一种多级电子地图的实现方法及其装置与流程

本发明涉及电子地图开发技术领域，尤其涉及一种多级电子地图的实现方法及其装置。

背景技术：

在变电站监控系统中，通过客户端的电子地图模块就可以查看站内设备分布情况、运行状态、告警信息、实时数据等多元信息，因此，该模块作为变电站监控系统的一个功能亮点，受到用户的特别关注。通常，电子地图模块只支持一个全景地图的编辑和保存，对于包括多个区域和大量设备的变电站而言，将无法全面描述变电站的有效信息。

随着电力监控系统的广泛应用，为了进行统一监管，出现了权限等级更高的监控系统，它能够接入其管辖范围内的各个变电站监控系统，这个监控系统称为主站系统，接入的变电站系统称为站端系统。考虑到安全性和应用范围，一个站端系统通常都是独立运行在一个局域网内，并且网络与外界不通。对于传统c/s结构的站端客户端，电子地图数据一般都是保存在客户端本地，主站系统更是无法跨网段获取到站端系统的电子地图。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种多级电子地图的实现方法及其装置，能够实现站端系统多级电子地图的保存以及主站系统跨网段对站端系统的多级电子地图的查看，完善电子地图模块的功能，增强可用性。

为了解决上述技术问题，具体地，本发明提供的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供的一种多级电子地图的实现方法，包括以下步骤：

将站端场景划分为树状层次关系的多个区域场景，采集每个所述区域场景的图片并生成对应的电子地图文件，所述电子地图文件存储到站端系统；

主站系统从每个站端系统获取所述站端场景中每个区域场景对应的电子地图文件，并对应每个站端场景存储所述电子地图文件；

通过站端客户端查看对应该站端场景中每个区域场景的电子地图；通过主站客户端查看每个站端场景所对应的区域场景的电子地图。

优选的，树状层次关系的多个区域场景中，所有次级区域场景的集合构成上一级区域场景。

优选的，所述站端系统存储所述电子地图文件的具体步骤如下：

在站端系统中构建以站端系统为根目录，对应树状层次关系的多个区域场景的多级文件夹目录结构；

每一区域场景的电子地图文件存储到对应所述区域场景的子文件夹内，所有下一级文件夹存储在对应的上一级子文件夹。

优选的，所述主站系统存储所述电子地图文件的具体步骤如下：

在主站系统中构建以主站系统为根目录，站端场景为第一级文件夹目录的多级文件夹目录结构；

对应站端场景的第一级文件夹存储所述站端场景的电子地图文件，同时对应树状层次关系的多个区域场景构建多级文件夹目录结构；

每一区域场景的电子地图文件存储到对应所述区域场景的子文件夹内，所有下一级文件夹存储在对应的上一级子文件夹。

优选的，所述站端系统生成所述电子地图文件的具体步骤如下：

将站端场景的每个区域场景转换为对应的gef模型，同时缓存对应的图片资源；

将gef模型中的每个组件元素分别转换为pojo对象，每个pojo对象包含所述组件元素的位置、大小、名称、关联设备的id号、图片资源链接信息；

将所述pojo对象集合转换并保存为xml格式文件；将所述xml格式文件和缓存的所述图片资源压缩成一个无后缀的电子地图文件；

根据多个区域场景之间的树状层次关系，解析获得所述区域场景的电子地图文件的存储路径，将所述电子地图文件存储在对应的子文件夹。

优选的，所述站端系统查看所述电子地图文件的具体步骤如下：

站端客户端的电子地图模块解析站端系统中的多级文件夹目录结构，以树状层次关系将多个区域场景的文件夹在电子地图模块的界面上挂载出来；打开相应区域场景的文件夹时，从站端系统下载相应的电子地图文件；

解压所述电子地图文件，获得相应的xml格式文件和图片资源；

解析所述xml格式文件，获得相应的pojo对象集合；

将所述pojo对象集合转化为相应的gef模型数据；

调用gef图形化编辑框架将所述gef模型数据和所述图片资源还原为所述区域场景的电子地图。

优选的，所述主站系统查看所述电子地图文件的具体步骤如下：

主站客户端的电子地图模块解析主站系统中的多级文件夹目录结构，以站端场景为第一级子文件夹，以树状层次关系将多个区域场景的子文件夹在电子地图模块的界面上挂载出来；打开相应区域场景的子文件夹时，从主站系统下载相应的电子地图文件；

