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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 基于GeoDatabase的城市管網(wǎng)可視化通用系統(tǒng)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類(lèi)：
- 信息技術(shù)
- 大類(lèi)：
- 科技發(fā)明制作B類(lèi)
- 簡(jiǎn)介：
- 本作品采用先進(jìn)的GIS技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)以及編碼技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)各類(lèi)管網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、統(tǒng)計(jì)分析、三維分析以及空間過(guò)程的模擬和預(yù)測(cè)，并將曲面拼接技術(shù)融入到三維管線自動(dòng)生成算法之中，使得三維可視化更加真實(shí)。同時(shí)，系統(tǒng)采用基于軟件架構(gòu)的開(kāi)發(fā)方法，融合了多種設(shè)計(jì)模式，使得本系統(tǒng)具有很大的擴(kuò)展性和通用性。 隨著社會(huì)的發(fā)展，科學(xué)、有效的管理地下管網(wǎng)可謂勢(shì)在必行，因此本作品具有非常廣闊的推廣前景。
- 詳細(xì)介紹：
- 目前，燃?xì)狻⒐┧?、排水、電信、電力等眾多公共服?wù)企業(yè)已根據(jù)自身需要，建立了各自的專(zhuān)業(yè)GIS系統(tǒng)，而沒(méi)有形成一個(gè)綜合的管網(wǎng)信息系統(tǒng)。 針對(duì)此問(wèn)題，本作品采用先進(jìn)的GIS技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)以及編碼技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)各類(lèi)管網(wǎng)的統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì)、綜合查詢、統(tǒng)計(jì)分析（橫斷面分析、縱斷面分析、垂直凈距分析、水平凈距分析、爆管分析、火災(zāi)搶險(xiǎn)分析、道路擴(kuò)建分析、三維分析）以及空間過(guò)程的模擬和預(yù)測(cè)，并將曲面拼接技術(shù)融入到三維管線自動(dòng)生成算法之中，改進(jìn)了傳統(tǒng)的三維管線生成算法，使得三維可視化更加真實(shí)、形象。同時(shí)，系統(tǒng)采用基于軟件架構(gòu)的開(kāi)發(fā)方法，融合了單件模式、工廠模式、外觀模式等設(shè)計(jì)方法，使得本系統(tǒng)具有很大的擴(kuò)展性和通用性,所有只需要用戶更換空間數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)需重新編碼就可以對(duì)不同城市、不同地區(qū)的綜合管網(wǎng)進(jìn)行管理。這樣縮短了項(xiàng)目周期、降低了項(xiàng)目成本。 隨著社會(huì)的發(fā)展，科學(xué)、及時(shí)、有效的管理地下管網(wǎng)可謂勢(shì)在必行，因此本作品具有非常廣闊的推廣前景和經(jīng)濟(jì)效益，目前已有多家公司與我們簽訂了合作協(xié)議書(shū)。
作品圖片
作品專(zhuān)業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 發(fā)明目的：目前許多城市市政部門(mén)為了滿足自身業(yè)務(wù)的需求，往往建立了各自專(zhuān)業(yè)的GIS系統(tǒng)，如何將其整合為綜合管網(wǎng)GIS系統(tǒng)，減少資源浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)城市管網(wǎng)建設(shè)和管理的科學(xué)發(fā)展，已經(jīng)成為各級(jí)政府的當(dāng)務(wù)之急。 基本思路：實(shí)現(xiàn)對(duì)不同城市的地下綜合管網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)和綜合分析。 創(chuàng)新點(diǎn)：1、將曲面光滑拼接技術(shù)加入到三維管線自動(dòng)生成算法中，實(shí)現(xiàn)了真實(shí)形象的三維地下管線的生成及分析。 2、具有很強(qiáng)的通用性和可擴(kuò)展性，適用于不同地區(qū)城市的地下管網(wǎng)的綜合管理。 技術(shù)關(guān)鍵和指標(biāo)：結(jié)合先進(jìn)的GIS技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、編碼技術(shù)、曲面拼接技術(shù)，依據(jù)三維管線自動(dòng)生成算法，實(shí)現(xiàn)了三維管線自動(dòng)生成，管線的決策分析等實(shí)用功能。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 本項(xiàng)目結(jié)合實(shí)際需要，將ArcSED技術(shù)，曲面拼接技術(shù)，優(yōu)先搜索算法，GIS技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)城市管網(wǎng)三維可視化管理。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該系統(tǒng)功能齊全，具有很好的可擴(kuò)展性以及友好的操作性。 （1）系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了空間三維的自動(dòng)生成，同時(shí)將曲面光滑拼接技術(shù)用到三維管線自動(dòng)生成中，打破了以往三維管線生成的方式。 （2）系統(tǒng)的通用性，突破了只對(duì)固定城市單一管線管理的局限性。 （3）系統(tǒng)齊全的功能:不僅實(shí)現(xiàn)了基本地圖的基本操作，以及管線的管理的基本操作，同時(shí)還提供有空間過(guò)程的模擬和預(yù)測(cè)，使該系統(tǒng)具有很強(qiáng)的適用性。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 1.該作品于2011年2月23日經(jīng)保定市均衡信息技術(shù)有限公司鑒定，具有較高的商業(yè)價(jià)值，并有合作意向，簽訂合作意向協(xié)議書(shū)（證明見(jiàn)附加材料） 2.該作品于2011年3月1日經(jīng)保定市北市區(qū)正華電子技術(shù)服務(wù)部鑒定，有較高的商業(yè)價(jià)值，并有合作意向，簽訂合作意向協(xié)議書(shū)（證明見(jiàn)附加材料）
