智慧撫河信息化工程解決方案V1.0

智慧撫河信息化工程解決方案武漢XXXX科技2016年10月目錄TOC\o"1-3"\h\u1.工程背景41.1.概述41.2.現(xiàn)狀以及國家政策41.2.1.現(xiàn)狀分析41.2.2.國家出臺的政策法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)61.3.建設(shè)目標(biāo)&設(shè)計思路61.3.1.建設(shè)目標(biāo)61.3.2.設(shè)計思路72.總體規(guī)劃82.1.整體架構(gòu)與流程82.2.建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)102.3.工程建設(shè)原那么112.4.工程關(guān)鍵技術(shù)介紹122.4.1.J2EE關(guān)鍵技術(shù)122.4.2.SpringFramework框架152.4.3.MVC設(shè)計模式192.4.4.AJAX技術(shù)213.解決方案233.1.智慧撫河信息化平臺建設(shè)233.1.1.地理信息可視化子系統(tǒng)233.1.2.巡查與管護支撐子系統(tǒng)243.1.3.水質(zhì)監(jiān)測子系統(tǒng)253.1.4.視頻監(jiān)控與智能分析子系統(tǒng)263.1.5.防汛抗旱指揮決策子系統(tǒng)273.1.6.水資源管理子系統(tǒng)283.1.7.水工建筑物智能調(diào)度子系統(tǒng)303.1.8.水平安智能分析子系統(tǒng)303.1.9.旅游公共效勞及應(yīng)急預(yù)警子系統(tǒng)313.1.10.城市內(nèi)澇及擁堵信息警示子系統(tǒng)323.1.11.“智慧河長”電子政務(wù)子系統(tǒng)333.2.智慧撫河信息化平臺支撐系統(tǒng)建設(shè)353.2.1.根底通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)353.2.2.物聯(lián)感知系統(tǒng)建設(shè)403.2.3.數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)庫建設(shè)413.2.4.其他網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)413.2.5.根底設(shè)施設(shè)備系統(tǒng)建設(shè)423.2.6.水生態(tài)信息化標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)434.系統(tǒng)特點434.1.工程建設(shè)特點434.1.1.電機控制過載保護功能

434.1.2.斷網(wǎng)續(xù)傳功能

434.1.3.設(shè)備擴展維護方便

434.1.4.靈活的數(shù)據(jù)監(jiān)測444.1.5.水質(zhì)檢測確保平安用水

444.2.技術(shù)開發(fā)特點444.2.1.JAVA平臺跨平臺性444.2.2.可靠性和平安性

444.2.3.適合分布式計算環(huán)境

444.2.4.采用具有高開放性和穩(wěn)定性的數(shù)據(jù)庫

444.2.5.可伸縮性，并行性以及平安性454.2.6.B/S

結(jié)構(gòu)的優(yōu)點分析45工程背景概述隨著計算機信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速開展，人類經(jīng)濟社會已大步邁向信息時代，數(shù)字地球、智慧地球、智慧城市等一系列先進的技術(shù)理念相繼產(chǎn)生，以信息技術(shù)為核心，實現(xiàn)水利的信息化也成為水利事業(yè)改革開展的大勢所趨，智慧水利、智慧流域應(yīng)運而生，為水問題提供了信息化的智慧解決方案?！督魇∷畔⒒_展“十三五”規(guī)劃》中明確水利信息化是推動我省水利現(xiàn)代化的重要抓手，在水利改革開展中具有重要的意義。“十三五”期間，我省水利信息化開展要以“面向水利、效勞行業(yè)、兼顧公眾效勞”為目標(biāo)，充分應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、大數(shù)據(jù)、云計算等新興信息技術(shù)，不斷夯實信息化根底設(shè)施和完善保障體系，加強信息資源的整合與共享，完善水利業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)功能和建設(shè)覆蓋全市的信息化根底設(shè)施，實現(xiàn)水利事業(yè)和城市開展向數(shù)字化、智能化、智慧化的轉(zhuǎn)變。智慧撫河信息化工程以LPWAN物聯(lián)網(wǎng)根底建設(shè)為核心，通過建設(shè)專門針對撫河的集防汛抗旱決策支持、河長制綜合管理工作、水工樞紐調(diào)度、水資源管理調(diào)度、撫河宣傳報道、旅游效勞、交通效勞等業(yè)務(wù)系統(tǒng)的綜合性平臺，通過數(shù)據(jù)收集平臺聚集水雨情、氣象、水利樞紐、防洪工程、防汛抗旱等相關(guān)信息，反映水生態(tài)整治工程動態(tài)，補充現(xiàn)有防汛系統(tǒng)預(yù)測預(yù)報功能，會聚水資源調(diào)配、水〔質(zhì)〕環(huán)境監(jiān)測預(yù)警，關(guān)聯(lián)河長制管理涉及的交通、旅游大數(shù)據(jù)分析，形成以撫河為脈的智慧撫河可視化綜合會商系統(tǒng)平臺?，F(xiàn)狀以及國家政策現(xiàn)狀分析隨著我省“河長制”管理模式的開啟，以及對防汛抗旱工作高度重視，撫州市通過水利工程除險加固、中小河流監(jiān)測、山洪災(zāi)害防治等工程的實施，防汛抗旱工作水平得到提高，建立了撫州市防汛抗旱決策支持系統(tǒng)、水利監(jiān)控平臺、江西省洪澇災(zāi)害信息效勞系統(tǒng)、城區(qū)排澇站視頻監(jiān)控系統(tǒng)等。但以信息化的手段完善撫河的綜合管理與保護工作仍十分迫切，為撫州智慧城市建設(shè)支撐力度上稍顯薄弱，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：根底設(shè)施建設(shè)不均衡，整合力度不夠受工程投資來源不同影響，撫河水利信息化根底設(shè)施區(qū)域開展尚不平衡。在信息采集方面，分屬各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的信息采集點內(nèi)容單一、相互獨立，時間空間布局存在局部交叉又或空白，移動采集能力缺乏，工情信息采集相對滯后，采集網(wǎng)絡(luò)整合力度不夠，尚未形成采集多元、布局合理、手段互補、業(yè)務(wù)共享的智能感知信息采集綜合體系；在通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上，網(wǎng)絡(luò)覆蓋和整合程度不夠，移動互聯(lián)能力缺乏，滿足水利特殊需求的專用網(wǎng)絡(luò)仍需完善，網(wǎng)絡(luò)平安體系不夠完善，尚未形成結(jié)構(gòu)優(yōu)化、靈活接入、平安可靠的泛在先進水利網(wǎng)絡(luò)體系；網(wǎng)絡(luò)資源共享程度不高，全系統(tǒng)適應(yīng)業(yè)務(wù)開展能力仍然缺乏，尚未形成功能互補、資源共享的根底設(shè)施平臺。信息資源共享不充分，管控力度不夠水利信息資源分散局面仍未打破，缺乏統(tǒng)一的信息資源管控，信息孤島依然存在、數(shù)字鴻溝持續(xù)擴大，嚴(yán)重影響了水利業(yè)務(wù)協(xié)同。數(shù)據(jù)來源多且不統(tǒng)一，數(shù)據(jù)權(quán)威性不夠，事關(guān)全局的信息資源得不到及時的共享利用，信息資源規(guī)劃力度不夠，尚未形成效勞全局的信息資源效勞體系，缺少大數(shù)據(jù)處理能力，信息資源的開發(fā)利用程度不夠，嚴(yán)重影響了綜合決策能力的提升。業(yè)務(wù)技術(shù)融合度不深，業(yè)務(wù)協(xié)同不夠在“金水工程”帶動下，水利業(yè)務(wù)應(yīng)用取得顯著成績，信息化應(yīng)用根本覆蓋了水利業(yè)務(wù)，但重業(yè)務(wù)輕管理局面尚未扭轉(zhuǎn)，對加強水利管理的支撐力度不夠，與業(yè)務(wù)活動的深入結(jié)合程度不一，已建和局部在建的水利信息化系統(tǒng)，普遍重根本業(yè)務(wù)處理需求，在適應(yīng)信息資源開發(fā)利用等方面考慮不夠，跨部門跨區(qū)域應(yīng)用間的協(xié)同缺乏，面向全局的數(shù)據(jù)分析、決策支持能力仍然缺乏，水利于信息化建設(shè)的整體優(yōu)勢和規(guī)模效益充分發(fā)揮，不能有力支撐水治理和管理能力的提升。