一种城市管理gps监控系统及其工作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智慧城市管理，尤其涉及数字城市管理，特别涉及一种城市管理GPS监控系统及其工作方法。
【背景技术】
[0002]GPS监控管理系统是城市综合管理中心了解所管辖车辆运行情况的窗口，是数字化城市管理信息系统的一个重要组成部分，建立GPS监控系统目的是及时准确地掌握所管辖车辆的当前位置及历史轨迹等，为统一指挥、调度提供迅速的、直观的信息。
[0003]然而，目前，智慧城市管理GPS监控管理系统中缺少统一的处理架构与流程，往往各城市管理部门、单位拥有独立的GPS监控系统，造成车载设备品牌种类繁多，难以对车辆进行统一监控，开发人员必须针对每一品牌的设备分别进行开发以独立调取GPS数据，开发效率极低，维护工作量很大，且兼容性很差。
[0004]本发明解决GPS监控管理系统在建设及应用中一直存在智能化及信息化水平较低、资源整合度差、兼容性差的问题:
[0005](I)因为数据无法完成实时抽取和实时上报，某些地市尚未实现车辆的数字化监控；
[0006](2)因为城管、园林、环卫等部门各自搭建GPS监控系统，很难做到数据资源的高度整合及数据共享；
[0007](3)采购的车载GPS设置也不是一个厂家或型号，系统无法同时兼容。
【发明内容】
[0008]本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种城市管理GPS监控系统及其工作方法，它具有全天候监控、合理指挥调度、控制用车成本、提升响应效力等优点。
[0009]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0010]一种城市管理GPS监控系统，包括:
[0011]应用层，用于向GIS平台、GPS数据库、软件开发包SDK和WCF服务模块发出数据请求指令，并接收GIS平台、GPS数据库、软件开发包SDK和WCF服务模块反馈的数据信息，从而实现车辆实时定位、车辆轨迹回放、车辆指挥调度、车辆基本信息监控、GPS数据监控、车辆保险信息监控和车辆行驶情况统计分析；
[0012]WCF服务模块，用于接收应用层发出的请求指令，根据请求指令向业务数据库发出操作数据，并接收业务数据库反馈的数据，将结果反馈给应用层；所述WCF服务模块用于为应用层访问数据库和实现对数据库操作提供通信桥梁；
[0013]软件开发包SDK，用于接收GPS数据同步服务模块的请求信号和应用层的指挥调试指令，将请求信号传输给车载GPS设备，并接收车载GPS设备的数据，并将数据传输给GPS数据同步服务模块；用于为软件包、软件框架、硬件平台和操作系统建立应用软件的开发工具的集合；在本系统中，用ArcGis平台和车载设备的SDK ;
[0014]应用服务器，用于搭建系统运行环境，系统运行于Windows Server 2008/201264位企业版操作系统，.NET Frameworks4.0 框架、InternetInformat1n Services 信息服务及Oracle Client数据库客户端应用的环境下；
[0015]业务数据库，用于接收WCF服务模块的操作数据请求指令，并将数据反馈给WCF服务模块；用于存储系统运行所需的业务数据；
[0016]GPS数据同步服务模块，用于向软件开发包SDK发出请求指令，将不同品牌车载GPS设备上报的数据通过软件开发包SDK实时抽取到GPS数据库，集中监控；
[0017]GPS数据库，接收空间数据引擎的数据请求指令，并将空间数据传输给空间数据引擎；还用于存储不同品牌车载GPS设备上报的GPS数据信息；
[0018]GIS平台，用于接收应用层的服务请求指令，并将服务请求指令发送给空间数据引擎，从空间数据引擎获取地图数据后将数据发送给应用层；用于发布系统所需的二维地图和空间几何(GeometryServer)服务。
[0019]空间数据引擎，用于接收GIS平台的服务请求指令，并向GIS数据库发送数据请求指令，接收GIS数据库反馈的空间数据，并将空间数据反馈给GIS平台；是在业务数据库之上添加一层空间数据库引擎，以获得业务数据库功能之外的空间数据存储和监控的能力。
[0020]GIS数据库，用于接收空间数据引擎的数据请求，并将空间数据反馈给空间数据引擎；用于存储地理数据信息；
[0021]权限管理模块，根据系统设置的安全规则或者安全策略，用户访问而且只能访问自己被授权的资源。权限管理出现在任何系统里面，只要有用户和密码的系统。
[0022]所述车辆实时定位和车辆轨迹回放，通过调用Windows通讯接口服务模块，访问GPS数据库来实现；
[0023]所述车辆指挥调度，通过调用软件开发包接口的方式来实现；
[0024]所述车辆基本信息监控、GPS数据管理、车辆保险信息监控和车辆行驶情况统计分析是通过直接操作业务数据库来实现。
[0025]所述Windows通讯接口服务模块，是数据通信的应用程序开发接口 ；
[0026]所述软件开发包接口，是实现控制集中式管理服务器的开发接口。
[0027]所述GPS数据信息包括设备编号、经度、玮度、精度、地点和时间。
[0028]所述应用层包括:
[0029]车辆实时定位模块，用于查看管辖车辆实时的地图分布及单一车辆的运行情况；
