入坐标系统快速定位显示到该区域操作放大根据点击客户区的中心点坐标或者根据画的矩形区域进行放大。放大地图比例尺，缩小地图视野缩小根据点击客户区的中心点坐标或者根据画的矩形区域进行缩小。缩小地图比例尺，放大地图视野平移点击地图客户区，按住鼠标左键，拖动地图，释放鼠标左键。不改变视野和比例尺，移动地图显示区域快照保存当前视图分析开挖分析设置开挖参数，在地图窗口选择开挖区域，直观显示出开挖区域的管线三维效果垂直净距分析水平净距分析空间距离分析地表距离分析道路开挖分析沿道路开挖平面开挖分析选择平面开挖地下模式阴影查看地下管线帮助系统帮助调阅系统帮助，弹出系统帮助页面，对于操作不熟悉的地方可以进行查阅。 地下管线CAD编辑子系统由于规划建设与设计部门大多采用CAD平台进行设计及业务处理，系统要求提供矿区管网CAD查询与编辑子系统。表6 CAD编辑子系统的详细功能模块名称功能名称功能描述备注矿区管网CAD编辑子系统矿区管网的CAD查询与编辑提供CAD直接访问数据库，在CAD环境中调用管线数据，并可以进行查询和管线编辑以及CAD输出打印等。地下管线的CAD查询与编辑管网工况监控子系统对于与管网运行工况息息相关的生产设备仪表，系统提供动态数据接口，实现与其生产控制系统DCS、PLC、仪表等通讯对接，实现管网上设备运行状况监测，设备运行数据实时采集、显示、报警、历史数据查询、报表输出等功能。表7 管网工况监控子系统的详细功能模块名称功能名称功能描述备注管网工况监控子系统管网工况实时监控系统提供动态数据接口，实现与其生产控制系统DCS、PLC、仪表等通讯对接，形成生产控制系统管网运行状况信息和管网信息数据有机结合，使其在一个完整的系统背景下实时、动态显示整个管网设备的运行工况，并由此做出相应决策。具备管网上设备运行状况监测，设备运行数据实时采集、显示、报警、历史数据查询、报表输出等功能。地下管线的CAD查询与编辑网上发布子系统网上发布子系统（公众服务与接口子系统）主要提供可配置的数据对外发布功能，采用B/S模型。满足公众用户的网上查询、浏览等需求；同时通过权限控制，提供给有需要的权属单位部门更丰富、更灵活的数据查询、统计等数据服务。提供数据和应用接口，实现与规划局内部不同的应用系统（如：XXxxxEDIBC数据接口）的双向无缝对接。该子系统的基本功能有地形数据、地下管线信息的浏览、查询、统计、分析、报表、打印等功能。具体模块应有：系统登录、视图操作、图层控制、文件操作、地图定位、信息查询、数据统计、决策分析、辅助工具 图形输出、管线报表、日志管理、应用设置。功能实现如前的C/S所述，如几个主要功能摘要描述如下：表8 网上发布子系统的详细功能模块名称功能名称功能描述备注地图操作放大根据点击客户区的中心点坐标或者根据画的矩形区域进行放大。放大地图比例尺，缩小地图视野。缩小根据点击客户区的中心点坐标或者根据画的矩形区域进行缩小。缩小地图比例尺，放大地图视野。平移（漫游）点击地图客户区，按住鼠标左键，拖动地图，释放鼠标左键。不改变视野和比例尺，移动地图显示区域。全图快速显示全部地图视野刷新清楚地图选择或测量线前一视图回看刚才浏览视野和比例尺的地图后一视图前进到回看浏览视野和比例尺的地图测量距离测量两点之间的直线或者多点之间的折线图上距离。点击地图客户区上要测量的两点或要测量折线（路径）的各个拐点，在终点双击，标注出该线段（直线段或者折线）的长度，单位米（m）。测量面积测量矩形或者多边形的面积。在地图客户区上画一个矩形或者多边形，并计算出该矩形或者多边形的面积，单位平方米（m2）。查询统计信息查询查询选择对象的属性信息。在地图客户区上选择需要选择的对象，弹出属性显示对话框或在属性面板上显示该对象的属性信息。按照道路名称查询查询道路附近的管线设施。根据输入的拼音首字母查询出符合条件的道路，选择所要查询的道路或根据输入道路名称定位该道路，并给出该道路所属管线设施的列表，并分类。空间查询按照选定的空间范围查询所涉及的管线设施。根据在地图客户区画一个矩形或者一个多边形，给出该矩形或者多边形区域内的管线设施列表，并分类。