南方測(cè)繪數(shù)字管線測(cè)量系統(tǒng)教案

1、管線精靈簡(jiǎn)介n管線精靈（Pipeline Genius）主要進(jìn)行地下管線的探查和測(cè)量并現(xiàn)場(chǎng)繪出地下管線圖。n管線精靈面向管線測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)，為地下管線的探查和測(cè)量工作提供數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)計(jì)算和測(cè)量數(shù)據(jù)的分析的手段與工具。n管線精靈是為管線測(cè)量技術(shù)人員量身定制的可視化程度極高的前端數(shù)據(jù)采集工具。管線精靈特色n具有完整的圖示符號(hào)庫n操作即時(shí)記錄保存n過程重現(xiàn)功能n個(gè)性化的模板定制功能n齊全的數(shù)據(jù)接口具有完整的圖示符號(hào)庫n所有地下管線符號(hào)都是根據(jù)城市地下管線探測(cè)技術(shù)規(guī)程規(guī)定制作的，它標(biāo)準(zhǔn)、齊全和規(guī)范。n提供了個(gè)性化的管點(diǎn)符號(hào)定制功能。操作即時(shí)記錄n操作即時(shí)記錄，任何情況都能保證數(shù)據(jù)的安全性。過程重現(xiàn)v過程重

2、現(xiàn)功能，任何時(shí)候任何操作歷歷在目。個(gè)性化的模板定制功能n個(gè)性化的模板定制功能，用戶可預(yù)定義需采集的屬性項(xiàng)和屬性內(nèi)容，減少輸入時(shí)間。齊全的數(shù)據(jù)接口n生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件、工程文件和過程文件n生成MapInfo、ArcInfo數(shù)據(jù)文件，為管線屬性數(shù)據(jù)和圖形數(shù)據(jù)的入庫提供齊全的數(shù)據(jù)接口，同時(shí)為管線數(shù)據(jù)的管理和應(yīng)用提供方便 。作業(yè)流程新建工程新建工程數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入物探物探成果輸出成果輸出數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)管理平板測(cè)圖平板測(cè)圖新建工程文件n創(chuàng)建一個(gè)作業(yè)項(xiàng)目n當(dāng)作業(yè)項(xiàng)目尚未取名，圖形信息將自動(dòng)保存在臨時(shí)文件Untitled.GSP中。數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入方式n手工輸入n自動(dòng)錄入物探物探方式n管點(diǎn)物探：查清并記錄管點(diǎn)的

3、種類、圖層、構(gòu)件和管偏等。 n管線物探：查清并記錄管線的連接點(diǎn)、埋深、走向、埋設(shè)方式、管材、權(quán)屬單位等 掌上平板測(cè)圖測(cè)量方式n單次測(cè)量：查清并記錄管點(diǎn)的種類、圖層、構(gòu)件和管偏等。 n多測(cè)回測(cè)量多測(cè)回測(cè)量：查清并記錄管線的連接點(diǎn)、埋深、走向、埋設(shè)方式、管材、權(quán)屬單位等 數(shù)據(jù)管理管理方式n數(shù)據(jù)瀏覽數(shù)據(jù)瀏覽 ：屬性數(shù)據(jù)瀏覽和測(cè)量數(shù)據(jù)瀏覽 n屬性查詢屬性查詢 ：查看管點(diǎn)或管線屬性 成果輸出n輸出南方標(biāo)準(zhǔn)的坐標(biāo)文件輸出南方標(biāo)準(zhǔn)的坐標(biāo)文件 （文本（文本格式）格式） n輸出數(shù)據(jù)操作的過程文件輸出數(shù)據(jù)操作的過程文件n輸出工程文件（文本格式）輸出工程文件（文本格式） n輸出管點(diǎn)、管線成果表輸出管點(diǎn)、管線成果表n

