一种基于移动gis与rtk定位的配网数据处理方法
【技术领域】
[0001]本发明属于地理信息应用技术领域，涉及PDA端的地理信息系统集成、RTK定位、电力设备数据的收集、图元数据格式转换、数据实时传输、远程监控、终端安全等技术应用，具体涉及的是一种基于移动GIS与RTK定位的配网数据处理方法。
【背景技术】
[0002]传统的配网基础数据，主要依靠现场采集记录，人工数据识别，以及后期的内业整理。由于没有地图背景，采集人员需要携带当地地图、以往测绘数据等大量纸质资料，且无法充分保证野外作业记录数据的准确度，同时内业整理工作量重大。简而言之，传统电网数据处理方法存在维护效率低、设备异动发现不及时、巡检业务能力偏低、现场检查手段落后等问题。
[0003]因此，改变传统数据采集的纸质办公模式，采用先进的手持设备，引入GIS底层、RTK定位技术，为现场数据采集提供实时、准确的电子地图及精确的设备定位功能，对提高数据采集精确度、减轻内业工作量、节约配网数据管理办公成本具有重要意义。
[0004]然而，目前移动现场作业的信息化刚刚起步，存在诸多问题，如移动应用建设路线不统一，可集成性差；移动应用功能简单，操作复杂、可扩展性和规范性差；终端管理混乱，数据传输安全系数不高，安全防护和集中处理困难；数据传输效率低，移动业务监控难等，这些都严重制约了移动现场作业信息化的发展。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种基于移动GIS与RTK定位的配网数据处理方法。
[0006]本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0007]一种基于移动GIS与RTK定位的配网数据处理方法，方法步骤包括:
[0008]第一步，数据准备及存储，具体步骤包括:
[0009](I)地图数据格式转换，将DWG格式的原文件转换为结构化地理数据；
[0010](2)地图数据处理，去除无用及非法数据；
[0011](3)对GIS数据进行分类整理，并进行地图分层设色；
[0012](4)建立配网设备数据管理子系统数据库，配网设备台账数据；
[0013](5)创建MySQL数据库中用户提供的电网设备台账数据；
[0014](6)数据关联，将地理数据库中的地图数据与配网设备数据管理子系统中的设备台账类数据进行关联；
[0015]第二步，Web应用服务器子系统的实现，Web应用服务器子系统基于ApacheTomcat在Java虚拟机进行开发，具体步骤包括:
[0016](I)接收来自移动终端或者PC客户端发出的请求；
[0017](2)根据请求字符串的路径对请求进行分发，以模块接口调用的方式，将不同的请求分发到相应的子系统中，与地图相关的请求分发到地理信息子系统中、与设备信息有关的请求分发到配网设备数据管理子系统、与任务和表单有关的请求分发到任务及表单数据管理子系统、与设备文档有关的请求分发到文档管理子系；
[0018]第三步，地理信息子系统的实现，地理信息子系统基于ArcGIS进行开发，具体步骤包括:
[0019](I)实现地图基本功能，地理信息子系统通过调用ArcGIS地理信息平台提供的API接口，实现地图的缩放、平移、搜索及定位功能；
[0020](2)实现数据管理，基于地理数据库中存储的地理信息，通过匹配配网设备及线路数据中的设备名称字段，对电网设备地理数据进行查询、定位及增删操作；
[0021](3)实现轨迹记录功能；
[0022](4)子系统数据交互；
[0023]第四步，配网数据管理子系统的实现，具体步骤包括:
[0024](I)实现设备信息动态变化；
[0025](2)子系统数据交互；
[0026](3)响应查询请求，通过MyBatis框架，使用带分页功能的SQL语句到数据库中查询满足查询条件的设备信息；
[0027](4)响应数据导入请求；
[0028](5)响应设备删除请求，通过MyBatis框架到数据库中查找对应设备ID在数据库中是否存在，若存在则删除该设备的记录，若不存在，则提示用户设备已经被删除；
[0029]第五步，任务及表单数据管理子系统的实现，任务及表单数据管理子系统将MySQL数据库作为保存任务及表单数据的工具，具体实施步骤如下:
[0030](I)建立任务数据表和表单数据表，根据实际生产中任务与表单间一对多、表单与设备一对一的关系，在表单数据表中添加TaskID字段用来保存表单所属的任务的ID号，以实现表单与任务的关联，在表单数据表中添加设备ID字段保存表单对应的设备ID号；
[0031](2)接收用户创建表单指令，由于暂时没有与任务关联，TaskID字段为空，仅保存与表单关联的设备ID号，同时还保存了用户填写的表单的基本信息；
[0032](3)接收用户创建任务指令，当创建任务时需要选择一张或多张表单与该任务关联，这时除了在任务表中保存任务的基本信息外，还会修改表单数据表中该表单的TaskID字段，将表单的TaskID字段保存为当前关联的TaskID号；