解压所述电子地图文件，获得相应的xml格式文件和图片资源；

解析所述xml格式文件，获得相应的pojo对象集合；

将所述pojo对象集合转化为相应的gef模型数据；

调用gef图形化编辑框架将所述gef模型数据和所述图片资源还原为所述区域场景的电子地图。

为了实施上述多级电子地图的实现方法，本发明还提供了一种多级电子地图的实现装置，包括电子地图模块、网络通信模块以及文件存储模块；

每一站端系统的站端客户端和主站系统的主客户端分别设置有所述电子地图模块，所述站端客户端的电子地图模块设置为将站端场景划分为树状层次关系的多个区域场景，采集每个所述区域场景的图片并生成对应的电子地图文件；所述主站客户端和所述站端客户端的所述电子地图模块还设置为调取并查看所述电子地图文件；

每一站端系统和主站系统均设置有所述网络通信模块，设置为将站端系统的所述电子地图文件传输到所述主站系统；

每一站端系统设置有站端文件管理服务器，主站系统设置有主站文件管理服务器，所述站端文件管理服务器的所述文件存储模块设置为存储该站端系统的所述电子地图文件；所述主站文件管理服务器的所述文件存储模块设置为接受并存储每一站端系统的所述电子地图文件。

优选的，所述文件存储模块包括根目录存储单元以及具有树状层次关系的多级子目录存储单元，所述根目录存储单元设置为存储根目录文件夹，所述子目录存储单元设置为存储具有树状层次关系的多级子文件夹。

进一步的，所述电子地图模块包括：

场景划分单元，设置为将站端场景划分为具有树状层次关系的多个区域场景；

场景图像采集单元，设置为采集每一区域场景的图片资源；

数据缓存单元，设置为缓存图片资源；

gef图形化编辑单元，设置为将每个区域场景转换为对应的gef模型并编辑获得对应的电子地图文件，同时设置为解析所述电子地图文件查看对应的区域场景；

调用切换单元，设置为从主站文件管理服务器或站端文件管理服务器的文件存储模块中调取对应每一个区域场景的电子地图文件。

采用上述技术方案，通过在主站系统的主站中心服务器和站端系统的站端中心服务器增加或者直接构建文件管理服务器，通过文件管理服务器作为电子地图文件的管理站和中转站，实现了站端系统多级电子地图的保存以及主站系统跨网段对站端系统多级地图的查看，与传统电子地图数据保存在客户端本地相比，完善了电子地图模块的功能，增强了可用性；另外，电子地图文件生成和查看均通过eclipsercp提供的gef图形化编辑框架来完成，将站端场景的电子地图数据持久化成文件的方式上传到文件管理服务器；与通过数据库保存地图数据的方式相比，减小了开发工作量，简化了电子地图数据保存和解析过程，加快了电子地图保存和打开速度，提高了用户体验。

附图说明

图1为本发明的多级电子地图的实现方法流程框图；

图2为本发明的站端系统存储电子地图文件的具体步骤流程框图；

图3为本发明的主站系统存储电子地图文件的具体步骤流程框图；

图4为本发明的站端场景划分区域结构示意图；

图5为本发明的站端多级文件夹目录结构示意图；

图6为本发明的主站多级文件夹目录结构示意图；

图7为本发明的站端系统生成电子地图文件的具体步骤流程框图；

图8为本发明的站端系统或主站系统查看电子地图文件的具体步骤流程框图；

图9为本发明涉及的变电站监控系统总体结构框图；

图10为本发明的第一种多级电子地图的实现装置结构框图；

图11为本发明的第二章多级电子地图的实现装置结构框图；

图12为本发明的文件存储模块结构框图；

图13为本发明的电子地图模块结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明设置为帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

参考附图1，本发明公开了一种多级电子地图的实现方法，包括以下步骤：

s101、将站端场景划分为树状层次关系的多个区域场景，采集每个所述区域场景的图片并生成对应的电子地图文件，所述电子地图文件存储到站端系统。

s102、主站系统从每个站端系统获取所述站端场景中每个区域场景对应的电子地图文件，并对应每个站端场景存储所述电子地图文件。

s103、通过站端客户端查看对应该站端场景中每个区域场景的电子地图；通过主站客户端查看每个站端场景所对应的区域场景的电子地图。

具体的，站端系统将站端场景能够根据实际情况新建多个区域场景，例如按照区域大小可以划分为：整个园区、室外楼宇、室内机房等，这些区域之间是同级关系或者是父子级关系，每个区域都对应一个区域场景。参考附图4，将站端场景an划分为an1、an2、an3、an4四个区域场景，其中an1、an2、an3、an4集合一起构成了an，an1、an2、an3、an4可以进一步划分，图中将an2划分为an21、an22、an23、an24；其中an21、an22、an23、an24集合一起构成了an2，an21、an22、an23、an24可以进一步划分，图中将an23划分为an231、an232、an233、an234；这些区域场景构成树状层次关系，所有次级区域场景的集合构成上一级区域场景；站端客户端可以在这些区域场景之间进行切换、进入和返回等操作，从而实现多级区域的查看。