保障環(huán)境體系不健全，安防能力缺乏在統(tǒng)籌資源管理方面的制度仍需完善，保障整合共享的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)還很缺乏。同時，隨著網(wǎng)絡(luò)覆蓋面的擴大和業(yè)務(wù)應(yīng)用的增加，全系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)平安隱患凸顯，應(yīng)用平安仍然存在漏洞，缺少內(nèi)容及平安管理，與國家網(wǎng)絡(luò)平安要求仍有差距。專職人員數(shù)量與質(zhì)量有待提高；運行維護體系不完善，運行維護經(jīng)費落實不到位，信息化資源效益不能得到及時發(fā)揮，不能有效保障水利信息化更好更快開展。國家出臺的政策法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)在“十二五”期間，中央出臺了《關(guān)于加快水利改革開展的決定》，召開了中央水利工作會議。習(xí)近平總書記就保障國家水平安發(fā)表重要講話，明確了“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的新時期水利工作方針。國務(wù)院出臺《關(guān)于實行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見》，作出加快推進節(jié)水供水重大水利工程建設(shè)的決策部署，制定了《水污染防治行動方案》。中央的一系列重大決策部署，繪就了中國特色水利現(xiàn)代化的宏偉藍圖，為當(dāng)前和今后一個時期水利改革開展和現(xiàn)代化建設(shè)明確了目標(biāo)，指明了方向。“十三五”是全面建成小康社會的決勝階段。水利改革開展的總體要求全面貫徹落實黨的十八大和十八屆三中、四中、五中全會和習(xí)近平總書記系列重要講話精神，積極踐行新時期水利工作方針，加快建設(shè)節(jié)水型社會，加快完善水利根底設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，加快推進水生態(tài)文明建設(shè)，加快健全水利科學(xué)開展體制機制，著力提高民生水利開展水平，著力構(gòu)建與全面建成小康社會相適應(yīng)的水平安保障體系。建設(shè)目標(biāo)&設(shè)計思路建設(shè)目標(biāo)通過建設(shè)智慧撫河信息化工程，完成一系列物聯(lián)網(wǎng)根底通信設(shè)施建設(shè)，形成統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，形成一張城市級可運營的物聯(lián)網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)整合、共享和使用流域內(nèi)各城市的經(jīng)濟、文化、公共資源、管理效勞、市民生活、生態(tài)環(huán)境等各類信息，全面提高物與物、面、更協(xié)調(diào)、更可持續(xù)，讓城市生活變得更健康、更和諧、更美好。水利與社會生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)開展。同時，智慧撫河信息化工程為江西省撫河流域生態(tài)保護及綜合治理工程PPP建設(shè)及后期運行管理提供給用及決策分析的數(shù)據(jù)效勞和技術(shù)支撐。設(shè)計思路讓其所有帶載傳感節(jié)點均以該網(wǎng)絡(luò)為根底依托，形成觸手實現(xiàn)數(shù)據(jù)主動采集，從而衍生出一系列相關(guān)應(yīng)用：1〕建設(shè)以物聯(lián)專網(wǎng)為核心的數(shù)據(jù)收集體系與集成平臺。圍繞撫河綜合管理工作中涉及的各類信息及相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)集成標(biāo)準(zhǔn)將根底數(shù)據(jù)實時數(shù)據(jù)、集成信息平臺。2〕通過物聯(lián)網(wǎng)集成多業(yè)務(wù)的可視化平臺。圍繞撫河的河長制綜合管理工作、防隱患、即時現(xiàn)場視頻/圖片、氣象、國土、險情發(fā)生的影響范圍及覆蓋人口、責(zé)揮人員快速全面了解現(xiàn)狀及開展趨勢，從而及時做出正確判斷和有效決策。3〕建立一個圍繞撫河的物聯(lián)網(wǎng)信息發(fā)布平臺。包括門戶網(wǎng)站、電子政務(wù)、以及移動便捷辦公與公眾效勞，完成面向公眾，企事業(yè)單位和政府提供各種公共效勞的重要任務(wù)。4〕建設(shè)以撫河為脈，以物聯(lián)網(wǎng)為根底的旅游及交通效勞系統(tǒng)。關(guān)聯(lián)河長制管理涉及的交通、旅游大數(shù)據(jù)分析，實現(xiàn)提供與智慧撫河相關(guān)的旅游、交通效勞信息及其應(yīng)用，為江西省撫州市及旅游局、交通局等局部提供輔助決策支撐。總體規(guī)劃整體架構(gòu)與流程整體架構(gòu)如下：智慧撫河總體架構(gòu)總體應(yīng)用流程架構(gòu)如下：智慧撫河應(yīng)用流程架構(gòu)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)智慧撫河信息化工程建設(shè)執(zhí)行如下表所列的國家智慧城市相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)，具體列表信息如下：通信網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)系統(tǒng)間遠程通信和信息交換局域網(wǎng)和城域網(wǎng)GB/T15629.15-2010信息技術(shù)互連國際標(biāo)準(zhǔn)ISQ/IEC11801—95播送電視網(wǎng)播送電視光纜干線同步數(shù)字體系〔SDH〕傳輸接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T17881-1999城市根底空間數(shù)據(jù)庫城市用地分類代碼CJJ46-91城市根底地理信息系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)CJJ100-2004城市地理空間信息共享與效勞元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)CJJ/T144-2010地名信息交換格式GB/T28226-2011建筑物根底數(shù)據(jù)庫建設(shè)電子檔案元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)CJJ/T187-2012城市公共信息平臺房地產(chǎn)市場信息系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)CJJ115-2007城市遙感信息應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)CJJ/T151-2010信息平安信息平安技術(shù)信息平安管理體系審核指南GB/T28450-2012信息平安技術(shù)信息系統(tǒng)平安管理評估要求GB/T28453-2012信息平安技術(shù)引入可信第三方的實體鑒別及接入架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)GB/T28455-2012城市地理空間供水水文地質(zhì)勘察標(biāo)準(zhǔn)GB50027-2001城市工程地球物理探測標(biāo)準(zhǔn)CJJ7-2007城市測量標(biāo)準(zhǔn)CJJ8-2011城市地理空間框架數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)CJJ103-2004城鄉(xiāng)用地評定標(biāo)準(zhǔn)CJJ132-2009城市地理空間信息共享與效勞元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)CJJ/T144-2010城市地理編碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