一种基于GeoServer自动发布道路施工质量信息地图的实现方法与流程

本发明涉及一种基于geoserver服务自动发布道路施工质量信息地图的实现方法，属于互联网和软件工程领域。

背景技术：

道路交通是国民经济现代化的重要组成部分和必要条件，是物质生产活动和商品流通的支柱，是国民经济的命脉，也是一个国家经济繁荣、人民生活富裕、文化发达和国防巩固的重要前提。道路交通的自身的优势决定了其在国民经济中的地位和作用。所以道路施工质量，特别是与行车直接接触的路面施工质量的优劣有着巨大的社会影响。

纵观我国各种产业的质量进步大都经历了购置先进设备、吸纳人才和引进先进管理理念的过程。路面建设质量的技术进步过程亦然如此。几十年来，我国开展了大量公路工程的科学研究，该成果通过与先进设备技术的结合，使道路施工建设质量得到了保证，尤其是与物联网技术的结合，对道路施工质量的保证起到了巨大的影响。

物联网是指通过rfid、红外感应器、gps、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

通过物联网直接获取的原始数据信息是无法直接使用的，需要先经过加工、过滤、处理和优化后得到的标准数据再经过分析和统计，才能够得到最终的道路施工质量显示结果。物联网虽然能够有效地帮助工作人员了解施工质量状况，但是其中庞大和复杂的数据处理和数据分析工作给工作人员带来了巨大的压力。

geoserver是opengisweb服务器规范的j2ee实现，兼容wms和wfs特性；支持postgresql、shapefile、arcsde、oracle、vpf、mysql、mapinfo；支持上百种投影；能够将网络地图输出为jpeg、gif、png、svg、kml等格式；能够运行在任何基于j2ee/servlet容器之上；嵌入mapbuilder支持ajax的地图客户端openlayers。利用geoserver和openlayers可以方便的发布和展示地图数据，允许用户对特征数据进行更新、删除、插入操作。

技术实现要素：

本发明的目的是通过获取传感器等物联网设备采集的数据，经过加工、过滤、处理和优化后得到geoserver服务所支持的地图格式数据，然后发布到互联网这一系列自动化步骤，解决工作人员巨大的数据处理和分析工作；另外，通过发布的地图，工作人员可以及时了解道路施工质量状况。

为解决上述问题，本发明采用的方案如下：一种基于geoserver服务自动发布道路施工质量信息地图的实现方法，其特征在于，首先通过部署geoserver服务提供地图图层存储和生成服务，通过定时任务定时获取道路施工质量数据，通过预定义规则对其进行处理，按照shapefile语法生成shp格式文件，然后触发调用geoserver工具包中提供的地图图层发布接口把shp文件上传到geoserver服务的图层存储空间，生成图层并保存，然后用户通过调用交互式开源客户端openlayers的javascript类库方法在浏览器显示道路施工质量地图。

进一步，根据上述设计方案所述基于geoserver服务自动发布道路施工质量信息地图的实现方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)基于geoserver构建一个geoserver服务，然后对其进行配置，提供地图图层存储和发布功能；

(2)定时获取道路施工质量数据并对其处理，生成shp文件，然后按照预定义数据处理规则生成标准数据，按照shapefile文件语法生成shapefile；

(3)自动触发调用图层发布接口，发布道路施工质量地图图层；

(4)通过调用交互式开源客户端openlayers提供的javascript类库在浏览器显示地图。

进一步，根据上述设计方案所述基于geoserver服务自动发布道路施工质量信息地图的实现方法，其特征在于，步骤(1)中构建geoserver服务，包括使用geoserver的web程序，将其部署到tomcat服务器中，经过tomcat服务器解压安装完成geoserver服务的构建；然后配置geoserver服务，提供图层文件存储空间和wms服务功能：首先配置workspace工作空间；然后建立数据存储器，最后在存储器里面发布地图数据。

进一步，根据上述设计方案所述基于geoserver服务自动发布道路施工质量信息地图的实现方法，其特征在于，步骤(2)中定时获取道路施工质量数据并对其处理，生成shp文件，包括首先设置定时任务，每天定时通过数据库服务获取传感器发送的数据，根据预定义数据处理规则对数据进行过滤和优化，生成标准格式数据；然后对数据进行分析和统计，生成shp格式文件，并设置shp文件标签，便于通过wms服务动态获取地图图层。

进一步，根据上述设计方案所述基于geoserver服务自动发布道路施工质量信息地图的实现方法，其特征在于，步骤(3)中自动触发调用图层发布接口，发布道路施工质量地图图层，包括当定时任务生成shp文件后，将通过线程间通信方式自动触发地图图层发布服务接口，将shp文件上传到geoserver服务存储空间，生成与wms服务相关的地图图层文件。

