一种城市地下管线数据交互系统及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智慧城管，特别涉及一种城市地下管线数据交互系统及其方法。
技术背景
[0002]地下管线信息管理系统是基于GIS (地理信息系统)、物联网技术对城市排水、供水、热力、燃气以及电力等市政地下管线以及设施的管理和维护的信息平台，是智能检测分析的中心系统，是数字化城市管理信息系统的一个重要组成部分。建立地下管线信息管理系统目的是完善地下管网空间基础数据的更新管理机制，及时准确的掌握管线空间位置、属性信息以及运行工作状态，快速查询统计地下管线区域长度、设施数量，提高城市地下管网的和设施的空间规划和设计能力，为城市地下管网规划、建设、管理和应急处理工作提供可靠技术支撑，实现城市管网空间数据的信息化管理。
[0003]然而，目前智慧城管地下管线信息系统存在以下问题:(I)缺少统一的处理架构与流程，各种数据信息管理机制独立运行，设施资源维护也没有统一机制，无法进行实时、准确的数据更新，这样就造成随着时间的运行，系统数据同实际数据有较大偏差，系统查询统计分析结果同实际不符，系统的实际应用价值大大降低；(2)城市地下管线信息资源也没有统一的共享机制，各子系统独立运营，造成数据资源浪费，维护成本增加等不利因素。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种城市地下管线数据交互系统及其方法，其中该系统采用插件式开发机制对系统的功能进行有效定制，各功能插件独立运行，公共业务与系统定制业务有效分离；采用集中式服务管理对多个接入的资源进行统一管理，同时在地图上直观展现所有资源，也可根据自己的所需进行展示，开发人员只需掌握资源接入的接口即可快速接入、共享新资源。
[0005]本发明采用如下技术方案:
[0006]一种城市地下管线数据交互系统，包括:
[0007]数据层，其建立城市地下管线的空间位置和属性信息，以及空间位置与属性信息之间的空间关系数据库；
[0008]业务逻辑层，其处于数据层与应用层之间，管理和分配用户角色，审核和发布数据权限的划定，以及接收应用层发出的数据交互请求命令并为应用层与数据层数据交互提供接口 ；
[0009]所述业务逻辑层，包括数据资源平台接口管理中心、权限管理模块和数据审核发布模块；
[0010]其中，数据资源平台接口管理中心，为管理数据层和应用层之间的接口通信，统一城市管理数据交互系统中的接口来调用独立分散的资源；权限管理模块，用于设置系统用户管理和数据权限管理；数据审核发布模块，其采集数据层中的数据并确定数据的准确性以及数据结构的完整性；及
[0011]应用层，其提供基于业务逻辑层的应用，向数据层传递用户的请求获取数据层的数据。
[0012]所述数据层，包括
[0013]基础地形数据库，用于采集、编辑和处理地图上的要素的空间位置、属性信息及相互间空间关系数据，其中地图上的要素，包括水系、境界、交通、居民地、地形和植被；及
[0014]专题管网数据库，用于存储城市地下排水管线、供水管线、热力管线、燃气管线以及电力电缆管线的属性信息以及其各自附属设施的空间数据；其中，城市地下管线数据的属性包括:管线分布的位置、地下管线数量和地下管线的长度；及
[0015]其他关系数据库，包括地下管线日常维护相关报表、用户权限与数据权限信息，以及城市地下管线数据的符号化、渲染展示和数据字典相关信息，将这些信息组成相互联系的数据集合，并将数据组织为相关的行和列；及
[0016]空间数据库引擎，建立基础地形数据库和专题管网数据库两者与业务逻辑层的通路，用于接收读取城市地下管线数据请求来调取基础地形数据库和专题管网数据库中的城市地下管线信息；及
[0017]其他关系数据库引擎，用于存储、处理和保护数据的核心服务，利用关系数据库引擎控制访问权限处理事务，创建用于联机事务处理或联机分析处理数据的关系数据库。
[0018]所述应用层，包括:
[0019]基础地理信息管理模块，其发送获取和编辑基础地形数据库和专题管网数据库的数据命令，数据资源平台接口管理中心响应该命令并读取基础地形数据库和专题管网数据库的数据进行编辑；及
[0020]数据预处理模块，其采集城市新设的地下管点、管线数据以及地下相关设施数据，并进行数据的转换和检查，经过转换和检查的数据符合入库数据的要求；及
[0021]在线编辑维护模块，其发送请求设计和更新地下管网数据，包括微量数据增加、修改、更新、删除及批量数据的导入、导出和赋值，满足各个阶段用户的动态数据更新需求；及
[0022]离线编辑模块，其编辑修改从专题管线数据库中分离生成的离线任务包。
[0023]所述应用层，还包括:
[0024]数据输入与输出模块，其编辑、渲染和输出城市地下管线地图，通过地图配置形成专题图，根据需要导出为图片或者输出到打印机；及
[0025]数据查询统计模块，其采用检索树方式查询汇总当前地下管线数据的属性；及
[0026]辅助决策分析模块，用于获取地下管线的现状、分布、走向以及管线间的相互关系信息，其中，所述辅助决策分析模块，包括:城市地下管道的横/纵剖面图分析模块、碰撞分析模块、关阀分析模块、抢险分析模块、连通分析模块、预警分析模块、追踪分析模块、覆土分析模块、最短路径分析模块和地下管线三维浏览查询；及
[0027]历史归档资源管理，用于查询、浏览和回溯历史归档的城市地下管线数据。
[0028]一种城市地下管线数据交互系统的数据交互方法，包括以下步骤:
[0029]步骤(I):城市地下管线数据存储
[0030]采集城市地下管线的空间位置和属性信息，审核通过后存储GIS数据库，并组织城市地下管线的空间位置和属性信之间的空间关系建立其他关系数据库；
[0031]步骤(2):城市地下管线数据交互系统权限管理
[0032]应用层接收系统登录请求，应用层调用权限管理模块判断请求是否符合登录要求；如果请求不符合登录要求，应用层拒绝使用系统；如果请求符合登录要求，则权限管理模块通过数据资源管理中心平台访问数据库，从数据库中读取用户具有的应用功能使用权限信息和编辑查询权限信息；
[0033]步骤(3):应用层发送请求命令
[0034]在步骤(2)的基础上，应用层发送相应请求命令，数据资源管理中心平台响应命令并发送请求浏览，或编辑数据库中的数据，数据库响应该命令。
[0035]所述步骤(3)中的编辑数据库中数据的方式，包括:在线编辑和离线编辑。
[0036]其中，离线编辑的过程为:
[0037]步骤⑴:获取数据库中的数据
[0038]获取数据库中的城市地下管线数据，并调用业务逻辑层数据资源平台接口管理中心的查询统计接口，该接口通过空间数据库引擎和关系数据库引擎将结果返回给应用层；
[0039]步骤(2):将步骤(I)中所获得的数据进行加密打包后输出到本地，形成离线任务包；该步骤将数据层的基础地形数据、专题管网数据和其他关系数据通过业务逻辑层的数据输出接口输出到本地；
[0040]步骤(3):离线编辑
[0041]将输出到本地的数据通过离线编辑模块打开