专利名称：一种移动式输油管线的全程实景信息管理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及实景技术应用领域，具体地来说为一种基于全程实景对管线的各种信息管理，并针对提供的信息对管线进行维护的移动式输油管线的全程实景信息管理系统。
背景技术：
移动式输油管线是一种根据国家紧急任务需求临时装配，能将油库、炼油厂的油料源源不断输送到任务区域的重要油料设备。移动式管线输油具有高机动性、高效率、输送量大等优点，是国家抗震救灾和战时油料保障的主要方式。移动式输油管线在地表铺设，输送距离短则几十公里，长则达几百上千公里，沿途需要通过多个输油泵站提供输送动力(一般12km需要设一个泵站)，具有点多、线长、面广特点。如何高效管理维护移动式输油管线，以保障安全、稳定输油是输油组织面临的一个重要难题，传统的管理方法存在效率低、巡线人员需求大、紧急故障反应慢等缺点，迫切需要运用先进的信息技术手段来提高移动式输油管线的管理维护效率。实景技术是目前全球范围内迅速发展并逐步流行的一种视觉新技术，通过专业的拍摄设备对真实场景进行数据采集，并利用专门软件对数据进行后期技术处理，获得大于双眼正常有效视角的360度完整场景范围的实景照片。实景技术给人们带来了全新的真实临场感和交互式的感受，可广泛应用于电子商务、虚拟旅游、模拟训练、房地产、国防等领域。关于全景图像的制备技术专利请参见:中国实用新型专利CN1437165A (
公开日2003年8月20日)公开的“一张基于两张鱼眼图像的智能型全景生成方法”、中国实用新型专利CN1707353A (
公开日2005年12月14日)公开的“一种基于全帧图像生成球形全景的方法”、中国实用新型专利CN1707354A (
公开日2005年12月14日)公开的“基于圆鱼眼或鼓形图像快速生成高清晰度全景的智能化方法”、中国实用新型专利CN1707355A (
公开日2005年12月14日)公开的“基于六张鼓形图像生成整球形全景的方法”、中国实用新型专利CN1845094 (
公开日2006年10月11日)公开的“构建全景电子地图服务的方法”。如果能将实景技术应用于移动式输油管线运行管理当中，将会是解决移动式输油管线运行管理难题的一种有效方法。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种直观高效、迅速判断事故状况的移动式输油管线的全程实景信息管理系统，能够改善传统的移动式输油管线管理方法，适用于改进传统输油管理方法存在的巡线人员投入多、紧急故障反应慢、巡线人员对管线信息不清楚等缺点。本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:本实用新型提供了一种移动式输油管线的全程实景信息管理系统，该系统包括:实景获取设备、实景服务器、GIS平台、数据库服务器及MIS平台；[0009]所述GIS平台，包括GIS地图服务器，所述GIS地图服务器与实景服务器通讯连接;所述数据库服务器与所述实景服务器通讯连接；所述MIS平台，与实景服务器通讯连接。进一步地，所述实景获取设备为摄像机或照相机。本实用新型的有益效果是:本实用新型将实景技术与管理信息系统(MIS)、地理信息系统(GIS)等技术综合集成，构建能够管理移动式输油管线全线运行的软件信息系统，是一种解决移动式输油管线运行管理难题的有效方法。该系统使输油组织管理人员足不出户便能通过高清图像了解管线所经区域的地形环境、管线重要节点(如泵站等)运行工况，具有直观高效的优点；当发生输油故障(如管线泄漏)时，管理人员能利用实景照片与故障现场传回的照片进行比对，以便迅速判断事故状况，为故障救援提供准确的决策依据。
