一种基于GIS技术的数据采集与监测系统技术方案

一种基于GIS技术的数据采集与监测系统，包括远程终端、通信系统、以太网、数据库、客户端，其特征为：所述远程终端包括现场设备单元RTU、协议转换器；所述现场设备单元RTU通过数据采集器将采集的数据按一定的传输协议传输给协议转换器；所述协议转换器按照转换格式将采集的数据转换后传输给通信系统；所述通信系统包括数据光端机、通信机，所述数据光端机将数据传输给通信机；所述以太网将通信系统传输的采集数据传输给服务器；所述数据库用于存储接收的采集数据；所述客户端实时调用服务器数据库中所采集的数据。该系统提供监控对象的空间导向信息，大大提高监视、决策的准确性和可靠性。

A data acquisition and monitoring system based on GIS Technology

A data acquisition and monitoring system based on GIS technology, including remote terminal, communication system, Ethernet, database and client, which is characterized in that the remote terminal unit RTU, including device protocol converter; the equipment unit RTU will collect data according to a transmission protocol to protocol converter through a data collector the protocol converter; the data will be collected in accordance with the conversion format conversion and then transmitted to the communication system; the communication system includes a data transmitter and communication machine, the data transmitter transmits the data to the communication machine; the Ethernet data acquisition transmission communication system transmission to the server; the database for data acquisition store received; collected by the client calls the server real-time data in the database. The system provides spatial guidance information for monitoring objects, greatly improving the accuracy and reliability of monitoring and decision-making.