参考附图2，所述站端系统存储所述电子地图文件的具体步骤如下：

s201、在站端系统中构建以站端系统为根目录，对应树状层次关系的多个区域场景的多级文件夹目录结构；

s202、每一区域场景的电子地图文件存储到对应所述区域场景的子文件夹内，所有下一级文件夹存储在对应的上一级子文件夹。

具体地，参考附图5，在站端系统中，每个区域场景都会在指定目录生成一个文件夹，内容包括：该区域场景保存的一个场景地图文件、若干个子区域场景文件夹，按照这种文件规则，就可以形成一个树状目录存储结构。当对区域场景进行新建保存时，在站端系统生成一个文件夹，并以区域场景在站端系统中的id号命名，这样可以保证该区域地图文件存储路径的唯一性。当对区域场景进行编辑保存时，按照以上规则就能够解析出对应的电子地图文件存储路径，从而将电子地图文件直接保存到站端系统相应文件夹目录。

参考附图3，所述主站系统存储所述电子地图文件的具体步骤如下：

s301、在主站系统中构建以主站系统为根目录，站端场景为第一级文件夹目录的多级文件夹目录结构；

s302、对应站端场景的第一级文件夹存储所述站端场景的电子地图文件，同时对应树状层次关系的多个区域场景构建多级文件夹目录结构；

s303、每一区域场景的电子地图文件存储到对应所述区域场景的子文件夹内，所有下一级文件夹存储在对应的上一级子文件夹。

具体地，参考附图6，以主站系统为根目录生成一个文件夹，每个站端系统都对应生成一个文件夹，通过与图5进行对比可以看出，每个站端的文件夹内容与站端系统的文件夹目录结构一致，因此，主站系统在同步站端系统的电子地图文件时，只需要以站端系统的整个根目录及其所有的子文件下载到主站系统。其中，每个站端系统的文件夹以其在主站系统的id号命名，这样保证站端的区域场景的电子地图文件在主站系统的存储路径唯一。

参考附图7，所述站端系统生成所述电子地图文件的具体步骤如下：

s401、将站端场景的每个区域场景转换为对应的gef模型，同时缓存对应的图片资源。

s402、将gef模型中的每个组件元素分别转换为pojo对象，每个pojo对象包含所述组件元素的位置、大小、名称、关联设备的id号、图片资源链接信息。

s403、将所述pojo对象集合转换并保存为xml格式文件。

s404、将所述xml格式文件和缓存的所述图片资源压缩成一个无后缀的电子地图文件。

s405、根据多个区域场景之间的树状层次关系，解析获得所述区域场景的电子地图文件的存储路径，将所述电子地图文件存储在对应的子文件夹。

参考附图8，所述站端系统查看所述电子地图文件的具体步骤如下：

s501、主客户端的电子地图模块解析站端系统中的多级文件夹目录结构，以树状层次关系将多个区域场景的文件夹在电子地图模块的界面上挂载出来；打开相应区域场景的文件夹时，从站端系统下载相应的电子地图文件。

s502、解压所述电子地图文件，获得相应的xml格式文件和图片资源。

s503、解析所述xml格式文件，获得相应的pojo对象集合。

s504、将所述pojo对象集合转化为相应的gef模型数据。

s505、调用gef图形化编辑框架将所述gef模型数据和所述图片资源还原为所述区域场景的电子地图。

参考附图8，所述主站系统查看所述电子地图文件的具体步骤如下：

s501、客户端的电子地图模块解析主站系统中的多级文件夹目录结构，以站端场景为第一级子文件夹，以树状层次关系将多个区域场景的子文件夹在电子地图模块的界面上挂载出来；打开相应区域场景的子文件夹时，从主站系统下载相应的电子地图文件。

s502、解压所述电子地图文件，获得相应的xml格式文件和图片资源。

s503、解析所述xml格式文件，获得相应的pojo对象集合。

s504、将所述pojo对象集合转化为相应的gef模型数据。

s505、调用gef图形化编辑框架将所述gef模型数据和所述图片资源还原为所述区域场景的电子地图。

gef模型概念简单说来就是将每个组件图形信息保存为一个pojo(普通的java对象)，通过对这些pojo的持久化与恢复，即可实现整个场景的保存与再现，因此，组成电子地图数据的两个基本要素为：pojo和图片资源。对电子地图数据进行持久化，可以保存为文件，也可以持久化到数据库。如果保存为文件，根据实际应用来看，一个区域场景对应的电子地图文件并不是很大，主要由背景图资源的大小决定，一般是几兆，另外也可以不考虑并发情况，因此，整个系统流程对文件服务的要求不是很高。如果采用将地图数据以二进制流的格式持久化到数据库，那么在打开和保存地图场景时则需要额外的转换和解析工作，同时加重了数据库的负担。通常，应用程序的图片资源都是以文件的形式存在，数据库只保存相应的文件路径，但是该方式同样需要相关的文件服务对图片资源进行管理。