图1为本实用新型系统的结构框图；图2为本实用新型方法的一个实现步骤；图3为全程实景数据获取并搭建实景数据库的流程图；图4为移动式输油管线实景与地图交互逻辑结构图；图5为通过实景和故障现场传回的照片进行信息比对流程图；其中2a为GIS地图服务器，2b为数据库服务器，2c为实景服务器。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。如图1所示，本实用新型系统包括实景获取设备，对移动式输油管线全程的每一实景进行图像采集，所采用的实景获取设备为摄像机或照相机。实景服务器，用于搭建实景数据库，并存储有采集和处理后的图像数据；GIS平台，包括GIS地图服务器，所述GIS地图服务器与实景服务器通讯连接，通过JavaScript方式或配置文件方式在GIS地图服务器上进行数据部署，为实景数据库中的图像数据配置地图路径；数据库服务器，与实景服务器通讯连接，用于保存实景数据的索引、管线标注数据信息，并通过数据库服务器中的实景索引调用实景服务器中的实景数据，并在实景数据中显示数据库服务器中存储的标注数据；MIS平台，与实景服务器通讯连接，其中实景服务器中数据与MIS平台存储的管理内容表单信息建立相互关联，将管理内容表单中的泵站、设备、人员、指挥所、车辆与管线相关信息，与信息所在的实景相关联。如图2所示，采用上述系统对移动式输油管线的全程实景信息管理的方法包括如下步骤:[0029]I)全程实景信息构建:具体为包括实景获取、根据获取的实景进行处理后形成全程实景数据在服务器上搭建实景数据库、将实景数据库中的全程实景数据与GIS平台和MIS平台建立关联；2)在全程实景数据中标注管线相关信息:对移动式输油管线全程实景数据中标注泵站、设备、人员、车辆、指挥所类管线数据，并将标注的数据关联到实景数据库中；3)通过全程实景数据和故障现场传回的照片进行信息比对:发生故障的现场上传到管线指挥所的MIS平台，根据故障发生地的经纬度坐标，MIS平台从实景数据库中调出故障发生地的实景图片，通过信息对比，确定破坏程度；4)通过实景数据库与MIS平台、GIS平台结合对输油管线进行可视化管理。实景数据库与MIS平台、GIS平台结合，主要包括了实景与地图交互接口、实景与雷达交互接口以及实景标注信息接口。其中实景与地图交互接口，主要实现实景与地图所在位置关系的定位。当点击地图上某个位置时，显示该位置最近的一张实景；当点击实景中的前进箭头时，实景和地图同步移动到正确位置；当检索某位置或实景时，正确显示实景与地图所在位置。其中实景与雷达交互接口，主要实现地图雷达与实景水平方向角度的一致、视角与实景放大缩小的关系。当实景方向变动时，地图雷达角度同步变化；当拖动地图雷达角度变动时，实景方向同步变化；当实景放大时，地图雷达的可视角度缩小；当实景缩小时，地图雷达的可视角度放大。其中实景标注信息接口，主要实现实景标注的添加、修改与删除。步骤I)中将实景数据库中的全程实景数据与GIS平台和MIS平台建立关联是为更好的对全程管线进行管理和维护。系统中每张实景都带有GPS坐标，并结合全程管线中的标注信息，可以在地图上标记出移动式输油管线的线路及标注信息位置，并可以点击或检索位置了解该位置管线信息、设备、周边情况等多种信息，实现实景与GIS平台、MIS平台的交互。