4、輸出輸出MapInfo數(shù)據(jù)格式文件數(shù)據(jù)格式文件 n輸出輸出ArcInfo數(shù)據(jù)格式文件數(shù)據(jù)格式文件 管線測(cè)量系統(tǒng)CASSPIPE系統(tǒng)概述 CASSPIPE是全新的以圖是全新的以圖形為基礎(chǔ)的管線測(cè)繪成圖系形為基礎(chǔ)的管線測(cè)繪成圖系統(tǒng)，是一個(gè)強(qiáng)大的地下管線統(tǒng)，是一個(gè)強(qiáng)大的地下管線信息錄入、編輯、成圖、分信息錄入、編輯、成圖、分析和輸出平臺(tái)。析和輸出平臺(tái)。系統(tǒng)概述采用采用CAD2000/2002平臺(tái)，平臺(tái)，OBjectARX開發(fā)開發(fā)技術(shù)技術(shù)數(shù)據(jù)全面面向數(shù)據(jù)全面面向GIS數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)管管線線數(shù)數(shù)字字化化系系統(tǒng)統(tǒng)管線精靈全站儀數(shù)字管線成圖管線/點(diǎn)成果表GIS數(shù)據(jù)入庫CASSPIPE系

5、統(tǒng)功能特色之一系統(tǒng)功能特色之一 開放的參數(shù)設(shè)置，能夠滿足不同部門開放的參數(shù)設(shè)置，能夠滿足不同部門, 甚至是不同地區(qū)的管線探測(cè)要求。甚至是不同地區(qū)的管線探測(cè)要求。系統(tǒng)功能特色之二系統(tǒng)功能特色之二 多元化探測(cè)數(shù)據(jù)錄入方式?？芍苯佣嘣綔y(cè)數(shù)據(jù)錄入方式?？芍苯幼x取管線精靈的數(shù)據(jù)，也可以讀取全站讀取管線精靈的數(shù)據(jù)，也可以讀取全站儀的內(nèi)存坐標(biāo)數(shù)據(jù)。儀的內(nèi)存坐標(biāo)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)功能特色之三系統(tǒng)功能特色之三圖庫互動(dòng)顯示：數(shù)據(jù)窗口、圖形窗圖庫互動(dòng)顯示：數(shù)據(jù)窗口、圖形窗口雙界面同時(shí)并存以便實(shí)現(xiàn)在編輯過口雙界面同時(shí)并存以便實(shí)現(xiàn)在編輯過程中圖數(shù)聯(lián)動(dòng)，方便修改和查詢。程中圖數(shù)聯(lián)動(dòng)，方便修改和查詢。系統(tǒng)功能特色之四系統(tǒng)功能特

6、色之四系統(tǒng)功能特色之五系統(tǒng)功能特色之五信息豐富的管線成果表信息豐富的管線成果表根據(jù)用戶需求還可自定義根據(jù)用戶需求還可自定義系統(tǒng)功能特色之六系統(tǒng)功能特色之六豐富的圖形符號(hào)及開放豐富的圖形符號(hào)及開放 的符號(hào)制作體系的符號(hào)制作體系系統(tǒng)功能特色之七系統(tǒng)功能特色之七多樣化查詢及條件統(tǒng)計(jì)，方多樣化查詢及條件統(tǒng)計(jì)，方便資料統(tǒng)計(jì)分析便資料統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)功能特色之八系統(tǒng)功能特色之八管線三維顯示，斷面圖自管線三維顯示，斷面圖自動(dòng)生成動(dòng)生成系統(tǒng)功能特色之九系統(tǒng)功能特色之九n管線、點(diǎn)信息實(shí)時(shí)顯示管線、點(diǎn)信息實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)功能特色之十系統(tǒng)功能特色之十可可與與GIS管線管理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)管線管理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無縫連接據(jù)無縫

7、連接南方管線信息系統(tǒng)南方數(shù)碼科技有限公司SPIS 南方管線信息系統(tǒng)使用三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)南方管線信息系統(tǒng)使用三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，采用采用 SQL SQL ServerServer關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)GISGIS屬性數(shù)據(jù)，使用屬性數(shù)據(jù)，使用Map Map ObjectsObjects實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的顯示和處理。設(shè)計(jì)開發(fā)了管實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的顯示和處理。設(shè)計(jì)開發(fā)了管線線GISGIS的分析功能，有機(jī)集成了的分析功能，有機(jī)集成了GISGIS和網(wǎng)絡(luò)辦公的技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)辦公的技術(shù)特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了鎮(zhèn)江市管線數(shù)據(jù)的合理利用和數(shù)據(jù)共享，特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了鎮(zhèn)江市管線數(shù)據(jù)的合理利用和數(shù)據(jù)共享，為鎮(zhèn)江的管線管理、城市規(guī)劃等工作提供合理幫