)CJJ/T186-2012城市地理空間信息根底設(shè)施共享效勞技術(shù)CJ/T384-2011數(shù)字城市地理空間信息公共平臺技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)CH/Z9001-2007數(shù)字城市地理空間信息公共平臺地名/地址分類、描述及編碼規(guī)那么CH/Z9002-2007數(shù)字化城市管理建筑市場監(jiān)督管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)JGJ148-2005民用建筑能耗數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T154-2007智慧撫河信息化工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)表工程建設(shè)原那么智慧撫河信息化工程建設(shè)總體原那么是堅持總體規(guī)劃分步實施的建設(shè)原那么，設(shè)的總體目標(biāo)和建設(shè)內(nèi)容與江西省撫州市撫河流域生態(tài)保護及綜合治理的總體設(shè)遵循以下原那么：統(tǒng)一性和分布性工程建設(shè)在信息化統(tǒng)一框架結(jié)構(gòu)設(shè)計下，分期分階段實施，滿足當(dāng)前工作的迫切需要，優(yōu)先建設(shè)信息根底設(shè)施，加強重點業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)，并留有擴展接口。隨著工作的深化和外部環(huán)境的變化，使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的覆蓋范圍進一步擴大、功能逐步擴展、性能不斷完善。經(jīng)濟性和實用性信息化建設(shè)首先以實用為先導(dǎo)，根據(jù)實際工作的需要，有目的、有步驟、有重點地實施灌區(qū)信息化建設(shè)方案。信息化建設(shè)盡可能利用已有的信息化建設(shè)資源，例如在通信線路的選擇上，盡可能兼顧公網(wǎng)和并入水利部門專用網(wǎng)，防止重復(fù)建設(shè)，以節(jié)省投資，更便于維護管理和提高線路利用率。先進性系統(tǒng)建設(shè)立足現(xiàn)狀，著眼長遠，以滿足新技術(shù)不斷開展和近期和未來工作開展的需要?？紤]到信息技術(shù)開展日新月異，信息化建設(shè)具有適度的前瞻性。開放性和可擴展性資源共享是實現(xiàn)信息化的根底，因此必須堅持開放性與標(biāo)準(zhǔn)化。為支持系統(tǒng)的可持續(xù)開展，必須對信息及信息效勞、應(yīng)用功能設(shè)計等進行標(biāo)準(zhǔn)化，符合國家已經(jīng)制訂公布的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。信息化設(shè)計要符合結(jié)構(gòu)化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化要求，做到標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，連接暢通，使系統(tǒng)既有完整性，又具靈活性，以利于最終實現(xiàn)有效集成和今后系統(tǒng)擴展的需要。平安性和可靠性優(yōu)先考慮信息系統(tǒng)的平安，從軟、硬件兩方面考慮系統(tǒng)平安性，防止人為的破壞行為和病毒侵害的發(fā)生。信息化建設(shè)堅持可靠的原那么，設(shè)計方案要考慮到現(xiàn)有的技術(shù)水平，選擇可靠性高的方案。工程關(guān)鍵技術(shù)介紹J2EE關(guān)鍵技術(shù)JSPJSP(JavaServerPages)是SUN公司于1999年6月推出的新技術(shù)，是基于Java的效勞器端動態(tài)頁面技術(shù)。JSP標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)就是通過對內(nèi)容與表示的別離，來簡化動態(tài)Web頁面的創(chuàng)立和管理。JSP在本質(zhì)上是文件，它結(jié)合了HTML(或XML)和新的腳本標(biāo)記，一個JSP頁面可以包含HTML,Java代碼和JavaBeans組件，JSP腳本最終在執(zhí)行時要編譯為Servlet腳本。當(dāng)用戶第一次請求JSP頁面時，Web效勞器將JSP頁面編譯成Servlet，然后Web效勞器調(diào)用Servlet并向Web瀏覽器返回執(zhí)行結(jié)果。一旦從JSP頁面編譯出Servlet,，Web效勞器對之后的請求就會簡單的返回Servlet而不用每次都重新編譯。JSP標(biāo)準(zhǔn)雖然建立在Servlet標(biāo)準(zhǔn)提供的功能之上，但又有所不同：〔1〕作為一種頁面技術(shù)，JSP只實現(xiàn)了HTTP協(xié)議，所以只能應(yīng)用于Web頁面?！?〕Servlet是純的Java代碼。而在Web效勞器把JSP頁面編譯成相應(yīng)的Servlet之前，JSP頁面只是基于文本的文檔?！?〕JSP與J2EE模型更為一致，它的目標(biāo)是在多層體系給構(gòu)中簡化動態(tài)表示層。它把Web應(yīng)用程序中的靜態(tài)和動態(tài)內(nèi)容別離開來，從而別離表示和邏輯。而Servlet將動態(tài)的內(nèi)容和靜態(tài)的內(nèi)容相棍合來產(chǎn)生HTML[25]。JSP使用Java語臺作為其腳本語言，具有很多優(yōu)點，由于Java是編譯解釋執(zhí)行，所以JSP的執(zhí)行效率較VBScript,Pert等語言要高。JSP也是平臺無關(guān)的，可以在任何平臺下編寫JSP網(wǎng)頁并在任何支持JSP的系統(tǒng)上運行。JSP技術(shù)是一種開放的、跨平臺的體系。Web效勞器、平臺和其它組件都可輕松升級或交換而不影響基于JSP的應(yīng)用程序。所以JSP非常適合需要升級而又要求保持人變的實時Web應(yīng)用程序。作為J2EE的一局部，JSP頁面可以訪問所有的J2EE組件和所有J2EE的標(biāo)準(zhǔn)效勞。可以利用JAVA的企業(yè)級API開發(fā)系統(tǒng)，并使用JSP作為技術(shù)的前端如果與JavaBeans相結(jié)合，JSP頁面將很容易的保持內(nèi)容和顯示邏輯相背離。由于JSP是用標(biāo)準(zhǔn)的HTML語法混合自身語法標(biāo)記來實現(xiàn)的，將內(nèi)容和顯示邏輯別離之后，進行頁面設(shè)計的人員不需要有使用Java，C++等程序設(shè)計語言的能力和經(jīng)驗，而更新JavaBeans和EJB的人也無需精通Web頁面的設(shè)計[26]。JSP可使J2EE應(yīng)用程序的模塊化程度更高。JSP提供了一種標(biāo)準(zhǔn)的基于XML的接日來定義標(biāo)記，并把標(biāo)記打包成標(biāo)記庫。ServletServlet是一種Web組件或程序，它提供了一種方式來擴展Web效勞器的功能，能夠用HTML,XML和其它Web語言來產(chǎn)生動態(tài)的生成Web內(nèi)容。Servlet用JavaServletAPI編寫，用像Tomcat這樣的效勞器或容器管理。Servlet是標(biāo)準(zhǔn)的，效勞器端JAVA應(yīng)用程序，它把應(yīng)用邏輯嵌入到HTTP請求一應(yīng)答過程中。效勞器接受請求、處理請求并送出適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)。JavaServletAPI用面向?qū)ο蟮姆绞綄@一過程建模，使你能編寫代碼處理客戶的請求并能動態(tài)地響應(yīng)。Servlet與JSP相比，Servlet是純的Java代碼，在Web效勞器把JSP頁而編譯成相應(yīng)的Servlet之前，JSP頁面只是基于文本的文檔一一這樣，就把應(yīng)用邏輯從表示邏輯中清晰地別離出來;從而使得應(yīng)用開發(fā)者關(guān)心業(yè)務(wù)邏輯，而Web設(shè)計者關(guān)心表示邏輯。