一种基于GIS系统的智能楼宇管理方法与流程

本发明涉及一种信息通信、计算机应用领域、智慧城市、自动化、地理学和管理科学与工程，尤其涉及一种基于gis系统的智能楼宇管理方法。

背景技术：

在互联网流行的年代，互联网有多源的生产要素和众多资源的集成特点，并逐步与社会各领域相互交融，互联网逐渐成为社会发展不可或缺的一部分，在此背景下衍生出一种互联网发展的新形态，即现在流行的“互联网+”模式。在当今“互联网+”的背景之下，互联网不仅与各种经济产业息息相关，在智慧校园建设中更是有着重要作用。

近些年伴随着智慧城市的提出，节能减排工作逐步开始深入推广。由于我国整体固定投资不断增长，楼宇面积也呈大幅增长之势，楼宇行业发展空间的开拓、经济要素积聚以及产业内涵与档次的提高等问题成了当务之急，而智能楼宇的发展正顺应了时代潮流符合发展需求；另一方面，可持续发展、低碳节能理念早已从政策延伸到经济生活的方方面面。因此智能楼宇的高效管理与经济、社会乃至政策环境密不可分。调查建筑数据发现，建筑能耗与日俱增，我国的高能耗建筑占据大部分，数据表明几年后我国的建筑能耗将成倍增长，将近一半的能源消耗以及温室气体排放来源于楼宇，因此楼宇智能化的建设也随之加快。

建设绿色智能建筑的目的就是要实节约能源、节省资源、减少污染、保护生态平衡，通过智能化技术和手段，将智能化系统设备与建筑环境、自然环境的有机结合，充分利用天然能源、保护自然环境，提高能源利用率，真正体现智能化系统的建设目标和应用价值。经过这些年的建设，智能化建筑的诸项需求业己深入人心，新建公共建筑，对于楼宇设备的自动化、通信系统、计算机网络、安全防范系统、消防系统等，均已成为新建筑的必备要求。

随着科技技术的发展，智慧城市的发展建设也加快步伐，其中智慧校园便是科技发展的产物，智慧校园建设中的智能楼宇应用项目通过物联网智能网关将通信与传感控制网融合起来，汇聚楼宇能耗以及废弃排放等数据，并分析节能减排统计后的数据，从而提出优化方案，大大降低了能源消耗。但是对于目前智慧校园的发展现状来讲，虽然综合布线，安防，网络通信，门禁以及报警系统等技术日渐成熟，但它的发展还是面临诸多问题，首先，系统离散，管理资源浪费：是各个子系统独立工作、独立管理，之间没有信息互通。从建设和管理的角度来看，每个系统都需要有专门的管理人员来管理维护，都会造成资源的浪费，其次，系统僵化，资源浪费：僵化型的安防系统使原有系统中的业务很难改进，要实现新的功能需要推翻重建，造成资源的极大浪费，最后，由于缺少相应的规范，楼宇智能化设计方面也存在缺乏全面性和长远性的情况，施工质量难以保证，造成一些应用楼宇智能化系统的建筑缺少各系统整体运作，结果事倍功半，造成投资的浪费。

随着科技技术渗透到各个行业中，作为科技产业集中的高校来说，校园的技术改革显得尤为重要。智慧校园实现了校园范围内人员与资源之间的共享和沟通交流，极大地提高了高校校园管理的质量。现阶段，绝大多数校园开启了智慧校园发展模式，如使用移动网络进行学生信息查询、校园业务办理等。但由于校园网络系统具有封闭性、局限性，大多数的管理操作还是主要依赖于人工，例如寝室楼的出入具有不方便性，进出寝室楼的前提必须有卡如果忘记带卡就只能依赖管理员或者其他同学，并且这种管理模式极具不安全性，不能防止外来人员的进入存在安全隐患；此外安防系统还不够成熟，报警系统不够完善。

因此，对于现今的校园楼宇研究发现，在智能化以及安全性等方面存在不足，需要改进。

技术实现要素：

为了解决目前校园楼宇存在的不安全性以及需要依赖人工不够智能等问题，本发明提出一种基于gis系统的智能楼宇管理方法，通过gis定位对人员的行为进行分析，根据统计的数据建立模型，最终确认人员是否具有安全性以及楼宇内部是否存在安全隐患，从而使得楼宇进行高效智能化管理。