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 有償轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- ?實(shí)物、產(chǎn)品；現(xiàn)場(chǎng)演示；圖片；錄像
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 1．技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì) 該系統(tǒng)綜合運(yùn)用先進(jìn)的GIS技術(shù)，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，建立了通用性的管理平臺(tái)，可進(jìn)行不同城市綜合管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、輸配管理、搶修輔助決策、綜合查詢、統(tǒng)計(jì)分析以及真實(shí)地形的三維分析。達(dá)到管網(wǎng)由低效繁雜的人工管理到高效科學(xué)的計(jì)算機(jī)管理。 2．適用范圍 該系統(tǒng)可用于區(qū)域規(guī)劃，公共設(shè)施管理、交通、電信、城市建設(shè)、能源、電力、農(nóng)業(yè)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要部門(mén)，也在國(guó)家宏觀決策、國(guó)家安全等領(lǐng)域起著重要的作用。 3．市場(chǎng)分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè) 該通用性系統(tǒng)適用范圍廣，功能較為全面，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?？梢灶A(yù)測(cè)在城市數(shù)字化建設(shè)飛速發(fā)展的今天，該系統(tǒng)一定具有廣闊的市場(chǎng)前景。
同類(lèi)課題研究水平概述
- 國(guó)外在 GIS 研究及管線方面應(yīng)用起步比較早，并積累了較豐富的經(jīng)驗(yàn)。美國(guó)Intergraph 公司將其開(kāi)發(fā)的管線管理模塊叫做自動(dòng)制圖和設(shè)施管理系統(tǒng)（Automated Mapping Facilities Management,以下簡(jiǎn)稱 AM/FM）。美國(guó)洛杉磯市啟動(dòng)了一項(xiàng)污水管道檢修項(xiàng)目，市政工程局通過(guò)閉路電視（CCTV）探測(cè)其主干排污管道，然后利用 ARC/INFO 軟件和管道系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)確定哪些管道最有可能損壞，從而制定了三年的管道檢修計(jì)劃。ESRI 在 Roland 市用 ArcInfo 進(jìn)行地下管線的綜合管理。英國(guó)倫敦市已是久經(jīng)滄桑的古城，地下管線星羅棋布，密如蛛網(wǎng)，但在倫敦市的城市信息系統(tǒng)中可以清楚地查到每一條管線的位置、埋深、埋設(shè)時(shí)間等，并定期維修。牛津市的市政信息系統(tǒng)中可以查詢到每條下水管道的管徑、埋深、流量、位置、埋設(shè)時(shí)間等信息，其他發(fā)達(dá)國(guó)家的管理部門(mén)也都相繼建立了信息系統(tǒng)。 我國(guó) GIS 的研究起步于 20 世紀(jì) 80 年代初期，早期以引進(jìn)國(guó)外的地理信息系統(tǒng)軟件為主。隨著國(guó)內(nèi) GIS 基礎(chǔ)研究的發(fā)展以及應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，基于國(guó)內(nèi)GIS 應(yīng)用領(lǐng)域的廣闊市場(chǎng)和良好發(fā)展前景，國(guó)內(nèi)開(kāi)始獨(dú)立研制開(kāi)發(fā)適合國(guó)情 GIS軟件產(chǎn)品。地下綜合管網(wǎng)是城市建設(shè)的重要內(nèi)容和城市生存和發(fā)展的生命線，加強(qiáng)綜合管網(wǎng)的管理對(duì)城市的安全和發(fā)展具有重大意義。近年來(lái)GIS技術(shù)的發(fā)展和成熟，為計(jì)算機(jī)從事綜合管網(wǎng)GIS管理提供了充分的手段?！熬盼濉逼陂g，科技部第一次將發(fā)展國(guó)產(chǎn)地理信息系統(tǒng)軟件列入國(guó)家 “九五”科技攻關(guān)重中之重項(xiàng)目。目前，國(guó)內(nèi)已有多套城市綜合管網(wǎng)系統(tǒng)。這些系統(tǒng)大都具備一些基本的數(shù)據(jù)操作功能，但普遍缺乏三維自動(dòng)生成和完備的決策分析。同時(shí)，許多城市市政公用部門(mén)為了滿足自身業(yè)務(wù)的需求，往往建設(shè)了各自的專(zhuān)業(yè)管網(wǎng)GIS系統(tǒng)，如何將其整合為城市綜合管網(wǎng)GIS系統(tǒng)，減少資源浪費(fèi)，建立跨城市多管網(wǎng)的通用平臺(tái)，已經(jīng)成為各級(jí)政府的當(dāng)務(wù)之急。