JDBCJava數(shù)據(jù)庫連接(JavaDataBaseConnectivity,JDBC)API是JDK提供的與關(guān)系數(shù)據(jù)庫接口的底層API，現(xiàn)在大多數(shù)數(shù)據(jù)庫支持到JDBC2.0.JDBCAPI提供針對SQL兼容的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫提供了一組通用的數(shù)據(jù)庫訪問方法，使用這些API，可以實現(xiàn)不同廠商之間的互連和在不同廠商提供的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫之間進行數(shù)據(jù)訪問。J2EE通過對Java2標(biāo)準(zhǔn)版提供的核心JDBCAPI進行的擴展，可以提供優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源的連接池和分布事務(wù)、行集等高級特性。JDBC2.0OptionalPackageAPI同Java事務(wù)API一起實現(xiàn)分布式事務(wù)。JDBC2.0OptionalPackageAPI提供的連接池比傳統(tǒng)的連接池方式更為透明。傳統(tǒng)的連接池是一種客戶端的連接池，需要客戶程序負(fù)責(zé)實現(xiàn)健壯的連接池機制。而采用2.0提供的方式，應(yīng)用效勞器和/或數(shù)據(jù)庫驅(qū)動器就能內(nèi)部的處理連接池池就會自動地工作配置了J2EE應(yīng)用效勞器后，只要用數(shù)據(jù)源對象獲取連接，連接這種途徑非常簡單，系統(tǒng)管理員可以方便的使能和配置連接池，而不用去考慮任何應(yīng)用程序。JNDIJava命名和目錄效勞接口(JNDI)被設(shè)計來簡化對目錄根底結(jié)構(gòu)的訪問。目錄是一種特殊類型的數(shù)據(jù)庫，它提供了對數(shù)據(jù)存儲的快速訪問方式。JNDI提供了標(biāo)準(zhǔn)的API來訪問任何類型的目錄，也可以在網(wǎng)絡(luò)上存儲和檢索Java對象。命名效勞是一個效勞，它為一組給定的數(shù)據(jù)提供創(chuàng)立標(biāo)準(zhǔn)名字的效勞。目錄效勞是命名效勞，它包括描述由名字引用的對象的元數(shù)據(jù)。這就使得可以在元數(shù)據(jù)上搜索目錄效勞來找到對象，而不用知道它的名字[27]。在高級網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，目錄效勞將會是Java對象的主要存儲手段，當(dāng)Java對象相當(dāng)穩(wěn)定的時候，使用目錄效勞來查找和檢索Java對象更普遍。SpringFramework框架Spring是輕量級的J2EE應(yīng)用程序框架。Spring的核心是個輕量級容器〔container〕，實現(xiàn)了IoC〔InversionofControl〕模式的容器，Spring的目標(biāo)是實現(xiàn)一個全方位的整合框架，在Spring框架下實現(xiàn)多個子框架的組合，這些子框架之間彼此可以獨立，也可以使用其它的框架方案加以替代，Spring希望提供one-stopshop的框架整合方案[30]。Spring的核心概念是IoC，IoC的抽象概念是「依賴關(guān)系的轉(zhuǎn)移」，像是「高層模組不應(yīng)該依賴低層模組，而是模組都必須依賴于抽象」是IoC的一種表現(xiàn)，「實現(xiàn)必須依賴抽象，而不是抽象依賴實現(xiàn)」也是IoC的一種表現(xiàn)，「應(yīng)用程序不應(yīng)依賴于容器，而是容器效勞于應(yīng)用程序」也是IoC的一種表現(xiàn)。另外，Spring的架構(gòu)性的好處如下所述：Spring能有效地組織你的中間層對象,無論你是否選擇使用了EJB。如果你僅僅使用了Struts或其他的包含了J2EE特有APIS的framework，你會發(fā)現(xiàn)Spring關(guān)注了遺留下的問題。Spring能消除使用各種各樣格式的屬性定制文件的需要,在整個應(yīng)用和工程中，可通過一種一致的方法來進行配置。曾經(jīng)感到迷惑，一個特定類要查找迷幻般的屬性關(guān)鍵字或系統(tǒng)屬性,為此不得不讀Javadoc乃至源編碼嗎？有了Spring，你可很簡單地看到類的JavaBean屬性。倒置控制的使用(在下面討論)幫助完成這種簡化。Spring能通過接口而不是類促進好的編程習(xí)慣，減少編程代價到幾乎為零。使用Spring構(gòu)建的應(yīng)用程序易于單元測試。Spring能使EJB的使用成為一個實現(xiàn)選擇,而不是應(yīng)用架構(gòu)的必然選擇。你能選擇用POJOs或localEJBs來實現(xiàn)業(yè)務(wù)接口，卻不會影響調(diào)用代碼。pring幫助你解決許多問題而無需使用EJB。Spring能提供一種EJB的替換物，它們適于許多web應(yīng)用。例如,Spring能使用AOP提供聲明性事務(wù)而不通過使用EJB容器，如果你僅僅需要與單個的數(shù)據(jù)庫打交道，甚至不需要JTA實現(xiàn)[31]。Spring為數(shù)據(jù)存取提供了一致的框架,不管是使用JDBC或O/Rmapping產(chǎn)品〔如Hibernate〕。Spring也提供MVCWeb框架的解決方案，但您也可以將自己所熟悉的MVCWeb框架與Spring解合，像是Struts、Webwork等等，都可以與Spring整合而成為進用于自己的解決方案。Spring也提供其它方面的整合，像是持久層的整合如JDBC、O/RMapping工具〔Hibernate、iBATIS〕、事務(wù)處理等等，Spring作了對多方面整合的努力，故說Spring是個全方位的應(yīng)用程序框架[32]。SpringFramework概覽Spring包含許多功能和特性，并被很好地組織在如下列圖所示的七個模塊中。本節(jié)將依次介紹每個模塊。圖Spring框架概覽Core包是框架的最根底局部，并提供依賴注入〔DependencyInjection〕特性來使你可管理Bean容器功能。這里的根底概念是BeanFactory，它提供Factory模式來消除對程序性單例的需要，并允許你從程序邏輯中別離出依賴關(guān)系的配置和描述。構(gòu)建于Beans包上Context包，提供了一種框架式的Bean訪問方式，有些象JNDI注冊。Context包的特性得自Beans包，并添加了文本消息的發(fā)送，通過比方資源串，事件傳播，資源裝載的方式和Context的透明創(chuàng)立，如通過Servlet容器。DAO包提供了JDBC的抽象層，它可消除冗長的JDBC編碼和解析數(shù)據(jù)庫廠商特有的錯誤代碼。該包也提供了一種方法實現(xiàn)編程性和聲明性事務(wù)管理，不僅僅是針對實現(xiàn)特定接口的類，而且對所有的POJO。Spring的Web包提供了根本的面向Web的綜合特性，如Multipart功能，使用Servlet監(jiān)聽器的Context的初始化和面向Web的ApplicatinContext。當(dāng)與WebWork或Struts一起使用Spring時，這個包使Spring可與其他框架結(jié)合。.SpringFramework使用場景利用積木方式來描述你在各種場合使用Spring的情況，從Applet一直到完整的使用Spring的事務(wù)管理功能和Web框架的企業(yè)應(yīng)用，如下列圖所示。圖典型的完整SpringWeb應(yīng)用一個典型的使用大局部Spring特性的Web應(yīng)用，使用TransactionProxyFactoryBeans，Web應(yīng)用是完全事務(wù)性的，就像使用EJB提供的那種容器管理的事務(wù)一樣．所有的你的自定義業(yè)務(wù)邏輯可以通過簡單的POJO來實現(xiàn)，并通過Spring的DependencyInjection容器進行管理。其他的效勞，如發(fā)送email和校驗，獨立于Web層，使你能夠決定在哪里執(zhí)行校驗規(guī)那么。Spring的ORM支持包含了Hibernate，JDO和iBatis。如使用HibernateDaoSupport，你可復(fù)用已經(jīng)存在的Hibernate映射。從Controller無縫整合web層和領(lǐng)域模型，消除對ActionForms的需要和其他轉(zhuǎn)換HTTP參數(shù)為領(lǐng)域模型的類。第三方框架的Spring中間層如下列圖所示。圖第三方框架的Spring中間層有時，現(xiàn)有情況不允許你徹底地轉(zhuǎn)換到一種不同的框架。Spring沒有強迫你使用它的全部,它不是一種全有全無的解決方案?