本发明解决其技术问题所采用的技术方法是：

一种基于gis系统的智能楼宇管理方法，包括以下步骤：

1)数据的采集以及处理，采集的数据包括基础信息数据以及地理信息数据，基础信息数据含有学生的信息数据、楼宇管理员的信息数据、教师的信息数据以及楼宇人员管理黑名单，地理信息数据为楼宇的坐标位置信息数据以及房间的位置信息数据；

2)将采集的信息数据集上传至系统，根据上传数据建立楼宇三维模型；

3)人员数据的处理，将获取的人员身份数据存入楼宇人员数据库，通过身份信息建立关联关系，过程如下：

3.1)对楼宇人员数据库存在的身份信息与是否可以进出楼宇建立关联关系，若数据库存在的身份信息，给予相对应的身份卡，人员可凭身份卡随时进出楼宇；

3.2)若人员在楼宇人员数据库中未存在身份信息，但与存在身份信息的人员存在关联关系且不属于楼宇人员管理黑名单，可自行申请临时身份卡以便于进出楼宇，该身份在离开后会被记录至楼宇人员管理数据库中，方便下次进出；

3.3)若数据库中不存在身份信息，且是第一次进出楼宇的人员，判断是否属于楼宇人员管理黑名单，存在则拒绝其进入楼宇，不存在则给予其专门的身份卡，进入楼宇后实时监测行为；

4)楼宇安全实时智能监控，过程如下：

4.1)建立身份卡信息数据与地理信息数据之间的对应关系，可以根据楼宇三维模型以及gis定位实时获取进入楼宇人员的所在位置，利用该功能对3.3)所述的人员进行实时监测；

4.2)基于楼宇三维模型和gis系统的实时定位功能，检测每个单独的房间中是否有人员存在，若房间中有人员存在，则获取当时室内的实时温度，当温度超过或低于温度阈值是，根据给定的温度范围对室内的温度进行实时调控，使得室内温度随时保持在给定的温度范围内，若房间中没有人员存在，则获取当时室内的房间门是否关闭，若没有关闭，则将房间门自动关闭以保证房间安全；

4.3)基于楼宇三维模型和gis系统的实时定位功能，实时检测楼宇的智能调控中心，若3.2)和3.3)中所述人员接近楼宇的智能调控中心时，会发出实时黄色警报，并监控楼宇智能调控中心周围的实时动态，确保智能调控中心的安全。

本发明的技术构思为：一种基于gis系统的智能楼宇管理方法，首先，根据获取的身份信息与出入楼宇建立关联关系，生成楼宇人员数据库以及楼宇人员管理黑名单，进而对身份信息进行分类，给予相对应的身份卡；其次，基于gis的定位系统实时监控房间是否存在楼宇人员，若存在人员，则实时调控房间内的温度，使其在给定的温度范围内；若房间内不存在楼宇人员，则检测房间门的关闭状态，并自动关闭门保证房间的安全，最后，实时监控楼宇的智能调控中心，若发现异常人员定位信息进行报警警示。

本发明的有益效果主要表现在：楼宇人员数据库以及楼宇人员管理黑名单，进而对身份信息进行分类管理，相比于传统的人工方式更加高效，省时省力，基于gis系统实时监控楼宇内房间情况，实时检测室内的温度情况，可以有效地避免火灾等情况的发生，在房间内人员都离开后对房间进行自动关闭可以缓解楼宇内物品丢失被盗等情况的发生。最后实时监控楼宇的智能调控中心，以确保楼宇正常地进行智能管理。

附图说明

图1是一种基于gis系统的智能楼宇管理方法流程图。

图2是一种基于gis系统的智能楼宇管理方法的层次分析模型示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步描述。

参照图1和图2，一种基于gis系统的智能楼宇管理方法，包括以下步骤：

1)数据的采集以及处理，采集的数据包括基础信息数据以及地理信息数据，基础信息数据含有学生的信息数据、楼宇管理员的信息数据、教师的信息数据以及楼宇人员管理黑名单，地理信息数据为楼宇的坐标位置信息数据以及房间的位置信息数据；