如图3所示，实景获取、进行处理后形成全程实景数据在服务器上搭建实景数据库步骤如下:数据采集，通过实景车辆采集和实景人工采集，实景获取，是为了应对目前移动式输油管线全程点多、线长、面广的特点，采用了高集成化的全景采集车对移动式输油管线全程车辆可通过的沿线进行采集，配合人工在一些车辆无法通行或需要特别关注的地域利用手持式拍摄设备进行数据采集；由于采集方式的不同，数据拼合处理的方式也不同，实景车辆采集的数据通过自动拼合软件(本实施例中采用City8 Image Processing System2.1)进行自动拼合，实景人工采集通过人工干预进行批量拼合，实景包括了全景数据信息、GPS坐标位置信息和方向角度信息；数据整合，采集的数据通过JPG格式进行数据整合并进行数据优化，目的是达到准确、清晰的显示要求，获得最终的实景数据；这里数据优化为拼缝处理、和添加LOGO。将优化后的采集数据按照球模型或者立方体模型进行实景分块得到实景分块数据；这样当用户访问实景时，采用分块加载的方式，按照球模型或者立方体模型逐步加载分块数据，提高访问效率。不使用分块加载的话，需要对整个实景图像进行加载，加载速度会很慢。这里按照球模型或者立方体模型分块技术是按照本实景技术领域常规的方法进行。另外将优化后的采集数据通过每个实景的GPS坐标信息将每个实景之间空间位置关系生成拓扑建构，比如建立当前实景对应的前后实景之间的空间位置关系，获得实景的拓扑建构数据。通过上述的处理，采集的数据处理为:实景数据、实景分块数据、拓扑建构数据。然后在实景服务器上搭建实景数据库，并把实景数据、实景分块数据、拓扑建构数据部署到实景数据库中。本实用新型中全程实景数据与MIS平台关联是指将每一实景数据和实景分块数据与MIS平台的管理内容表单信息建立相互关联，点击管理内容表单中的泵站、设备、人员、指挥所、车辆与管线相关信息，跳转到该信息所在的实景。本实用新型中全程实景数据与GIS平台关联是指每个实景数据和实景分块数据具有地理位置信息，且与GIS平台建立相互关联，点击GIS地图可以跳转到最近距离的实景并且在GIS地图上显示所在的位置；实景中前进或后退、实景切换的同时，GIS地图坐标位置也随之变化，实景与GIS地图所在位置的方向角度一致，且检索地理位置显示该位置所在的实景信息。如图4所示，实景数据或实景分块数据与GIS平台关联的逻辑如下所示:设置GIS地图服务器2a，数据库服务器2b，和实景服务器2c ;其中数据库服务器2b为保存实景数据的索引、管线标注数据信息，并通过数据库服务器2b中的实景索引调用实景服务器中的实景数据，并在实景数据中显示数据库服务器中的标注数据的数据库；地图数据通过JavaScript (简称JS)方式或配置文件方式在GIS地图服务器上进行数据部署，配置地图路径；地图播放及操作时，检索地图路径，地图路径正确时返回最新地图数据并刷新，否则不刷新地图数据；全程实景数据通过JavaScript方式或配置文件方式在实景服务器上进行数据部署，实景播发及切换时，检索实景所对应的PanoID值，PanoID值正确时返回最新实景数据并刷新，否则不刷新实景数据；全程实景数据根据经纬度，通过Ajax方式调用读取数据库服务器数据，实现地图数据与实景数据的实时更新。本实用新型提出的在全景中标注管线信息，管线管理维护人员可以在实景中对泵站、设备、人员、车辆、指挥所等进行标注、修改、删除等操作，并关联到相应的数据库表单。并可以根据指定字段信息检索到相应的数据列表，点击数据列表中的指定信息，地图和实景会跳转到该指定信息所在的场景。具体操作为:点击工具栏给实景添加标注时，执行“添加标注”方法，其中属性分别为唯一标识、标注类别号及标注图标所在的路径。当确定给实景中添加标注时，执行“确定添加标注”方法，其中属性分别为唯一标识、标注类别号、标注名称、标注详细信息、当前实景的标识、当前实景的水平角度和垂直角度。当取消给实景中添加标注时，执行“取消添加标注”方法，其中属性分别为唯一标识、标注类别号。[0058]点击显示某类别的实景标注信息时，执行“根据标注类别显示标注信息”方法，其中属性为标注类别号。当执行该方法时，实景将会显示该类别的标注信息。