进一步，根据上述设计方案所述基于geoserver服务自动发布道路施工质量信息地图的实现方法，其特征在于，步骤(4)中在浏览器客户端显示地图，包括通过调用交互式开源客户端openlayers提供的javascript类库在浏览器显示地图，首先把openlayers的核心部件map或ol.map呈现到对象target容器；然后使用openlayers中的source子类获取远程数据图层，它可以获取地图瓦片服务，最后可以使用view对地图进行放大和投影设置。

为实现上述目的，本发明首先在互联网上搭建web应用服务器，部署geoserver服务，配置地图数据存储空间和开启wms服务等功能，然后调用一系列自动化步骤发布和展示地图：通过定时任务获取道路施工数据并对数据进行处理和分析，然后生成shp格式数据文件，通过调用restful风格的地图图层发布接口把该文件发布为地图图层，在此基础上，用户可以使用openlayers获取并显示道路施工质量地图。

该发明通过使用geoserver兼容wms和wfs，支持shapefile和能够将网络地图输出为jpeg等格式的特性，方便自动化发布道路施工质量地图；通过支持ajax的地图客户端openlayers，帮助开发者实现显示道路施工质量地图浏览的基本效果，方便用户使用放大、缩小平移等操作查看道路施工质量地图。

本发明方法具体包括如下步骤。

步骤1：部署geoserver服务。

首先去geoserver官网下载geoserver服务的web程序，然后将其部署到tomcat服务器，同时根据需求配置geoserver图层文件存储空间和开启wms服务等功能。

步骤2：定时获取道路施工质量数据并对其处理，生成shp文件。

首先调用数据库服务获取道路施工质量数据，然后根据预定义的数据处理规则生成标准格式数据，通过对标准格式数据进行分析和统计，按照shapefile语法格式生成shp文件，shapefile文件是描述空间数据的几何和属性特征的非拓扑实体矢量数据结构的一种格式。

步骤3：自动触发调用图层发布接口，发布道路施工质量地图图层。

通过步骤1部署的geoserver服务，当步骤2shp格式文件生成后，使用geoserver官方提供的工具包，按照官方文档填写配置信息，自动调用工具包中的publish方法发布地图图层到服务器中。

步骤4：使用openlayers客户端服务显示道路施工质量地图。

通过步骤1配置和开通的wms服务等功能，通过调用openlayers的核心部件map获取步骤3发布的地图图层，然后通过openlayers的另一个核心部件view对地图图层进行显示，并提供放大、缩放和投影等功能。

附图说明

图1是自动化发布地图图层的流程图。

图2是地图图层访问流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。

步骤1：部署geoserver服务。

通过部署的geoserver服务用户可以发布和生成地图图层。geoserver服务不仅提供图形化界面发布图层方式，同时也提供了接口发布方式，开发者可以调用接口发布图层，这为我们进行自动化发布道路施工质量地图提供了可行性。

对于如何部署geoserver服务以及通过该服务发布地图图层，官方提供了相关的工具包。

首先去官网下载geoserver服务web程序，然后将其部署到tomcat服务器中，通过运行的tomcat服务器可以访问geoserver服务；然后通过默认的用户信息访问geoserver服务，对该服务进行配置：设置存储数据的工作区，配置数据存储服务和开启wms服务。

步骤2：定时获取道路施工质量数据并对其处理，生成shp文件。

首先通过quartz作业调度工具设置定时任务，定时通过数据库服务获取道路施工质量数据，然后通过预定义规则处理数据。该预定义规则由大量公路工程的科学研究实验得出。

道路施工有多种数据类型，如整数类型的压实遍数，浮点类型的温度，需要根据数据类型设置存储数据结构，然后生成shp格式文件。

道路施工质量是按照多种指标进行判断，需要给生成的shp格式文件设置数据指标，也就是获取图层的查询条件。

步骤3：自动触发调用图层发布接口，发布道路施工质量地图图层。

步骤2中生成shp文件后，将通过线程间通信方式自动触发地图图层发布服务方法，这样将形成发布道路施工质量信息地图的一系列自动化操作，无需人工操作。

通过步骤1对geoserver服务配置后，当调用geoserver工具包中提供的地图图层发布服务接口，可以将shp格式文件上传到对应工作区的存储空间生成地图图层，并给图层附加设置的shp文件标签。

步骤4：使用openlayers客户端服务显示道路施工质量地图。

步骤3生成地图图层后，客户端即可利用openlayers在浏览器中查看道路施工质量地图。

首先去openlayers官网下载客户端类库放进项目中，它不需要特殊的服务器端软件或配置，甚至不需要下载任何东西就可以使用它。

然后创建一个地图显示的div和一个全局变量map，使用openlayers.map类加载用于显示地图的map和div。

当map创建完后，使用layer的wms创建地图显示图层layer。通过步骤1开启的geoserver服务中的wms服务，即可通过请求相应的图层并通过layer在浏览器中显示。同时可以使用openlayers类库中的方法对显示的地图进行放大、缩小和旋转等操作。

本发明不限于上述实例，一切采用等同替换或等效替换形成的技术方案均属于本发明要求保护的范围。