8、助為鎮(zhèn)江的管線管理、城市規(guī)劃等工作提供合理幫助。退退 出出概概 述述n中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)軟件工程技術(shù)規(guī)范n 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)城市地下管線探測(cè)技術(shù)規(guī)程n1、在系統(tǒng)架構(gòu)上采用三層的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，在軟件開發(fā)中采用組件式技術(shù)，有利于系統(tǒng)開發(fā)、管理、維護(hù)、擴(kuò)充和升級(jí)。n2、采用面向網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)方向，應(yīng)用Intranet/Internet技術(shù)。采用C/S的胖客戶方式實(shí)現(xiàn)用戶界面和用戶接口，使用B/S的連接方式，提高了系統(tǒng)的運(yùn)行效率；n3、具有多途徑、全方位的安全措施。n4、采用常事務(wù)處理方式。減少了子系統(tǒng)對(duì)服務(wù)器的頻繁訪問，有效地降低了硬件環(huán)境的要求；n5、數(shù)據(jù)接口齊全。系統(tǒng)全方位提供與各種GIS平臺(tái)

9、及國(guó)家空間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的接口，為系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)無縫連接打下了基礎(chǔ)；n6、系統(tǒng)對(duì)硬件環(huán)境要求不高，可移植性強(qiáng)。 局域網(wǎng)是整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理和控制中心局域網(wǎng)是整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理和控制中心由中心服務(wù)器和工作站組成，是管線系統(tǒng)的工作總站。負(fù)責(zé)集中管理全部管線信息和地形信息，并在以后的運(yùn)行過程中負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)管理、用戶授權(quán)，數(shù)據(jù)備份，數(shù)據(jù)更新等工作。 其他專業(yè)單位局域網(wǎng)由工作站組成，通過網(wǎng)絡(luò)共享服務(wù)器的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)其他各類專業(yè)管線信息的查詢。也可通過便攜機(jī)對(duì)GIS數(shù)據(jù)下載,服務(wù)于施工現(xiàn)場(chǎng)。 系統(tǒng)組成圖 三、系統(tǒng)開發(fā)的指導(dǎo)思想和開發(fā)原則-總體設(shè)計(jì)、長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮、面向應(yīng)用、近期見總體設(shè)計(jì)、長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮、面向應(yīng)用、近期見效效采用

10、成熟可靠的技術(shù) n2、分步實(shí)施 滾動(dòng)發(fā)展 管線系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則n1、實(shí)用性n2、先進(jìn)性n3、高效性n4、穩(wěn)定性n5、安全性n6、規(guī)范性n7、開放性n8、人性化管線系統(tǒng)的主要功能編輯主視區(qū)圖層控制區(qū)權(quán)限設(shè)置用戶設(shè)置2、用戶登錄模式圖層管理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入打印管理歷史工程工程管理管線編輯管線編輯圖層操作圖層編輯數(shù)據(jù)交換圖像調(diào)整條件查詢庫內(nèi)瀏覽屬性庫瀏覽7、多種統(tǒng)計(jì)功能長(zhǎng)度報(bào)表類型統(tǒng)計(jì)綜合統(tǒng)計(jì)報(bào)表長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)7、多種統(tǒng)計(jì)功能 分析功能是對(duì)管線進(jìn)行基礎(chǔ)分析，統(tǒng)計(jì)出一些必要的信息，輔助策劃或規(guī)劃，做為后繼工作的起點(diǎn)。 管線的縱橫斷面分析，是最基本的也是最重要的功能。PIS中對(duì)管線的斷面分析提供了很好的支持，能打印出符

11、合標(biāo)準(zhǔn)的斷面圖。 操作過程如下： 首先選擇要分析的管線，然后點(diǎn)擊菜單，通過選擇管線求出最佳比例，并顯示在彈出設(shè)置比例尺對(duì)話框中，最后程序繪出縱橫斷面。橫斷面畫線縱斷面選線選擇故障點(diǎn) 事故分析是對(duì)漏液漏氣事故進(jìn)行分析，找出影響管線的相關(guān)信息（2）、事故分析關(guān)閉閥門列表 交叉分析是找出地圖中所有(或指定部分)管線交點(diǎn)，顯示出交點(diǎn)的屬性（3）、交叉分析選擇分析范圍交叉的點(diǎn)位交叉點(diǎn)報(bào)表（4）、垂直凈距分析 分析管線的垂直距離,為建設(shè)施工部門提供作業(yè)和安全檢查的依據(jù)(5）、緩沖區(qū)）、緩沖區(qū)分析分析 該功能為選中管線建立緩沖區(qū)視圖，這不影響原圖，只提供一種觀察方式。建立緩沖區(qū)的管線（6）、三維分析 三維分