按照道路名称统计统计道路附近的管线设施。根据输入的拼音首字母查询出符合条件的道路，选择所要查询的道路或根据输入道路名称定位该道路，并统计出该道路所属管线设施，并分类。空间统计按照选定的空间范围统计所涉及的管线设施。根据在地图客户区画一个矩形或者一个多边形，统计出该矩形或者多边形区域内的管线设施，并分类。综合分析横断面分析显示道路横断面下管线的埋设位置和管线信息。首先确认已经加载了道路中心线，接着根据地下管线的数据将该道路下埋设的管线显示出来，标注唯一标示，并根据上述标示给出对应的列表。纵断面分析显示管线起点和终点之间的倾斜信息。根据地下管线的起点和终点的埋深并结合地形的高程信息将该管线的起点和终点描述出来，并根据其高差画出倾斜度，在对应管线下方给出管线的管径、长度以及坡度信息。水平净距分析给出所选择两条管线之间的水平净距值和国标值，以供参考。根据选择两条管线给出其水平间距，若相交则为零。根据给出的实际水平间距和规定国标进行比对可以查看到管线部署是否合理。垂直净距分析给出所选择两条管线之间的垂直净距值和国标值，以供参考。根据选择两条管线给出其垂直间距，若真实相交则为零。根据给出的实际垂直间距和规定国标进行比对可以查看到管线部署是否合理。爆管分析针对燃气和自来水爆管时给出关阀方案和影响用户信息。首先需要进行分析的燃气或自来水管线具有网络拓扑，根据给定的爆管点进行网络分析，给出必关或包含可关阀门的方案，并可以对必关阀门中失效阀门进行二次分析。进行影响区域分析，若有用户信息则可以出具影响用户的通告。寿命分析（老化分析）根据管材的建设日期和使用寿命，给出当前需要更换的管材列表。依据管材的建设日期和设定的使用寿命，给出截止当前日期超出使用寿命的所有管材列表，列表可以输出为xls、txt格式，并可以打印输出。埋深检测根据规范库中的规范标准检测管段的埋深（覆土深度）是否符合规范要求。碰撞检测根据管线的管径及三维数据和规范库中的规范标准自动对管线间的距离进行检查，检测其是否发生碰撞。连通分析根据选定的两个管点，找出它们之间通路经过的所有管点。路径分析根据选定的两个管点，找出它们之间的最优路径，以便于抢险处置。缓冲区分析通过在要分析的要素上设置一定距离的缓冲区，可以进行各种分析运算。例如：道路改扩建分析或拆迁分析，通过以道路改扩建区域或拆迁区域作为缓冲区进行分析计算，可以得出其影响的地上地物及地下管线的情况。排污分析 通过以市区某水域为中心设置一定距离的缓冲区，可以直观地计算出落在此区域中的各种排污口设施，为排污治理工作提供依据留言板填写留言提供和规划局沟通的留言板。所有新留言会自动显示在右侧列表中，一旦给予回复（规划局授权人员）就认为该留言已被处理，查看附件的方式是双击后打开存放附件的目录。留言浏览对于历史留言进行查询。根据给定的留言期间和留言单位条件进行留言查询，给出所有符合条件的留言（含未处理留言，对于未处理留言需要区别显示）。提交施工信息提供本单位工程施工信息。在接受到提交施工信息后，规划局授权人员可以对该施工进行核实，经核实后进行公布（并在地图上进行显示该点位，未经核实的不在地图上显示）。施工信息浏览通过信息工具可以浏览地图上所看到施工地点的工程信息，鼠标滑到时显示工程信息。系统管理子系统系统管理子系统包括安全管理（用户权限管理、角色管理等）、日志管理（登录日志、操作日志等）、配置管理（元数据管理等）、数据备份和恢复。详细功能如下：表9 系统管理子系统的详细功能模块名称功能名称功能描述备注系统登录用户登录允许授权用户登陆相关系统。依据用户选择的登陆系统（各个子系统列表）验证输入的用户名是否为授权使用该系统的用户；若准许登陆系统则验证用户名和密码是否匹配，匹配则登陆系统，反之则提示登陆失败，并退出。注销用户释放登陆用户的登陆行为。若存在未保存的用户操作，则提示用户保存，处理后弹出用户登陆画面，等待用户登陆。在此期间不可以操作该系统其他功能。修改密码修用登陆用户密码。输入旧密码和新密码(要求输入两次)，首先验证旧密码是不是有效，若有效则验证两次输入的新密码是否相同，若相同则修改，否则给出系统提示。