，F(xiàn)有的使用WebWork,Struts,Tapestry或其他的UI框架的前端程序可極佳的與基于Spring的中間層進行集成，使你可使用Spring提供的事務(wù)處理特性。你唯一要做的事是使用ApplicationContext來掛接你的業(yè)務(wù)邏輯和通過WebApplicationContext來集成你的Struts前端程序。當(dāng)你需要通過WebService來訪問你的現(xiàn)有代碼時，你可使用Spring的Hessian-,Burlap-,Rmi-或者JaxRpcProxyFactory類。使得突然給現(xiàn)有應(yīng)用增加遠程訪問時不再那么困難。MVC設(shè)計模式模型-視圖-控制(model-view-control，簡稱MVC)結(jié)構(gòu)是目前最常見的J2EE應(yīng)用所基于的體系結(jié)構(gòu)，MVC主要適用于交互式的Web應(yīng)用，尤其是存在大量頁面及屢次客戶訪問及數(shù)據(jù)顯示。在本系統(tǒng)中的模型-視圖-控制結(jié)構(gòu)是交互式應(yīng)用程序廣泛使用的一種體系結(jié)構(gòu)。它有效地在存儲和展示數(shù)據(jù)的對象中區(qū)分功能模塊以降低它們之間的連接度，這種體系結(jié)構(gòu)將傳統(tǒng)的輸入、處理和輸入模型轉(zhuǎn)化為圖形顯示的用戶交互模型，或者換一種說法，是多層次的Web商業(yè)應(yīng)用；MVC體系結(jié)構(gòu)具有三個層面：模型〔Model〕、視圖(View)和控制器(Controller)，每個層面有其各自的功能作用，系統(tǒng)的MVC體系結(jié)構(gòu)如下列圖所示。業(yè)務(wù)處理查詢視圖選擇改變通知用戶指令業(yè)務(wù)處理查詢視圖選擇改變通知用戶指令模型MODEL表達和訪問商業(yè)數(shù)據(jù)執(zhí)行商業(yè)邏輯和操作通知視圖層模型層變化訪問其功能函數(shù)以完成相關(guān)的任務(wù)控制層Controller定義應(yīng)用應(yīng)用程序的行為解釋用戶的輸入，并將它們映射為模型層執(zhí)行的操作選擇下一個可以顯示的視圖基于一組相關(guān)的功能設(shè)定一個控制層的模塊視圖VIEW顯示模型層的內(nèi)容用戶輸入的內(nèi)容傳送給控制器模型層變化的時候，它將自動更新訪問其功能函數(shù)以完成相關(guān)的任務(wù)系統(tǒng)的模型層負(fù)責(zé)表達和訪問商業(yè)數(shù)據(jù)，執(zhí)行商業(yè)邏輯和操作。也就是說，這一層就是現(xiàn)實生活中功能的軟件模擬；在模型層變化的時候，它將通知視圖層并提供后者訪問自身狀態(tài)的能力，同時控制層也可以訪問其功能函數(shù)以完成相關(guān)的任務(wù)。系統(tǒng)的視圖層負(fù)責(zé)顯示模型層的內(nèi)容。它從模型層取得數(shù)據(jù)并指定這些數(shù)據(jù)如何被顯示出來。在模型層變化的時候，它將自動更新。另外視圖層也會將用戶的輸入傳送給控制器。系統(tǒng)的控制層負(fù)責(zé)定義應(yīng)用程序的行為。它可以分派用戶的請求并選擇恰當(dāng)?shù)囊晥D以用于顯示，同時它也可以解釋用戶的輸入并將它們映射為模型層可執(zhí)行的操作；在一個圖形界面中，常見的用戶輸入包括點擊按鈕和菜單項選擇擇。在Web應(yīng)用中，它包括對Web層的HTTPGET和POST的請求；控制層可以基于用戶的交互和模型層的操作結(jié)果來選擇下一個可以顯示的視圖，一個應(yīng)用程序通常會基于一組相關(guān)功能設(shè)定一個控制層的模塊，甚至一些應(yīng)用程序會根據(jù)不同的用戶類型具有不同的控制層設(shè)定，這主要是由于不同用戶的視圖交互和選擇也是不同的。本系統(tǒng)的模型層、視圖層和控制層之間劃分責(zé)任可以減少代碼的重復(fù)度，并使應(yīng)用程序維護起來更簡單。同時由于數(shù)據(jù)和商務(wù)邏輯的分開，在新的數(shù)據(jù)源參加和數(shù)據(jù)顯示變化的時候，數(shù)據(jù)處理也會變得更簡單。本信息系統(tǒng)采用的MVC體系結(jié)構(gòu)使數(shù)據(jù)層，業(yè)務(wù)層和表現(xiàn)層徹底別離。對于網(wǎng)通網(wǎng)上營業(yè)廳系統(tǒng)，我們在View這一層，用JSP來實現(xiàn)一般的UI，對于復(fù)雜的UI我們會把邏輯封裝在ViewBean中。我們通過一個Servlet來實現(xiàn)Control這個層面，它除了負(fù)責(zé)請求的派送，還可以作權(quán)限的判斷及系統(tǒng)日志。而對于復(fù)雜的業(yè)務(wù)流程，我們把它都封裝到Model層中的JavaBean,SessionBean中。對于數(shù)據(jù)層的訪問，我們采取集中訪問的方式，所有的訪問都通過DAO實現(xiàn)。同時在性能上，通過應(yīng)用效勞器的數(shù)據(jù)庫連接池來減少連接數(shù)據(jù)庫的時間，通過數(shù)據(jù)查詢結(jié)果緩存來減少對數(shù)據(jù)庫的訪問次數(shù)。本系統(tǒng)用J2EE多層分布式應(yīng)用模型使得開發(fā)思路清晰，明確。J2EE應(yīng)用邏輯按功能劃分為組件，各個應(yīng)用組件根據(jù)他們所在的層分布在不同的機器上。解決了兩層模式(client/server)的弊端：在傳統(tǒng)模式中，客戶端擔(dān)當(dāng)了過多的角色而顯得臃腫，在這種模式中，第一次部署的時候比擬容易，但難于升級或改良，可伸展性也不理想，而且經(jīng)?；谀撤N專有的協(xié)議，通常是某種數(shù)據(jù)庫協(xié)議。它使得重用業(yè)務(wù)邏輯和界面邏輯非常困難。使用J2EE的多層企業(yè)級應(yīng)用模型將兩層化模型中的不同層面切分成許多層。一個多層化應(yīng)用能夠為不同的每種效勞提供一個獨立的層。J2EE中使用模式具有使用一般模式的所有好處和針對J2EE開發(fā)的好處。這些模式針對J2EE，不像一般模式那么抽象，可以簡化特定系統(tǒng)和應(yīng)用程序中的標(biāo)識、使用和適配。正確使用J2EE模式可以改良應(yīng)用程序設(shè)計，作為設(shè)計與開發(fā)J2EE應(yīng)用程序時所遇到的常見問題的最正確解決方案，J2EE模式還可以促進開發(fā)人員之間的交流。系統(tǒng)采用MVC的設(shè)計模式，這種模式使得表現(xiàn)層和業(yè)務(wù)邏輯分開，這樣層次顯得更加的清晰。AJAX技術(shù)AJAX即“AsynchronousJavaScriptandXML”〔異步JavaScript和XML)，AJAX并非縮寫詞，而是由JesseJamesGaiiett創(chuàng)造的名詞，是指一種創(chuàng)立交互式網(wǎng)頁應(yīng)用的網(wǎng)頁開發(fā)技術(shù)。Web應(yīng)用的交互如Flickr,Backpack和Google在這方面已經(jīng)有質(zhì)的飛躍。這個術(shù)語源自描述從基于Web的應(yīng)用到基于數(shù)據(jù)的應(yīng)用的轉(zhuǎn)換。在基于數(shù)據(jù)的應(yīng)用中，用戶需求的數(shù)據(jù)如聯(lián)系人列表，可以從獨立于實際網(wǎng)頁的效勞端取得并且可以被動態(tài)地寫入網(wǎng)頁中，給緩慢的Web應(yīng)用體驗著色使之像桌面應(yīng)用一樣。雖然大局部開發(fā)人員在過去使用過XMLHttp或者使用Iframe來加載數(shù)據(jù)，但僅到現(xiàn)在我們才看到傳統(tǒng)的開發(fā)人員和公司開始采用這些技術(shù)。就像新的編程語言或模型伴隨著更多的痛苦，開發(fā)人員需要學(xué)習(xí)新的技巧及如何最好利用這些新技術(shù)。AJAX指異步JavaScript及XML〔AsynchronousJavaScriptAndXML〕。AJAX基于JavaScriptXMLHTMLCSS等web標(biāo)準(zhǔn)在，并被所有的主流瀏覽器支持。AJAX應(yīng)用程序獨立于瀏覽器和平臺。Web應(yīng)用程序較桌面應(yīng)用程序有諸多優(yōu)勢；它們能夠涉及廣闊的用戶，它們更易安裝及維護，也更易開發(fā)。不過，因特網(wǎng)應(yīng)用程序并不像傳統(tǒng)的桌面應(yīng)用程序那樣完善且友好。通過AJAX，因特網(wǎng)應(yīng)用程序可以變得更完善，更友好。AJAX的最大機遇在于用戶體驗。