12、析是用三三維分析是用三維模型形象地顯示維模型形象地顯示局部的管線相互關(guān)局部的管線相互關(guān)系，三維圖形可以系，三維圖形可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的三維視進(jìn)行簡(jiǎn)單的三維視圖角度切換；圖角度切換；9、管線輔助設(shè)計(jì)、管線輔助設(shè)計(jì) 此功能主要完成埋設(shè)管線的規(guī)劃設(shè)計(jì)，在地圖中找出管線與周圍其它已有管線間的關(guān)系及受影響程度。主要過程包括：管線的展點(diǎn)，規(guī)劃以及最后成果圖的提取工作。10、管線規(guī)劃、管線規(guī)劃不滿足最小距離的管線管線規(guī)劃設(shè)置 在現(xiàn)有管線的基礎(chǔ)上進(jìn)行管線設(shè)計(jì)，將不符合要求的管線列出來。11、道路規(guī)劃設(shè)計(jì)、道路規(guī)劃設(shè)計(jì) 對(duì)規(guī)劃道路周圍的管線進(jìn)行分析。12、成、成 果果 輸輸 出出繪圖儀出圖繪圖儀出圖疊加圖幅輪廓添寫角

13、注拾取角點(diǎn)坐標(biāo)13、系統(tǒng)維護(hù)、系統(tǒng)維護(hù)井之記管理n管點(diǎn)如果有井之記圖片時(shí)，PIS提供了井之記管理功能，可以將管點(diǎn)的井之記圖片加入到服務(wù)器管理的數(shù)據(jù)庫中，或從數(shù)據(jù)庫中下載井之記圖片來查閱。 五 、系統(tǒng)數(shù)據(jù)n1、 管線信息系統(tǒng)以城市的基本地形圖為載體，以地下的各類管線（熱力、自來水、雨水、污水、煤氣等管線）為重點(diǎn)管理對(duì)象。數(shù)據(jù)是本系統(tǒng)的核心。n2、前端數(shù)據(jù)的采集功能包括：基本地形圖的載入和一般的編輯功能、管線專業(yè)數(shù)據(jù)的加載、管線探測(cè)數(shù)據(jù)錄入、建立測(cè)量控制、地下管線圖編繪、成果質(zhì)量估計(jì)等。n3、數(shù)據(jù)采取分層存貯方式。具體按如下方式進(jìn)行組織:即“縱向分層，橫向分塊”，縱向分層指按數(shù)據(jù)的性質(zhì)分類, 性質(zhì)

14、相同或相近的歸并到一起, 形成一個(gè)數(shù)據(jù)層。橫向分塊指按數(shù)據(jù)空間分布將數(shù)據(jù)劃分為規(guī)則的或不規(guī)則的塊。n4、管線專業(yè)圖形包括管點(diǎn)和管段圖，圖形分層管理，根據(jù)管線探測(cè)分類分為給水、排水、燃?xì)狻崃?、工業(yè)、電力、電信、綜合、人防等管點(diǎn)和管線層。n圖形和屬性的關(guān)聯(lián)是管線系統(tǒng)的重要部分。鎮(zhèn)江管線信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)圖形和屬性互查互訪，通過直觀、靈活、方便的查詢方式完成數(shù)據(jù)查詢，并把查詢和檢索的結(jié)果以圖形和文本方式進(jìn)行顯示用戶屬性編輯框 管點(diǎn)屬性編輯器n可以調(diào)用或轉(zhuǎn)換以下數(shù)據(jù)格式：n1、Arc/Info、MapInfo、ACAD等常用的測(cè)量制圖軟件生產(chǎn)的數(shù)據(jù)。n2、系統(tǒng)可以處理柵格圖，更直觀地體現(xiàn)地下不可見部分在現(xiàn)

