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城市供水管网管理信息系统的实现
来源:菲律宾太阳网城 发布时间:2019/3/7 浏览人数:169

摘 要:针对城市的不断建设,给水管线已经非常庞大、密集。采用传统的手工管理已经不能满足实际的需要,必须采取更有效的机制和方法来进行管理。因此,供水公司开始着手实施给水管线GIS建设,利用先进的GIS技术建立供水信息管理系统,通过数据库进行管网和地形、地物的空间存储,供水管线信息以数字的形式进行获取、存储、管理、分析、查询、输出、更新,实现供水管线数字化管理、地下管线数据的动态管理,提高城市的管理、运营效率。

引 言:随着我国经济的飞速发展、城市化步伐的加快以及城市规模的扩大和现代化程度的不断提高,作为城市重要基础设施的供水管线也越来越密集和庞杂。城市供水系统是影响城市正常运转的重要基础设施,与城市的生产、生活密切相关。

在进行城市供水管线规划、设计、施工和管理工作中,如果没有完整准确的城市供水管线及市政设施的基础资料,科学管理、高效办公就无从谈起。在当今社会,城市信息化已成为社会发展的必然趋势,而数字化又是信息化的基础,伴随信息技术和社会经济的高速发展,数字城市的建设工程也越来越现实地走进城市发展建设的日程中。

近年来,人们从城市可持续发展的角度考虑,认识到必须采用地理信息系统技术、网络技术和数据库技术,建立一套集城市供水管线及相关设施的资料输入、编辑、分析、输出、管理于一体的供水管线及设施管理系统,为供水管线及设施的日常规划、设计施工、统计分析、发展预测提供可靠的科学依据,从而彻底改变传统的供水管线及设施管理模式。

城市管理部门为了加强对供水管线的信息化管理,决定建立供水管网管理信息系统,该系统将利用GIS技术、计算机技术、网络技术、数据库技术,把城区全部供水管线及设施以数字的形式获取和存储,对其进行查询统计、编辑、输出、更新等管理,为城市建设与发展提供准确设施基础资料。

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开发语言:

系统采用目前先进的、成熟的企业级技术架构(.NET),进行基于组件和面向服务的架构体系开发,以保证平台的先进性和适应性、可扩展性,注重体系架构的兼容性和集成性,保护现有的投资并避免风险。

经过大量工业实践的,技术成熟,有大量的辅助解决方案供参考与借鉴的企业级应用技术,是构建电子政务基础平台的重要基础。如应用门户技术提供个性化和适应性接口;应用工作流技术实现电子政务业务处理和规划审批;应用跨平台数据、信息交换技术实现信息共事;应用全文检索技术高效率的获取所需信息等。

系统开发基于Microsoft Visual Studio 2008开发平台的C#开发语言。

开发方法

利用GIS组件接口开发本系统,完全符合当前流行的GIS组件式开发。软件的组件技术是新一代GIS的重要基础,它把GIS的功能适当抽象,以组件形式供开发者使用,将会带来许多传统GIS工具无法比拟的优点。具体表现如下:

1、开发环境宽松,开发相对简捷 组件的生产建立在严格的标准之上,因此,凡符合标准的组件都可在目前流行的各种开发工具上使用。这样VB、VC、Delphi、PowerBuilder、Notes、Access等都可直接成为GIS的优秀开发工具,它们各自的优点都能够得到充分发挥。这与传统GIS专门性开发环境相比,是一种质的飞跃。

由于GIS组件可以直接嵌入MIS开发工具中,对于广大开发人员来讲,就可以自由选用他们熟悉的开发工具。而且,GIS组件提供的API形式非常接近MIS工具的模式,开发人员可以像管理数据库表一样熟练地管理地图等空间数据,无须对开发人员进行特殊的培训。

在GIS的开发过程中,开发人员的素质与熟练程度是十分重要的因素。这将使大量的MIS开发人员能够较快地过渡到GIS的开发工作中,从而大大加速GIS的发展。

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2、系统灵活,紧凑,成本相对降低 分布式的特性使得可以将基于组件模型的应用程序部署到从桌面计算环境到功能强大的网络服务器的不同计算机上,网络各处都可分配工作,这有利于协调性能和减少网络带宽的浪费。

而且从组件内部实现机制来讲,组件对象通过多态性实现在不同类的对象具有相同接口的情况下,根据发送消息表现为不同的功能和行为。在组件模型下,各组件都集中地实现与自己最紧密相关的系统功能。

组件化的GIS平台集中提供空间数据管理能力,并且能以灵活的方式与数据库系统连接。在保证功能的前提下,系统表现得小巧灵活,而其价格仅是传统GIS开发工具的十分之一,甚至更少。这样,用户便能以较好的性能价格比获得或开发GIS应用系统。

3系统易于管理和维护 组件模型将大型复杂的软件工程变为简单、安全的组件工程,它提供了对组件的一整套管理机制。由于组件对象是封装的,所以组件对于应用程序来说是黑盒,不必关心其内容实现细节,更不必自己来提供管理机制。

同时组件模型使得应用程序可以将核心的组件部署在中央服务器上,而不是分散在用户桌面上,这有助于处理各种变化,并缩短解决方案的消耗时间。

系统体系结构

在我们对客户提供资料理解的基础上,我们建议系统的总体框架采用目前IT技术中流行而较成熟的“N”层结构方案,整个系统主要可以分为几个层次:

表示层:主要包括应用系统表现;

应用逻辑层:包括业务管理系统(基础信息管理、管线管理、管网数据更新、管网综合分析、管网辅助设计)、用户认证访问控制和授权管理系统,以及以后可能扩展的其他应用系统;_ueditor_page_break_tag_

中间层:主要包括数据访问、工作流引擎等运行引擎和二次开发接口等;

数据层:主要包括元数据数据库、基础空间数据库、管线专题数据库等;

硬件操作系统层:主要包括硬件平台和操作系统。

同时,安全子系统和相关的标准规范将贯穿于系统的所有层次。“多层结构”是在传统两层结构基础上发展而来,其优点主要是:实现分布式数据处理。把一个应用程序分布在几个机器上运行,可以提供应用程序的性能,通过冗余配置还可以保证不会因为局部故障导致整个应用程序崩溃。

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系统功能

供水管网管理信息系统将利用物探技术、测绘技术、计算机技术、GIS技术、网络技术、数据库技术,把城市的全部供水管线信息以数字的形式获取、存储、编辑、查询、统计、分析、输出、发布,为城市的建设与发展提供准确的供水管线基础资料。

系统以地形图库和供水管网数据库为基础,在这个基础之上,建立供水管网管理信息系统,包括:数据处理功能、基础管理功能、管网数据管理功能、管网设施管理功能、管网综合分析功能、系统管理子系统、系统接口子系统等。

结 语

本系统的设计与开发,突出以矢量数据为核心的4D产品,面向工作流程、面向单位业务管理的特征要求。整个系统围绕供水管网这个中心,建立一套先进的、规范的、统一的供水管网信息管理系统。

系统最终可以达到这些效果:实现统一的信息化管理;提高工作效率、增加工作透明度;使信息达到最大程度的利用和共享;辅助决策;系统提供多种功能接口,达到多软件集成方便快捷,实现软件的统一整合、功能相辅相成,提高用户的办公效率。

最终,本系统满足了城市管理部门对供水管网管理的需求,提高工作效率和管理水平,将供水管网数据作为整个信息系统的核心,建立了一套现代化的综合管网管理信息系统,实现各部门之间信息的科学组织、共享和协作。