在使應(yīng)用更快響應(yīng)和創(chuàng)新的過程中，定義Web應(yīng)用的規(guī)那么正在被重寫;因此開發(fā)人員必須更注重用戶。現(xiàn)在用戶已經(jīng)逐漸習(xí)慣如何使用Web應(yīng)用了。例如用戶通常希望每一次按鈕點擊會導(dǎo)致幾秒的延遲和屏幕刷新，但AJAX正在打破這種長時間的狀況。因此用戶需要重新體驗按鈕點擊的響應(yīng)了?？捎眯允茿JAX令人沖動的地方而且已經(jīng)產(chǎn)生了幾種新穎的技術(shù)。其中最引人注目的是一種稱為“黃色隱出”的技術(shù)，它在數(shù)據(jù)更新之前時將用戶界面變?yōu)辄S色，更新完成后立刻恢復(fù)原來的顏色。AJAX開發(fā)人員將用戶從Web應(yīng)用的負(fù)載中解放出來;小心地利用AJAX提供的豐富接口，不久桌面開發(fā)人員會發(fā)現(xiàn)AJAX是他們的方向。隨著AJAX迅速地引人注目起來，我想開發(fā)人員對這種技術(shù)的期待也迅速地增加。就像任何新技術(shù)，AJAX的興旺也需要一整個開發(fā)工具/編程語言及相關(guān)技術(shù)系統(tǒng)來支撐。主要包含的技術(shù)：基于web標(biāo)準(zhǔn)〔standards-basedpresentation〕XHTML+CSS的表示；使用DOM〔DocumentObjectModel〕進行動態(tài)顯示及交互；使用XML和XSLT進行數(shù)據(jù)交換及相關(guān)操作；使用XMLHttpRequest進行異步數(shù)據(jù)查詢、檢索；使用JavaScript將所有的東西綁定在一起。英文參見Ajax的提出者JesseJamesGarrett的原文,原文題目(Ajax:ANewApproachtoWebApplications)。類似于DHTML或LAMP，AJAX不是指一種單一的技術(shù)，而是有機地利用了一系列相關(guān)的技術(shù)。事實上，一些基于AJAX的“派生/合成”式〔derivative/composite〕的技術(shù)正在出現(xiàn)，如“AFLAX”。AJAX的應(yīng)用使用支持以上技術(shù)的web瀏覽器作為運行平臺。這些瀏覽器目前包括：GoogleChrome、Mozilla、Firefox、InternetExplorer、Opera、Konqueror及Safari。解決方案智慧撫河信息化平臺建設(shè)智慧撫河信息化平臺是在物聯(lián)網(wǎng)根底通信建設(shè)的根底上衍生的功能應(yīng)用平臺。作為智慧撫河信息化工程的核心支持平臺，其建設(shè)內(nèi)容主要包括地理信息可視化系統(tǒng)、巡查與管護支撐系統(tǒng)、水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)、視頻監(jiān)控與智能分析系統(tǒng)、防汛抗旱指揮決策系統(tǒng)、水資源管理系統(tǒng)、水工建筑物智能調(diào)度系統(tǒng)、旅游公共效勞及城市內(nèi)澇及擁堵信息警示系統(tǒng)等的建設(shè)。智慧撫河信息化平臺地理信息可視化子系統(tǒng)為支撐以河長制為核心的管理平臺建設(shè)，建立地理信息共享效勞平臺，實現(xiàn)我市水利空間信息的共建共享，打造智慧撫河“一張圖”，整合疊加全市河流、湖泊、水庫、堤防、水閘、水電站、泵站、建設(shè)工程、視頻監(jiān)控、河長、水雨情、水質(zhì)監(jiān)測等水利專題要素類型，實現(xiàn)根底地理信息與水利專題數(shù)據(jù)的深度融合，通過效勞配置、瓦片緩存等技術(shù)，將數(shù)據(jù)產(chǎn)品組合發(fā)布成各類水利專題數(shù)據(jù)效勞、根底空間信息效勞、影像效勞和應(yīng)用功能效勞，制訂統(tǒng)一的平臺效勞及接口調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)地圖二、三維一體化展示和水利信息統(tǒng)計、分析、查詢，為水利各業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)快速搭建GIS模塊，實現(xiàn)全市智慧撫河“一張圖”奠定好堅實的根底。地理信息可視化子系統(tǒng)巡查與管護支撐子系統(tǒng)巡查與管護支撐系統(tǒng)實現(xiàn)市、、鎮(zhèn)、鄉(xiāng)、村多級管理，全天候?qū)雍M行實時管控，實現(xiàn)河湖網(wǎng)格化管理、GPS巡查、河湖管護、公眾效勞等功能。系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集層、應(yīng)用支撐層和應(yīng)用層三層構(gòu)成，如下列圖所示：巡查與管護支撐系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)水質(zhì)監(jiān)測子系統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容主要包括信息支持系統(tǒng)，水源地、重點區(qū)域?qū)崟r監(jiān)控，排污口實時監(jiān)控等模塊。系統(tǒng)利用GIS等技術(shù)模擬污染物遷移規(guī)律，研究各污染控制單元的污染情況，為水質(zhì)預(yù)測提供數(shù)據(jù)。定期對撫河水質(zhì)及排污口進行實時監(jiān)測，根據(jù)污染源情況，有針對性地增加一些監(jiān)測指標(biāo)，實時掌握水源地和重點區(qū)域水質(zhì)動態(tài)，為撫河水環(huán)境管理決策效勞。水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)視頻監(jiān)控與智能分析子系統(tǒng)視頻監(jiān)控與智能分析子系統(tǒng)主要針對取水點及河道敏感區(qū)域的管控，由前端系統(tǒng)、監(jiān)控中心、傳輸網(wǎng)絡(luò)和平臺軟件四局部組成。系統(tǒng)通過對平臺效勞的歸納、封裝，提供了視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、入侵報警、消防報警、門禁系統(tǒng)、語音系統(tǒng)、地圖呈現(xiàn)、智能分析、業(yè)務(wù)互動、統(tǒng)計分析等綜合業(yè)務(wù)。視頻監(jiān)控與智能分析系統(tǒng)架構(gòu)防汛抗旱指揮決策子系統(tǒng)系統(tǒng)應(yīng)用架構(gòu)充分利用省廳發(fā)布的水利地理信息共享效勞平臺，與撫州市防辦現(xiàn)有的撫州市防汛抗旱綜合平臺、江西省洪澇災(zāi)害信息效勞系統(tǒng)等進行了無縫集成，同時與撫州氣象局、國土局相關(guān)系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)和功能的局部集成，在此基礎(chǔ)上通過專門針對撫河的調(diào)查研究建設(shè)成一個集防汛〔含內(nèi)澇〕抗旱決策支持、汛情快報、日常工作管理等于一體的業(yè)務(wù)子系統(tǒng)，包括三大應(yīng)用模塊。防汛抗旱指揮決策系統(tǒng)應(yīng)用架構(gòu)圖〔1〕建立防汛會商信息可視化展示系統(tǒng)，圍繞預(yù)警和險情信息，自動關(guān)聯(lián)展示水雨情信息、工情特性及隱患、即時現(xiàn)場視頻/圖片、氣象、國土、險情發(fā)出正確判斷和有效決策。〔2〕建立統(tǒng)一會商語音通訊平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)關(guān)鍵短信的分組快速分發(fā)，會商室與險情現(xiàn)場的即時語音連線，更有效的進行險情排查和處置。〔3〕建立應(yīng)急處置輔助系統(tǒng)，能夠根據(jù)相關(guān)信息按照應(yīng)急響應(yīng)等級要求，在地圖上進行關(guān)聯(lián)搶險隊伍、救援隊伍、專家隊伍以及應(yīng)急物質(zhì)的可視化展示、指揮人員可以在地圖上進行可視化指揮。水資源管理子系統(tǒng)水資源管理系統(tǒng)水工建筑物智能調(diào)度子系統(tǒng)采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)完成對水閘及周邊環(huán)境的精細三維建模，利用以無線傳感網(wǎng)絡(luò)為根底的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實現(xiàn)各類水位、水質(zhì)、流量傳感單元、水閘自動控制系統(tǒng)傳感單元與監(jiān)測中心平臺的互聯(lián)，并將其模型整合入水閘虛擬仿真平臺，借助于水質(zhì)水量耦合模型及其他水文計算模型的實時分析與計算，實現(xiàn)水閘的三維虛擬仿真、實時過程監(jiān)測、遠程自動控制與智能調(diào)度，完善了水閘平安預(yù)警的自動化處理機制及水閘控制的可視化管理方法，提升了水閘控制的自動化水平和智能化水平。