一種城市地下管線數據交互系統及其方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及智慧城管，特別涉及一種城市地下管線數據交互系統及其方法。
技術背景
[0002]地下管線信息管理系統是基于GIS (地理信息系統)、物聯網技術對城市排水、供水、熱力、燃氣以及電力等市政地下管線以及設施的管理和維護的信息平臺，是智能檢測分析的中心系統，是數字化城市管理信息系統的一個重要組成部分。建立地下管線信息管理系統目的是完善地下管網空間基礎數據的更新管理機制，及時準確的掌握管線空間位置、屬性信息以及運行工作狀態，快速查詢統計地下管線區域長度、設施數量，提高城市地下管網的和設施的空間規劃和設計能力，為城市地下管網規劃、建設、管理和應急處理工作提供可靠技術支撐，實現城市管網空間數據的信息化管理。
[0003]然而，目前智慧城管地下管線信息系統存在以下問題:(I)缺少統一的處理架構與流程，各種數據信息管理機制獨立運行，設施資源維護也沒有統一機制，無法進行實時、準確的數據更新，這樣就造成隨著時間的運行，系統數據同實際數據有較大偏差，系統查詢統計分析結果同實際不符，系統的實際應用價值大大降低；(2)城市地下管線信息資源也沒有統一的共享機制，各子系統獨立運營，造成數據資源浪費，維護成本增加等不利因素。

【發明內容】

[0004]本發明提供了一種城市地下管線數據交互系統及其方法，其中該系統采用插件式開發機制對系統的功能進行有效定制，各功能插件獨立運行，公共業務與系統定制業務有效分離；采用集中式服務管理對多個接入的資源進行統一管理，同時在地圖上直觀展現所有資源，也可根據自己的所需進行展示，開發人員只需掌握資源接入的接口即可快速接入、共享新資源。
[0005]本發明采用如下技術方案:
[0006]一種城市地下管線數據交互系統，包括:
[0007]數據層，其建立城市地下管線的空間位置和屬性信息，以及空間位置與屬性信息之間的空間關系數據庫；
[0008]業務邏輯層，其處于數據層與應用層之間，管理和分配用戶角色，審核和發布數據權限的劃定，以及接收應用層發出的數據交互請求命令并為應用層與數據層數據交互提供接口 ；
[0009]所述業務邏輯層，包括數據資源平臺接口管理中心、權限管理模塊和數據審核發布模塊；
[0010]其中，數據資源平臺接口管理中心，為管理數據層和應用層之間的接口通信，統一城市管理數據交互系統中的接口來調用獨立分散的資源；權限管理模塊，用于設置系統用戶管理和數據權限管理；數據審核發布模塊，其采集數據層中的數據并確定數據的準確性以及數據結構的完整性；及
[0011]應用層，其提供基于業務邏輯層的應用，向數據層傳遞用戶的請求獲取數據層的數據。
[0012]所述數據層，包括
[0013]基礎地形數據庫，用于采集、編輯和處理地圖上的要素的空間位置、屬性信息及相互間空間關系數據，其中地圖上的要素，包括水系、境界、交通、居民地、地形和植被；及
[0014]專題管網數據庫，用于存儲城市地下排水管線、供水管線、熱力管線、燃氣管線以及電力電纜管線的屬性信息以及其各自附屬設施的空間數據；其中，城市地下管線數據的屬性包括:管線分布的位置、地下管線數量和地下管線的長度；及
[0015]其他關系數據庫，包括地下管線日常維護相關報表、用戶權限與數據權限信息，以及城市地下管線數據的符號化、渲染展示和數據字典相關信息，將這些信息組成相互聯系的數據集合，并將數據組織為相關的行和列；及
[0016]空間數據庫引擎，建立基礎地形數據庫和專題管網數據庫兩者與業務邏輯層的通路，用于接收讀取城市地下管線數據請求來調取基礎地形數據庫和專題管網數據庫中的城市地下管線信息；及
[0017]其他關系數據庫引擎，用于存儲、處理和保護數據的核心服務，利用關系數據庫引擎控制訪問權限處理事務，創建用于聯機事務處理或聯機分析處理數據的關系數據庫。
[0018]所述應用層，包括:
[0019]基礎地理信息管理模塊，其發送獲取和編輯基礎地形數據庫和專題管網數據庫的數據命令，數據資源平臺接口管理中心響應該命令并讀取基礎地形數據庫和專題管網數據庫的數據進行編輯；及
[0020]數據預處理模塊，其采集城市新設的地下管點、管線數據以及地下相關設施數據，并進行數據的轉換和檢查，經過轉換和檢查的數據符合入庫數據的要求；及
[0021]在線編輯維護模塊，其發送請求設計和更新地下管網數據，包括微量數據增加、修改、更新、刪除及批量數據的導入、導出和賦值，滿足各個階段用戶的動態數據更新需求；及
[0022]離線編輯模塊，其編輯修改從專題管線數據庫中分離生成的離線任務包。
[0023]所述應用層，還包括:
[0024]數據輸入與輸出模塊，其編輯、渲染和輸出城市地下管線地圖，通過地圖配置形成專題圖，根據需要導出為圖片或者輸出到打印機；及
[0025]數據查詢統計模塊，其采用檢索樹方式查詢匯總當前地下管線數據的屬性；及
[0026]輔助決策分析模塊，用于獲取地下管線的現狀、分布、走向以及管線間的相互關系信息，其中，所述輔助決策分析模塊，包括:城市地下管道的橫/縱剖面圖分析模塊、碰撞分析模塊、關閥分析模塊、搶險分析模塊、連通分析模塊、預警分析模塊、追蹤分析模塊、覆土分析模塊、最短路徑分析模塊和地下管線三維瀏覽查詢；及
[0027]歷史歸檔資源管理，用于查詢、瀏覽和回溯歷史歸檔的城市地下管線數據。
[0028]一種城市地下管線數據交互系統的數據交互方法，包括以下步驟:
[0029]步驟(I):城市地下管線數據存儲
[0030]采集城市地下管線的空間位置和屬性信息，審核通過后存儲GIS數據庫，并組織城市地下管線的空間位置和屬性信之間的空間關系建立其他關系數據庫；
[0031]步驟(2):城市地下管線數據交互系統權限管理
[0032]應用層接收系統登錄請求，應用層調用權限管理模塊判斷請求是否符合登錄要求；如果請求不符合登錄要求，應用層拒絕使用系統；如果請求符合登錄要求，則權限管理模塊通過數據資源管理中心平臺訪問數據庫，從數據庫中讀取用戶具有的應用功能使用權限信息和編輯查詢權限信息；
[0033]步驟(3):應用層發送請求命令
[0034]在步驟(2)的基礎上，應用層發送相應請求命令，數據資源管理中心平臺響應命令并發送請求瀏覽，或編輯數據庫中的數據，數據庫響應該命令。
[0035]所述步驟(3)中的編輯數據庫中數據的方式，包括:在線編輯和離線編輯。
[0036]其中，離線編輯的過程為:
[0037]步驟⑴:獲取數據庫中的數據
[0038]獲取數據庫中的城市地下管線數據，并調用業務邏輯層數據資源平臺接口管理中心的查詢統計接口，該接口通過空間數據庫引擎和關系數據庫引擎將結果返回給應用層；
[0039]步驟(2):將步驟(I)中所獲得的數據進行加密打包后輸出到本地，形成離線任務包；該步驟將數據層的基礎地形數據、專題管網數據和其他關系數據通過業務邏輯層的數據輸出接口輸出到本地；
[0040]步驟(3):離線編輯
[0041]將輸出到本地的數據通過離線編輯模塊打開