[0033](4)接收用户任务下发指令，仅修改任务数据表中任务的状态信息，移动终端在同步任务信息时，通过任务状态字段及任务负责人字段能够判断出需要下载哪些任务信息到移动终端上，同时通过任务的TaskID可以找到与该任务关联的表单，这些表单数据也会下载到移动终端上；
[0034](5)接收PDA端提交任务指令，任务的状态更新为已完成状态，同时表单的状态了更新为已经完成状态；
[0035](6)接收用户归档指令，读取表单的数据，将表单数据及图片信息保存到表单模板对应的字段中，并通过Apache POI工具来生成Word格式的表格文档；
[0036](7)接收用户下载文档指令，通过HTTP请求的方式，下载生成的Word文档；
[0037]第六步，文档管理子系统的实现，该子系统使用MySQL数据库储存文档属性信息及在文件系统中的路径信息，而在文件系统中保存了文档的实际内容，具体实施步骤如下:
[0038](I)用户权限划分，管理员可通过HTTP请求的方式上传、下载、删除文档资源，创建及删除文档目录，普通用户可以下载相关的设备文档进行查看；
[0039](2)接收并处理上传文档指令，HTTP POST请求中带有当前的相对路径、文档名以及文档的二进制流数据，子系统在收到请求后，根据相对路径将文档的二进制流以文档名的形式保存到文档系统中，并在数据库中保存文档的名称、保存路径以及生成的文档ID号;
[0040](3)接收并处理下载文档指令，HTTP GET请求中仅上传文档ID号，子系统即可通过文档的ID号，确认文档名称和保存路径，然后通过HTTP响应的方式将文档的二进制流数据发送到浏览器；
[0041](4)接收并处理文档删除指令，HTTP GET请求中同样只上传文档ID号即可定位文档，子系统将文档从数据库和文件系统中删除；
[0042](5)接收并处理创建文件夹指令，HTTP GET请求中带上文件夹所在路径以及文件夹名称，子系统在收到请求后，在数据库中创建文件夹的记录，并在文件系统中创建相应的文件夹；
[0043](6)接收并处理删除文件夹指令，通过发送带有文件夹对应的文档ID号HTTP GET请求到服务端，服务端子系统在收到文件夹删除请求后，首先通过ID号在服务端找到文件夹所在位置，然后判断文件夹下是否存在文档，如果文件夹下没有文档，则删除该文件夹，如果文件夹下存在文档，则提示用户需要删除文档后才能删除文件夹；
[0044]第七步，移动终端操作子系统的实现，具体实施步骤如下:
[0045](I)实现地图管理功能，使用ArcGIS SDK for Android提供的组件及API，通过ArcGIS的TPK切片底图叠加地理数据库文件的方式实现离线及在线地图的查看、定位、搜索、缩放及平移的地图管理功能；
[0046](2)实现任务管理功能；
[0047](3)实现设备管理功能；
[0048]第八步，RTK坐标采集子系统的实现，用户使用RTK工具来获取当前坐标后，移动终端通过RTK SDK提供的接口来获取从蓝牙接口返回的位置坐标信息，具体实施步骤如下:
[0049](I)将RTK设备与移动设备蓝牙模块进行连接；
[0050](2)读取到当前连接的RTK设备，并创建与设备的数据发送、接收；
[0051](3)获取RTK设备发送的蓝牙数据包；
[0052](4)对数据包进行格式解析，获取标识位及有效数据；
[0053](5)完成获取RTK设备发送的坐标信息，并进行展示；
[0054]第九步，配网巡检任务执行，具体包括步骤如下:
[0055](I)通过任务及表单数据管理子系统创建一个或多个表单，并在每个表单中关联一台在配网设备数据管理子系统中需要巡检或维修的配网设备；
[0056](2)在任务及表单数据管理子系统中创建任务，在任务创建过程中将一个或多个表单添加到任务里，并对任务进行下发；
[0057](3)移动终端操作子系统下载已经下发的任务，查看任务及表单信息，并开始执行任务；
[0058](4)移动终端通过表单中的配网设备名称在地图上找到该配网设备的位置，并根据地图到达该位置进行施工，完成后填写表单、拍照取证、并在RTK子系统的辅助下绘制施工后的配网线路图，最后保存这些信息；
[0059](5)移动终端子系统在有网络的情况下上传任务及表单信息以完成任务；
[0060](6)任务及表单数据管理子系统在收到完成的任务后，将表单归档并对配网设备数据以及配网设备在地图中的数据进行更新。
[0061]而且，所述第三步中(3)实现轨迹记录功能，具体包括步骤如下:
[0062]①在PDA端记录实时GPS数据；
[0063]②在提交巡检任务时，提交到系统服务端，并保存至数据库；
[0064]③调用轨迹回放功能时，进行数据库中的GPS数据读出，然后通过ArcGIS提供的JavaScri