点击隐藏某类别的实景标注信息时，执行“根据标注类别隐藏标注信息”方法，其中属性为标注类别号。当执行该方法时，实景将会隐藏该类别的标注信息。点击实景中的标注时，执行“标注点击触发事件”方法，其中属性为标注类别号和唯一标识。当执行该方法时，实景向后台请求标注数据，后台将对应的数据以Json格式返回，并刷新页面显示合适大小的标注详细信息。通过全程实景数据和故障现场传回的照片进行信息比对具体为:管线巡线小组人员通过PDA数字系统(具有通信和定位功能)对故障现场进行拍照，并上传到管线指挥所的输油管理信息系统(MIS平台)，根据故障发生地的经纬度坐标，管理信息系统从实景数据库中调出故障发生地的实景图片，通过信息对比，确定破坏程度；本实用新型提到的通过实景和故障现场传回的照片进行信息比对的需求，是因为移动式输油管线是国家抢险救灾和应急油料保障的主要方式，地震余震与人为破坏等会对管线造成严重故障，会对救灾和后勤支援造成严重的影响，快速的抢修保护成为了首要的任务。通过还原现场进行比对采用了前端图像与所在实景图像进行比对的方式，分析问题所在，以快速制定现场抢修方案。图5为通过实景和故障现场传回的照片进行信息比对流程图，其中步骤301为移动式输油管线故障现场拍照，由专业人员携带PDA数字系统对故障现场进行拍照，然后通过PDA数字系统进行图中步骤302所示上传指挥部输油信息管理系统，由指挥部信息中心人员进行步骤303所示调取现场实景数据，并进行步骤304所示数据对比和分析，最终进行步骤305所示制定抢修计划方案。通过实景与MIS平台、GIS平台结合对输油管线进行可视化管理。系统中每张实景都带有GPS坐标，并结合全程管线中的标注信息，可以在地图上标记出移动式输油管线的线路及标注信息位置，并可以点击或检索位置了解该位置管线信息、设备、周边情况等多种信息，实现实景与GIS、MIS的交互。本实用新型提出通过实景与MIS、GIS结合对管线进行管理，即通过管线全程的可视化管理模式，对管线、泵站、设备、人员、车辆、指挥所进行管理。具有自动漫游、热点展示等功能，能够360度、高清展示线路上泵站、穿跨越等特征点信息，并可提供管线故障前后的图像比对，为管线线路勘察与设计、管线铺设、应急抢修等业务功能提供了一种可视化、高效的技术手段。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种移动式输油管线的全程实景信息管理系统，其特征在于，包括: 实景获取设备、实景服务器、Gis平台、数据库服务器及MIS平台； 所述GIS平台，包括GIS地图服务器，所述GIS地图服务器与实景服务器通讯连接； 所述数据库服务器与所述实景服务器通讯连接； 所述MIS平台，与实景服务器通讯连接。
2.按照权利要求1所述的移动式输油管线的全程实景信息管理系统，其特征在于，所述实景获取设备为摄像机或照相机。
专利摘要本实用新型涉及一种基于全程实景对管线的信息管理，对移动式输油管线的全程实景信息管理系统。本实用新型系统包括实景获取设备，对移动式输油管线全程的每一实景进行图像采集；实景服务器，用于搭建实景数据库，并存储有采集和处理后的图像数据；GIS平台，与实景服务器通讯连接；数据库服务器，与实景服务器通讯连接；MIS平台，与实景服务器通讯连接。本实用新型能够改善传统的移动式输油管线管理方法，适用于改进传统输油管理方法存在的巡线人员投入多、紧急故障反应慢、巡线人员对管线信息不清楚等缺点。
文档编号G06Q10/06GK202995789SQ201220349678
公开日2013年6月12日 申请日期2012年7月18日 优先权日2012年7月18日
发明者宋音, 李滋堤, 马姚康, 刘小华 申请人:中国人民解放军总后勤部油料研究所, 上海杰图天下网络科技有限公司