水閘遠程智能調(diào)度系統(tǒng)界面圖水平安智能分析子系統(tǒng)系統(tǒng)基于水情、水質(zhì)等傳感監(jiān)測設(shè)備采集的數(shù)據(jù)，利用生態(tài)云計算、大數(shù)據(jù)分析、智能分析模型等技術(shù)實現(xiàn)水情測報分析、水質(zhì)平安分析，水生態(tài)平安分析、水土平安分析等功能，為及時掌握水平安的狀態(tài)，發(fā)布預(yù)警信息，適時采取必要的調(diào)控措施等提供了科學(xué)依據(jù)，同時也為水平安智能分析應(yīng)用及決策提供了技術(shù)支撐。水平安智能分析子系統(tǒng)旅游公共效勞及應(yīng)急預(yù)警子系統(tǒng)效勞水平和品牌形象，提升旅游監(jiān)管部門監(jiān)督力、執(zhí)行力、公信力。旅游公共效勞及應(yīng)急預(yù)警系統(tǒng)架構(gòu)圖城市內(nèi)澇及擁堵信息警示子系統(tǒng)通過在城市重點易澇點布設(shè)傳感器感知系統(tǒng)反應(yīng)信息，及時通過公路顯示屏及APP，及時通知附近人群、車輛現(xiàn)場相關(guān)天氣、城市內(nèi)澇情況、交通擁堵等，同時在出現(xiàn)警情時自動關(guān)聯(lián)城管、市政、交管等部門及時排澇。系統(tǒng)為出行者和交通監(jiān)管部門提供實時交通信息，有效緩解交通擁堵，快速響應(yīng)突發(fā)狀況，為江西省撫州市大動脈的良性運轉(zhuǎn)提供科學(xué)的決策。城市內(nèi)澇監(jiān)測系統(tǒng)界面圖“智慧河長”電子政務(wù)子系統(tǒng)“智慧河長”電子政務(wù)主要包括政務(wù)門戶網(wǎng)站、政務(wù)內(nèi)網(wǎng)，系統(tǒng)架構(gòu)如下列圖所示?！爸腔酆娱L”電子政務(wù)政務(wù)內(nèi)網(wǎng)用戶政務(wù)門戶網(wǎng)站“智慧河長”電子政務(wù)政務(wù)內(nèi)網(wǎng)用戶政務(wù)門戶網(wǎng)站智慧撫河信息發(fā)布旅游應(yīng)用在線辦事交通應(yīng)用信息效勞應(yīng)用集成網(wǎng)上監(jiān)督信息效勞……“智慧河長”門戶網(wǎng)站與政務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)圖政務(wù)門戶網(wǎng)站是各級河長發(fā)布信息的重要窗口為公眾、企事業(yè)單位和政府部門提供“河長制”相關(guān)的宣傳報道信息及公共效勞。政務(wù)內(nèi)網(wǎng)門戶是電子政務(wù)應(yīng)用的入口，各業(yè)務(wù)應(yīng)用和公開信息理河道水環(huán)境水生態(tài)環(huán)〔水土流失及保護林業(yè)沿河重點用水企業(yè)，化工制藥企〔潛在污染源監(jiān)控工業(yè)及城建交〔內(nèi)澇漫堤旅〔含旅游平安〕等。結(jié)合移動應(yīng)用技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò)、GPS和GIS等技術(shù)對以“河長制”為核心的撫河水利、旅游、交通等綜合業(yè)務(wù)管理進行移動化綜合應(yīng)用?！爸腔酆娱L”電子政務(wù)統(tǒng)一在門戶上集中進行展現(xiàn)，提供業(yè)務(wù)應(yīng)用的統(tǒng)一入口，提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)界面和結(jié)構(gòu)更清晰、內(nèi)容可定制的信息效勞，實現(xiàn)以“河長制”為核心的各信息資源、各業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的集成。智慧撫河信息化平臺支撐系統(tǒng)建設(shè)根底通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)建設(shè)方案概述工程主要建設(shè)內(nèi)容為：低功耗廣域網(wǎng)〔LPWAN，又稱窄帶物聯(lián)網(wǎng)〕網(wǎng)絡(luò)的城市級覆蓋，包括：撫河物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的前期規(guī)劃、細節(jié)設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)、測試、接入等，同時包括物聯(lián)設(shè)備的管理、節(jié)點管理、數(shù)據(jù)管理、效率管理、業(yè)務(wù)支持等運維建設(shè)。LPWAN技術(shù)是面向下一代5G物聯(lián)網(wǎng)接入的國際標(biāo)準(zhǔn)，提供了低功耗、遠距離、易維護、統(tǒng)一運營的物聯(lián)接入方式,統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)接入能力是智慧撫河的重要根底,作為智慧撫河的物聯(lián)數(shù)據(jù)接入統(tǒng)一入口，這套LPWAN物聯(lián)網(wǎng)的根底設(shè)施將為智慧撫河的所有應(yīng)用場景提供統(tǒng)一的連接能力?；贚PWAN物聯(lián)網(wǎng)這種高效的無線傳輸方式，能夠?qū)岷恿饔虻闹饕O(shè)備設(shè)施實施動態(tài)監(jiān)測，構(gòu)建可靠性強、效率高、共享度高的智慧撫河數(shù)據(jù)庫，建立設(shè)備設(shè)施監(jiān)測、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、管理云平臺，可通過平臺查詢各單位系統(tǒng)的情況，并對設(shè)施設(shè)備進行控制，實現(xiàn)智慧撫河的能耗數(shù)據(jù)化、數(shù)據(jù)可視化、管理動態(tài)化、預(yù)警指標(biāo)化。LPWAN無線傳輸網(wǎng)絡(luò)簡介低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)〔LPWAN，又稱窄帶物聯(lián)網(wǎng)〕是近年來國際上新興的一種革命性物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)技術(shù)。相比目前的網(wǎng)絡(luò)，LPWAN具備超低功耗通信、超長距離傳輸?shù)奶攸c，從而使網(wǎng)絡(luò)中的終端運行時間長達數(shù)年，并且在城市中復(fù)雜的樓宇信號遮擋下，擁有很強的穿透性。在智慧撫河工程中，前端物聯(lián)傳感設(shè)備對水質(zhì)數(shù)據(jù)、安防狀態(tài)等進行采集后，通過LPWAN無線傳輸網(wǎng)絡(luò)，將數(shù)據(jù)上傳至云平臺，最終呈現(xiàn)于PC或端的管理界面上，以便人們對數(shù)據(jù)進行分析與利用。LPWAN與其他組網(wǎng)方案的比照常見無線方案種類包括：4G/LTE、GPRS、3G、ZigBee、Bluetooth、WiFi等。性能比照無線方案距離靈敏度功耗WiFi50m-500m-83dBm低功耗藍牙100m-103dBm低功耗ZigBee100m-200m-102dBm低功耗GSM3GLTE4G長距離-106dBm高功耗LPWAN網(wǎng)市區(qū)3km郊區(qū)15km-143dBm低功耗由上表可知，在傳輸距離上，ZigBee、藍牙、WiFi只能夠在較小范圍內(nèi)通信，而LPWAN與3G/4G均可以保證較廣范圍的無線通信。從功耗上來看，LPWAN比3G/4G擁有更低的功耗，從而能夠保證無源的傳感設(shè)備能夠保持較長的電池壽命，同時在傳輸數(shù)據(jù)量較小的情況下，能夠有效節(jié)省資源。在靈敏度上，LPWAN也到達了與其他無線方案相比最高的-143dBm。LPWAN的適用性對于那些要求有廣域覆蓋范圍、相對傳輸數(shù)據(jù)量要求低、優(yōu)異的電池續(xù)航力、較低的硬件與營運本錢、高連接密度的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景來說，傳統(tǒng)的蜂巢式網(wǎng)路無法善加結(jié)合上述技術(shù)條件。