[0030]车辆轨迹回放模块，用于查看单一车辆历史运行轨迹和播放行驶动画效果；
[0031]车辆指挥调度模块，用于通过向车载设备发送调度指令对车辆进行统一指挥调度；
[0032]车辆基本信息监控模块，用于对管辖车辆基本信息进行维护；
[0033]GPS数据管理模块，用于对不同品牌车载GPS设备上报的GPS数据信息进行维护；
[0034]车辆保险信息监控模块，用于对车辆保险信息进行维护的功能；
[0035]车辆行驶统计分析模块，用于对车辆行驶情况进行统计和分析的功能。
[0036]所述地理数据信息包括行政区划、道路、铁路、房屋、水系、绿地和兴趣点信息；
[0037]所述车辆基本信息包括:编号、车牌号码、所属单位、IMEI号、车辆类型、车辆状态和车辆分组；
[0038]所述车辆保险信息包括:编号、车辆编号、保险内容、费用、购买时间和保单时限。
[0039]一种城市管理GPS监控系统的工作方法，步骤如下:
[0040]步骤(I):GPS数据同步服务模块将不同品牌车载GPS设备上报的GPS数据统一存储到GPS数据库中，为GPS监控系统提供车辆定位核心数据，从而实现集中式实时抽取数据；
[0041]步骤(2):GIS平台通过空间数据引擎自动将GIS数据库中的数据进行渲染，以二维地图的形式展示出来，为车辆定位、轨迹回放提供二维地图的背景底图；
[0042]步骤(3):车载GPS设备上报的数据通过GPS数据同步服务模块存储到GPS数据库中；
[0043]步骤(4):部署在应用服务器上的GPS监控系统加载业务数据库中的数据，进行初始化，加载步骤(2)的二维地图；
[0044]步骤(5):用户通过车辆信息管理将车辆基本信息、车辆分组信息和车辆保险信息维护到业务数据库中；
[0045]步骤￠):通过WCF服务，从业务数据库中读取车辆信息，以及GPS数据库中读取该车辆的GPS数据，并调用软件开发包SDK的接口，实现车辆实时定位、轨迹回放和行驶情况统计分析。
[0046]所述步骤(5)的车辆分组信息包括:编号、名称和对应权限。
[0047]本发明的有益效果:
[0048](I)本发明的GPS监控管理系统采用集中式实时抽取数据的方式，形成智能化更高、交互良好的GPS监控管理系统。从而对各种GPS设备上报的数据统一管理、调取方式，形成开发快捷、维护统一、资源整合度高的GPS监控管理系统。
[0049](2)本发明采用集中方式对各类设备上报的GPS数据进行统一管理及调取，从而开发人员只需开发一套代码即可调用不同品牌的车载设备所采集的数据。
【附图说明】
[0050]图1为本发明所述智慧城市管理GPS监控管理系统组成架构实施例。
[0051]图2为本发明所述智慧城市管理GPS监控管理系统组成架构实施流程图。
【具体实施方式】
[0052]下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
[0053]如图1所示，举例说明了本发明所述智慧城市管理GPS监控管理系统组成架构实施例，具体包括:
[0054]应用层，其包括实时定位、轨迹回放、指挥调度、车辆基本信息监控、GPS数据管理、车辆保险信息监控、运行情况统计分析等功能；其中GPS数据抽取的功能，通过系统服务访问数据库的形式来实现；实时定位、轨迹回放等功能，通过调用Windows通讯接口(WindowsCommunicat1n Foundat1n，WCF)服务，访问整合后的GPS数据库来实现；指挥调度功能，通过调用软件开发包(SoftwareDevelopmentKit，SDK)接口的方式来实现；车辆基本信息监控、GPS数据管理、车辆保险信息监控等功能是通过直接操作业务数据库来实现。
[0055]WCF服务，是由微软发展的一组数据通信的应用程序开发接口。
[0056]SDK，是程序员实现控制集中式管理服务器的开发接口。
[0057]业务数据库服务器，存放Web站点及服务等业务应用。
[0058]设备GPS数据库服务器，存储设备上报的GPS数据信息，诸如，车载GPS设备1、车载GPS设备2……车载GPS设备η数据的管理。
[0059]GPS数据同步服务服务，将不同品牌车载GPS设备上报数据实时抽取到统一的GPS
数据库，集中管理。
[0060]业务数据库，保存车辆基本信息、车辆保险信息；所述业务数据库为Sun公司的Oracle数据库。
[0061]地理信息系统(GeographicalInformat1n System，GIS)平台，提供丰富的 GIS功能，例如地图、定位器和用在中央服务器应用中的软件对象，诸如，ArcGIS Server是一个用于构建集中管理、支持多用户的企业级GIS应用的平台。
[0062]空间数据引擎，是在关系数据库管理系统中存储和管理多用户空间数据库的通路，诸如，ArcSDE，是ArcGIS的空间数据引擎。简称SDE，是一种空间数据库管理系统的实现方法，即在Oracle数据库管理系统之上添加一层空间数据库引擎，以获得数据库管理系统功能之外的空间数据存储和监控的能力。
[0063]GIS数据库，存储地理数据信息。
[0064]设备GPS数据库服务器，存储设备上报的GPS数据信息。
[0065]GIS平台，用于发布系统所需的二维地图和空间几何(GeometryServer)服务。
[0066]如基础地形图，用来做为车辆定位、轨迹回放等功能的背景，也叫做底图；<