15、實(shí)世界中的位置，柵格圖像的處理包括圖像的定位，圖像的糾正等。n3、三維高程渲染圖使管線信息系統(tǒng)具有一定的三維空間直觀感覺，三維高程渲染圖的來源是具有高程的地形圖、實(shí)際測(cè)繪高程數(shù)據(jù)等，使用建立TIN高程模型方法建立高程渲染圖的基礎(chǔ)高程數(shù)據(jù)，然后使用渲染手段利用光線效果突出地形。n管線數(shù)據(jù)庫的構(gòu)成管線數(shù)據(jù)庫的構(gòu)成 n管線信息可分為空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)?？臻g數(shù)據(jù)主要以管點(diǎn)圖、管段圖的形式存在。非空間數(shù)據(jù)主要包括屬性數(shù)據(jù)?？臻g數(shù)據(jù)將采用統(tǒng)一的坐標(biāo)系，使這些空間數(shù)據(jù)能在同一體系內(nèi)進(jìn)行疊加顯示和空間分析。n管線數(shù)據(jù)庫分為管段數(shù)據(jù)庫和管點(diǎn)數(shù)據(jù)庫，管段數(shù)據(jù)庫字段包括管線段號(hào)、隸屬街道、流向、壓力、管線類型、管

16、線材料、斷面、竣工時(shí)間、埋設(shè)單位等。管點(diǎn)數(shù)據(jù)包括管線點(diǎn)號(hào)、X坐標(biāo)、Y坐標(biāo)、坐標(biāo)來源、地面高程、管底高程、高程來源、管線段號(hào)、管線類型、該點(diǎn)設(shè)施、受控閥門、檢修井號(hào)、所在圖幅、管偏等。n管線數(shù)據(jù)的管理：數(shù)據(jù)的管理：n管線數(shù)據(jù)的管理主要還是通過分層管理。將相同管線類型的信息放在某一具有相同結(jié)果的圖層中。n在管線的圖形數(shù)據(jù)中，一種管線的一個(gè)管點(diǎn)可能對(duì)應(yīng)著多個(gè)管線的線。一個(gè)管線的線對(duì)應(yīng)著多個(gè)管點(diǎn)，所以管點(diǎn)與管線的線的關(guān)聯(lián)是一個(gè)重點(diǎn)。n由于管線類型的不一樣，所以它們的屬性也有些不一樣，除了共有的屬性外，還有它特有的屬性。把共有的屬性放在一起，特有的屬性分開。這樣有利于對(duì)數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計(jì)。n為了能使圖形也存

17、入數(shù)據(jù)庫中，把圖形的三個(gè)文件以大對(duì)象的形式（作為表中的字段）存入到數(shù)據(jù)庫中，這樣使得圖形和屬性盡可能一致。n 對(duì)于圖形和屬性的編輯，只保存發(fā)生變化的部分，同時(shí)也保存到歷史庫中。所以每一種管線都要有歷史庫，用來保存變化前的記錄。數(shù)據(jù)服務(wù)器應(yīng)用服務(wù)器客戶端狀態(tài)監(jiān)視表述層應(yīng)用層數(shù)據(jù)層 三層體系結(jié)構(gòu)，即在邏輯上將系統(tǒng)劃分?jǐn)?shù)據(jù)層、應(yīng)用層和表述層 三個(gè)層次之間由三個(gè)鏈路通訊：數(shù)據(jù)鏈、應(yīng)用鏈和用戶鏈 對(duì)應(yīng)三層結(jié)構(gòu)的邏輯，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上構(gòu)建三個(gè)層次：數(shù)據(jù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、客戶端三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性n1、提高系統(tǒng)的可維護(hù)性和可拓展性。n2、可以支持更多的用戶。降低應(yīng)用程序服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器的運(yùn)行負(fù)擔(dān)，提高運(yùn)行速度和效率n3、可以節(jié)約計(jì)算資源。三層結(jié)構(gòu)使業(yè)務(wù)操作集中在業(yè)務(wù)邏輯層，減少出現(xiàn)數(shù)據(jù)操作的錯(cuò)誤；n4、可以分別監(jiān)視每層次工作狀態(tài)，從而使系統(tǒng)的管理工作變的簡(jiǎn)單明了。 八、管線系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)n1、網(wǎng)絡(luò)的安全設(shè)計(jì)：n在用戶數(shù)據(jù)庫中設(shè)計(jì)用戶表和權(quán)限表，用戶和權(quán)限是動(dòng)態(tài)定義的。n用戶的密碼存儲(chǔ)采用計(jì)