2)将采集的信息数据集上传至系统，根据上传数据建立楼宇三维模型；

3)人员数据的处理，将获取的人员身份数据存入楼宇人员数据库，通过身份信息建立关联关系，过程如下：

3.1)对楼宇人员数据库存在的身份信息与是否可以进出楼宇建立关联关系，若数据库存在的身份信息，给予相对应的身份卡，人员可凭身份卡随时进出楼宇；

3.2)若人员在楼宇人员数据库中未存在身份信息，但与存在身份信息的人员存在关联关系且不属于楼宇人员管理黑名单，可自行申请临时身份卡以便于进出楼宇，该身份在离开后会被记录至楼宇人员管理数据库中，方便下次进出；

3.3)若数据库中不存在身份信息，且是第一次进出楼宇的人员，判断是否属于楼宇人员管理黑名单，存在则拒绝其进入楼宇，不存在则给予其专门的身份卡，进入楼宇后实时监测行为；

4)楼宇安全实时智能监控，过程如下：

4.1)建立身份卡信息数据与地理信息数据之间的对应关系，可以根据楼宇三维模型以及gis定位实时获取进入楼宇人员的所在位置，利用该功能对3.3)所述的人员进行实时监测；

4.2)基于楼宇三维模型和gis系统的实时定位功能，检测每个单独的房间中是否有人员存在，若房间中有人员存在，则获取当时室内的实时温度，当温度超过或低于温度阈值是，根据给定的温度范围对室内的温度进行实时调控，使得室内温度随时保持在给定的温度范围内，若房间中没有人员存在，则获取当时室内的房间门是否关闭，若没有关闭，则将房间门自动关闭以保证房间安全；

4.3)基于楼宇三维模型和gis系统的实时定位功能，实时检测楼宇的智能调控中心，若3.2)和3.3)中所述人员接近楼宇的智能调控中心时，会发出实时黄色警报，并监控楼宇智能调控中心周围的实时动态，确保智能调控中心的安全。

以浙江杭州某高校的某实验楼宇为例，一种基于gis系统的智能楼宇管理方法，包括以下步骤：

1)数据的采集以及处理，采集该楼宇的人员基础信息数据以及地理信息数据，基础信息数据含有学生的信息数据、楼宇管理员的信息数据、教师的信息数据以及楼宇人员管理黑名单，地理信息数据为楼宇的坐标位置信息数据以及房间的位置信息数据；

2)将采集的信息数据集上传至系统，根据上传数据建立楼宇三维模型；

3)人员数据的处理，将获取的人员身份数据存入楼宇人员数据库，通过身份信息建立关联关系，过程如下：

3.1)对楼宇人员数据库存在的身份信息与是否可以进出楼宇建立关联关系，若数据库存在的身份信息，给予相对应的身份卡，人员可凭身份卡随时进出楼宇；

3.2)若人员在楼宇人员数据库中未存在身份信息，但与存在身份信息的人员存在关联关系且不属于楼宇人员管理黑名单，可自行申请临时身份卡以便于进出楼宇，该身份在离开后会被记录至楼宇人员管理数据库中，方便下次进出；

3.3)若数据库中不存在身份信息，且是第一次进出楼宇的人员，判断是否属于楼宇人员管理黑名单，存在则拒绝其进入楼宇，不存在则给予其专门的身份卡，进入楼宇后实时监测行为；

4)楼宇安全实时智能监控，过程如下：

4.1)建立身份卡信息数据与地理信息数据之间的对应关系，可以根据楼宇三维模型以及gis定位实时获取进入楼宇人员的所在位置，利用该功能对3.3)所述的人员进行实时监测；

4.2)基于楼宇三维模型和gis系统的实时定位功能，检测每个单独的房间中是否有人员存在，若房间中有人员存在，则获取当时室内的实时温度，当温度超过或低于温度阈值是，根据给定的温度范围对室内的温度进行实时调控，使得室内温度随时保持在给定的温度范围内，若房间中没有人员存在，则获取当时室内的房间门是否关闭，若没有关闭，则将房间门自动关闭以保证房间安全；

4.3)基于楼宇三维模型和gis系统的实时定位功能，实时检测楼宇的智能调控中心，若3.2)和3.3)中所述人员接近楼宇的智能调控中心时，会发出实时黄色警报，并监控楼宇智能调控中心周围的实时动态，确保智能调控中心的安全。

以上阐述的是本发明给出的一个实施例表现出来的优良效果，显然本发明不仅适合上述实施例，在不偏离本发明基本精神及不超出本发明实质内容所涉及内容的前提下可对其做种种变化加以实施。