由于撫河物聯(lián)網(wǎng)碎片化需求的典型特征，一張廣覆蓋的LPWAN網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)不同傳感設(shè)備、不同用戶隨時隨地設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，成為智慧撫河開展的重要根底設(shè)施，最終補齊物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層短板的將是低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)。由于撫河流域的地理限制，大多數(shù)傳感設(shè)備均為無源的，因此低功耗低本錢的傳感器需求非常迫切。水質(zhì)監(jiān)測、水流量監(jiān)測、氣象監(jiān)測等傳感器的應(yīng)用對于提高水資源利用率、減少水災(zāi)害等有重要的意義，這些傳感器需要定期地上傳數(shù)據(jù)，而LPWAN十分適用于這樣的場景。同時撫河并沒有完全覆蓋蜂窩網(wǎng)絡(luò)，因此LPWAN可以完成海量農(nóng)業(yè)設(shè)備儀表的數(shù)據(jù)采集上傳工作。隨著智慧撫河工程的深度推進，會有越來越多的終端將接入網(wǎng)絡(luò)，如果為每個單獨的智能化子系統(tǒng)建立不同類型的網(wǎng)絡(luò)，一方面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡(luò)不具備良好的擴展性，新增節(jié)點時將消耗較大的人力物力投入；另一方面后期將產(chǎn)生不必要的重復(fù)投資支出。所以在智慧撫河的初期建設(shè)階段，首先要建設(shè)覆蓋撫河的傳輸網(wǎng)絡(luò)，為智慧撫河的所有應(yīng)用場景提供統(tǒng)一運營的物聯(lián)接入方式作為智慧撫河的物聯(lián)數(shù)據(jù)接入統(tǒng)一入口，是非常必要且經(jīng)濟的舉措。LPWAN網(wǎng)絡(luò)的搭建根據(jù)智慧撫河的方案設(shè)計和需求，采用多個物聯(lián)網(wǎng)基站實現(xiàn)對撫河LPWAN網(wǎng)絡(luò)的全面覆蓋，完成網(wǎng)絡(luò)搭建規(guī)劃設(shè)計、實施、運維的一體化建設(shè)，充分實現(xiàn)撫河規(guī)劃范圍無盲點的物聯(lián)網(wǎng)無線網(wǎng)絡(luò)通信，為工程的后期運營提供便捷自如的無線網(wǎng)絡(luò)功能和應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)基站采用業(yè)界最先進的LPWAN技術(shù)，以及獨有的領(lǐng)先的跳頻技術(shù)，通過智能天線射頻發(fā)射裝置，提供顯著高于普通無線AP的更大覆蓋范圍，同時具有優(yōu)秀的非視距傳輸能力和室內(nèi)穿透力。本方案中，物聯(lián)網(wǎng)基站接入3G信號，使用基站本身具備自回傳功能，在覆蓋撫河的同時可實現(xiàn)和各個子系統(tǒng)的無線鏈路傳輸。LPWAN網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)南到y(tǒng)構(gòu)架LPWAN低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)支持上與下雙向數(shù)據(jù)傳輸。從下至上時，傳感器件采集數(shù)據(jù)后，經(jīng)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點模塊傳輸至物聯(lián)網(wǎng)基站后，再經(jīng)由3G/4G/有線寬帶運營商網(wǎng)絡(luò)上傳到物聯(lián)網(wǎng)云平臺，實現(xiàn)與用戶平臺的對接。從上至下時，用戶平臺通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送指令或信息給物聯(lián)網(wǎng)云平臺，再經(jīng)由3G/4G/有線寬帶網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)基站，再通過物聯(lián)網(wǎng)傳輸網(wǎng)發(fā)給與控制器件連接的物聯(lián)網(wǎng)終端模塊，從而實現(xiàn)對控制器件的控制。系統(tǒng)構(gòu)架如下列圖所示：LPWAN物聯(lián)網(wǎng)根底設(shè)施功能廣泛的網(wǎng)絡(luò)覆蓋距離相比普通無線覆蓋方案，網(wǎng)關(guān)可以覆蓋其10倍的距離，100倍的面積。網(wǎng)關(guān)具有優(yōu)秀的非視距覆蓋能力，從而使每個網(wǎng)關(guān)在任何環(huán)境都可以具有更大的無盲點覆蓋范圍。優(yōu)秀的室內(nèi)穿透性以及深度非視距能力超強的靈敏度以及信號發(fā)射接收的多路徑智能合并，使得網(wǎng)關(guān)具備優(yōu)秀的室內(nèi)穿透特性和深度非視距能力。海量的節(jié)點數(shù)單網(wǎng)關(guān)收發(fā)器最大支持2萬個節(jié)點。通過多種形式的負(fù)載均衡技術(shù)與廣域加速產(chǎn)品，充分利用鏈路資源，提高投資利用率；節(jié)省投資更大的覆蓋范圍、低廉通用的無線終端模塊以及優(yōu)秀的室內(nèi)穿透特性，使得每條客戶的線路本錢降至最低。運營商級別可靠性基于IP-67平臺可靠耐用以及全室外設(shè)計，可以在極端氣候環(huán)境下穩(wěn)定工作。物聯(lián)感知系統(tǒng)建設(shè)感單元、閘控設(shè)備傳感單元、視頻監(jiān)控及智能分析單元等組成的傳感網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，實現(xiàn)對水量、水位、水質(zhì)和水閘運行信息的全過程、全天候采集。的水位、流量、水質(zhì)傳感器。閘控設(shè)備傳感單元那么主要包括水閘自動控制系統(tǒng)的設(shè)備(閘門啟閉狀態(tài)、開度、電流、電壓、壓力、溫度、振動等)監(jiān)測與傳感單元。警信息采集、處理、監(jiān)控等功能。物聯(lián)感知視頻監(jiān)控系統(tǒng)這些監(jiān)測傳感單元包括各種形式的差阻式傳感器、壓電式傳感器、電流式傳感器，模數(shù)轉(zhuǎn)換精度到達16位，以確保數(shù)據(jù)采集的精度，其硬件局部由供電模塊、傳感模塊、存儲模塊、中央處理模塊、通信模塊和可編程控制模塊等組成?？删幊炭刂颇K與監(jiān)測傳感器相連，對傳感器的開關(guān)量、模擬量信號進行數(shù)據(jù)采集、處理與存儲并通過GPRS模塊向監(jiān)測中心效勞器傳送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)庫建設(shè)“智慧撫河”數(shù)據(jù)中心建設(shè)包括水域岸線登記數(shù)據(jù)庫、河長制管理信息數(shù)據(jù)庫、根底地理數(shù)據(jù)庫、水利工程數(shù)據(jù)庫、水文數(shù)據(jù)庫、水利法規(guī)政策數(shù)據(jù)庫、行政管理數(shù)據(jù)庫、水資源數(shù)據(jù)庫、水質(zhì)數(shù)據(jù)庫、實時水雨情數(shù)據(jù)庫、歷史大洪水?dāng)?shù)據(jù)庫、實時工情數(shù)據(jù)庫、氣象數(shù)據(jù)庫、災(zāi)情數(shù)據(jù)庫、水土保持?jǐn)?shù)據(jù)庫、水利工程建設(shè)管理數(shù)據(jù)庫、水利規(guī)劃數(shù)據(jù)庫、人才數(shù)據(jù)庫、水利科技信息數(shù)據(jù)庫、河道管理數(shù)據(jù)庫、地下水?dāng)?shù)據(jù)庫、水政監(jiān)察數(shù)據(jù)庫、旅游信息數(shù)據(jù)庫、交通主題數(shù)據(jù)庫等。在建設(shè)過程中，需要注意以下幾點：1〕“智慧撫河”應(yīng)考慮已建設(shè)系統(tǒng)的水利數(shù)據(jù)中心，防止各自為政建設(shè)數(shù)據(jù)理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)內(nèi)容、數(shù)據(jù)效勞等。2〕根據(jù)業(yè)務(wù)