因此，本发明采用将站端系统20的电子地图数据持久化成文件的方式上传到文件管理服务器，其它主机只要能连通该文件管理服务器，都能获取到站端系统20的电子地图文件。同时，该方式不需要额外的数据转换，解压后直接转换成gef模型，从而加快电子地图保存和打开速度。

本发明提供的上述多级电子地图的实现方法是基于现有的变电站监控系统的硬件设备来实现的，图9示出了本发明涉及的变电站监控系统总体结构框图，一般在主站系统10包括主站中心服务器11和主站客户端13，每一个站端系统20均包括站端中心服务器21和站端客户端13，本发明的技术方案中，在主站系统和站端系统中分别增加了文件管理服务器，其中站端文件管理服务器22搭建在站端系统20的站端中心服务器21，主站文件管理服务器12搭建在主站系统10的主站中心服务器11。

参考附图10、11，一种多级电子地图的实现装置，包括电子地图模100、网络通信模块300以及文件存储模块200。

每一站端系统20的站端客户端23和主站系统10的主客户端13分别设置有所述电子地图模块100，所述站端客户端23的电子地图模块100设置为将站端场景划分为树状层次关系的多个区域场景，采集每个所述区域场景的图片并生成对应的电子地图文件；所述主站客户端13和所述站端客户端23的所述电子地图模块还设置为调取并查看所述电子地图文件；其中电子地图在所述主站客户端13和所述站端客户端23的客户端界面400上呈现。

其中，主站客户端13和站端客户端23的电子地图模块100都是采用eclipsercp中的gef框架开发，站端系统20的每个区域场景都保存为一个电子地图文件，该电子地图文件可以被主站客户端10调用相同的接口识别打开。

每一站端系统20和主站系统10均设置有所述网络通信模块300，设置为将站端系统20的所述电子地图文件传输到所述主站系统10。

每一站端系统20设置有站端文件管理服务器22，主站系统10设置有主站文件管理服务器12，所述站端文件管理服务器22的所述文件存储模块200设置为存储该站端系统20的所述电子地图文件；所述主站文件管理服务器12的所述文件存储模块200设置为接受并存储每一站端系统20的所述电子地图文件。

通常，主站系统10和站端系统20的中心服务器都配有双网卡，网络通信模块300集成设置在所述站端中心服务器22和所述主站中心服务器12。因此可以直接在上面搭建文件管理服务器以节省硬件资源。

参考附图12，所述文件存储模块200包括根目录存储单元210以及具有树状层次关系的多级子目录存储单元(图12中列举了一级子目录存储单元210和二级子目录存储单元2100)；所述根目录存储单元210设置为存储根目录文件夹，所述子目录存储单元设置为存储具有树状层次关系的多级子文件夹。

参考附图13，所述电子地图模块100包括：

场景划分单元103，设置为将站端场景划分为具有树状层次关系的多个区域场景。

场景图像采集单元104，设置为采集每一区域场景的图片资源。

数据缓存单元105，设置为缓存图片资源。

gef图形化编辑单元101，设置为将每个区域场景转换为对应的gef模型并编辑获得对应的电子地图文件，同时设置为解析所述电子地图文件查看对应的区域场景。

调用切换单元102，设置为从主站文件管理服务器或站端文件管理服务器的文件存储模块中调取对应每一个区域场景的电子地图文件。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

工业实用性

本发明通过在主站系统的主站中心服务器和站端系统的站端中心服务器增加或者直接构建文件管理服务器，通过文件管理服务器作为电子地图文件的管理站和中转站，实现了站端系统多级电子地图的保存以及主站系统跨网段对站端系统多级地图的查看，与传统电子地图数据保存在客户端本地相比，完善了电子地图模块的功能，增强了可用性；另外，电子地图文件生成和查看均通过eclipsercp提供的gef图形化编辑框架来完成，将站端场景的电子地图数据持久化成文件的方式上传到文件管理服务器；与通过数据库保存地图数据的方式相比，减小了开发工作量，简化了电子地图数据保存和解析过程，加快了电子地图保存和打开速度，提高了用户体验。因此，具有工业实用性。