退出系统保存当前用户设置，退出系统。若存在未保存的用户操作，则提示用户保存，处理后直接退出系统。配置管理角色管理管理角色，并对角色权限进行配置。打开角色管理画面，显示已有角色和权限配置清单树，可以对现有角色进行权限重新配置，也可以删除、增加角色。用户管理管理用户，并对用户权限进行配置。打开用户管理画面，显示已有用户和权限配置清单树，可以对现有用户角色进行重新定位，权限重新进行配置，也可以删除、增加用户。数据与功能配置根据需要配置不同的工作空间给用户使用。先根据需要配置一个工作空间（特别是本地应用配置，如界面风格、地图样式、标注字体、渲染颜色、符号大小、地图图元的符号样式等），然后将该工作空间保存，并指定给某个用户使用。空间数据库配置、数据结构配置、应用功能配置、本地应用配置日志管理管理所有子系统用户登录、操作等日志。打开日志管理画面，显示所有子系统的操作日志，并可以对各个子系统的操作日志、各个用户的操作日志进行单独查看。数据备份和恢复恢复：在出错时可回到修改前状态。数据库中的数据是独立于程序而存在的备份：数据库修改后，原数据应有备份，这种备份又有完全备份和增量式备份。历史数据：当数据库中的数据修改后，原来的数据要保留入历史库中，供以后用。信息系统是一个基于实体历史回溯的数据库系统帮助系统帮助调阅系统帮助。弹出系统帮助文档，对于操作不熟悉的地方可以进行查阅。2.5 软件平台 三维GIS软件平台：本项目必须采用以三维GIS与大型数据库为主、以CAD、office为辅的解决方案。 开发工具：开发语言必须采用C#、 ASP.NET等通用语言以及可视化开发工具及组件技术。2.6 网络建设需求XXxxx矿区综合管控信息系统既要实现综合管控数据的集中有效管理，又要实现管网信息的动态更新和共享。网络建设如下图所示：其他数据库管理中心地下管线数据库其他数据库矿区权属单位部门内网Internet或局域网GIS应用服务WEB应用服务其它应用服务Internet用户矿区各单位内部网用户管理中心WEB服务器管理中心GIS应用服务器空间数据索引引擎浏览器浏览器客户端客户端图2 地下管线信息系统网络建设27系统安全需求XXxxx矿区综合管控信息属于保密数据，作为管网数据的载体，XXxxx矿区综合管控信息系统和数据库必须具有高度的安全性。系统安全包括两个方面：物理安全和逻辑安全。物理安全指系统设备及相关设施受到物理保护，免于破坏、丢失等。逻辑安全包括信息完整性、保密性和可用性。完整性指信息不会被非授权修改及信息保持一致性等；保密性指高级别信息在授权情况下流向低级别的客体与主体；可用性指合法用户的正常请求能及时、准确、安全的得到服务或回应。本着可实施性、可管理性、安全完备性、可扩展性和专业性原则，XXxxx矿区综合管控信息安全控制体系由物理安全、系统安全、网络安全、应用安全、安全管理五个层次的综合来完成，结合XXxxx矿区综合管控信息化建设的特点，整个安全控制体系的安全控制功能结构如下图所示：安全控制体系物理安全系统安全网络安全应用安全安全管理环境安全设备安全物理隔离系统备份灾难恢复操作系统数据库应用服务器防火墙防病毒入侵监测身份鉴别数据加密网络扫描数据安全认证授权权限控制最小授权管理原则管理实现安全组织安全服务图3 安全控制功能结构图安全体系应具备的功能：1. 身份识别身份识别是验证通信双方身份的有效手段，用户向其系统请求服务时，用户名和密码是最常用也最方便的身份认证方法，系统将采用多种身份识别技术，其中一次性口令和服务器身份验证将是主要采用的方法。2. 存取权限控制防止非法用户进入系统及防止合法用户对系统资源的非法使用是存取控制的基本任务。在系统中，为网络资源的使用制订一套规定：一是定义哪些用户可以访问哪些资源，二是定义可以访问的用户各自具备的权限，这是存取权限控制的主要任务。信息系统中业务管理、用户管理、工况控制、以及审批信息等都是极其敏感的资源，存取权限控制将在资源访问方面对这些敏感资源进行保护。3. 操作记录和信息过滤 系统应对访问及操作进行记录，以便对发现或可能产生的破坏性行为提供有力的证据。4. 安