【技术实现步骤摘要】
一种基于GIS技术的数据采集与监测系统
本技术涉及一种系统，尤其涉及一种基于GIS技术的数据采集与监测系统。
技术介绍
数据采集与监测系统可以实时地采集现场数据，对现场进行本地或远程的自动控制，进行全面、实时的监控，并为调度管理提供必需的数据。从第一代基于专用计算机和专用操作系统的采集与监测系统到以信息化为标志的第四代采集与监测系统，逐步实现了系统对现场设备各种数据的采集、控制信息下发、数据的发布展示及图形化表达、报警处理、事故追忆和趋势分析等功能，已经成功应用于电力系统、给水系统、石油、化工、交通等领域。概括地说，信息化时代监控系统具有以下发展趋势:1)采用面向对象技术、计算机网络技术、神经网络技术以及Java技术向智能化方向发展；2)实现采集与监测系统的扩展，将采集与监测系统与其他系统进行广泛集成向综合自动化发展。随着科学技术的不断进步，有关空间地理分布的问题需要以地理信息技术为解决手段。地理信息系统(GeographicalInformationSystem，GIS)是空间信息科学的重要组成部分，主要特征是存储、管理、显示及分析处理与空间物体的地理分布相关的数据信息，以地理研究和地理决策为目的，以地理模型方法为手段，具有空间分析、多要素综合分析的能力。基于数据采集与监测系统的发展趋势，将它与地理信息系统集成组建为综合数据采集与监测系统，符合采集与监测系统综合发展的需求，能很好地解决传统数据采集与监测系统不具有处理各种与空间地理分布有关的图形和数据的问题。
技术实现思路
本技术是针对现有技术中存在的不足，提供一种基于GIS技术的数据采集与监测系统。该系统的目的在于：GIS为数据采集与监测系统提供地理信息支持，数据采集与监测系统则向GIS传递实时数据，并通过可视化手段将实时数据动态地展现出来；有机结合空间地理信息、静态属性和动态属性。本技术通过以下技术方案加以实现：包括远程终端、通信系统、以太网、数据库、客户端，其特征为：所述远程终端包括现场设备单元RTU、协议转换器；所述现场设备单元RTU通过数据采集器将采集的数据按一定的传输协议传输给协议转换器；所述协议转换器按照转换格式将采集的数据转换后传输给通信系统；所述通信系统包括数据光端机、通信机，所述数据光端机将数据传输给通信机；所述以太网将通信系统传输的采集数据传输给服务器；所述数据库用于存储接收的采集数据；所述客户端实时调用服务器数据库中所采集的数据。优选为：所述数据库包括GIS数据库以及数据采集与监测数据库；所述GIS数据库包含地理信息数据和属性数据；数据采集与监测数据库用于存储动态实时数据、属性数据和历史数据。优选为：所述RTU为多个；所述客户端为多个。优选为：所述现场设备单元RTU与协议转换器之间的信号传输采用串口数据传输和/或以太网接口数据传输。优选为：所述传输协议为TCP/IP传输协议或IPX/SPX协议。优选为：所述协议转换器为E1/以太网协议转换器。有益效果：该系统能实现对现场设备远程控制、数据管理、地理信息查询与分析等功能，增强对数据的表达能力，为系统提供监控对象的空间导向信息，大大提高监视、决策的准确性和可靠性；与此同时，建立一体化集成数据库实现数据共享，保证数据的一致性，降低用户的工作量；目前，系统已经在现场环境中得到了成功应用，能够为系统管理者提供多元化的决策依据，实现有效的管理。附图说明图1为本技术基于GIS技术的数据采集与监测系统总体结构图；图2为本技术基于GIS技术的数据采集与监测系统数据采集示意图；图3为采用本技术基于GIS技术的数据采集与监测系统的井下人员定位系统示意图；图4为本技术基于GIS技术的数据采集与监测系统工作过程图。其中：1、地面监控中心，2、交换机，3、地面，4、井下中心站，5、井下人员定位基站，6、井下人员定位中端，7、井下人员，8、读卡分站，9、井下主巷道具体实施方式实施例1参见附图1所示。基于GIS技术的数据采集与监测系统，包括远程终端、通信系统、以太网、数据库、客户端；所述远程终端包括现场设备单元RTU、协议转换器；所述现场设备单元RTU通过数据采集器将采集的数据按一定的传输协议传输给协议转换器；所述协议转换器按照转换格式将采集的数据转换后传输给通信系统；所述通信系统包括数据光端机、通信机，所述数据光端机将数据传输给通信机；所述以太网将通信系统传输的采集数据传输给服务器；所述数据库用于存储接收的采集数据；所述客户端实时调用服务器数据库中所采集的数据。各个功能模块工作过程如下：1、远程终端：采集现场设备单元RTU的实时数据，将采集的数据及时发送至监控中心等待处理；执行中心设备服务器下发的控制命令，完成实时处理和前端处理功能。其大致包括输入输出处理模块、在线监听模块、控制管理模块等。对于远程终端单元，要求它能达到实时性和稳定性的要求。2、通信站，监控外场设备数据先通过以太网数据光端机传输到就近的通信站，再经通信系统接入到监控中心设备服务器。若监测设备不提供以太网端口，则需配置以太网适配器将串口数据转为以太网接口数据。通信站需要保证其高可靠性和较好的容错能力。3、设备服务器，接受设备采集的动态数据，与一体化数据库进行交互，响应客户端的数据请求。综合监测系统为实时多任务系统，数据服务层和业务逻辑采用分层实施。应用层是用户层与数据层、逻辑层的桥梁，响应用户层的数据请求，执行任务并从数据层提取数据，并将必要的数据传送给用户层；同时，它也把用户的数据提交到逻辑层中进行处理。4、客户端完成用户与综合监控系统的交互，提供可视化、友好的操作界面，为用户展示其关注的最新动态数据和与之相关的地理信息。实施例2参见附图2所示。该附图是基于GIS技术的数据采集与监测系统数据采集示意图。现场设备单元通过数据采集装置将所采集的数据传输给通信前置机，通信前置机根据数据传输协议将采集的数据转换为符合传输协议的格式传输给设备服务器；当数据访问接口响应服务器给出的指令，将采集数据写入数据库中。该数据库包括采集与监测数据库以及GIS数据库，其中该采集与监测数据库用于存储动态实时数据、属性数据和历史数据等现场设备RTU参数，该GIS数据库用于存储地理信息数据、属性数据等现场设备RTU周围环境数据。采集与监控系统采集现场设备的实时数据，GIS则包含了地理信息数据和属性数据，在采集与监控系统获取采集数据时触发监听事件，而后通过访问GIS数据库中对应的实时信息ID属性参数，将数据写入到采集与监测数据库中。该采集与监测系统保持了采集信息的一致性和实时性。实施例3参见附图3所示。根据上述基于GIS技术的数据采集与监测系统设计一款基于GIS技术的煤矿井下人员定位装置。目前，目前煤矿井下人员定位装置主要存在定位精度低、管理功能不全的问题，指挥人员不能实时了解井下人员工作场景并对其实时指挥，降低了工作效率，加强井下流动人员的监管对于保障煤矿企业安全生产有着重要的意义，为此，工程技术人员采用基于接收信号强度指示(RSSI)的定位算法(注：该定位算法可参考《计算机科学》，2009,36(4)：119-123，《基于RSSI测距的传感器网络定位算法研究》，作者：周艳)，采用该现有技术的定位算法，设计了基于GIS的井下人本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于GIS技术的数据采集与监测系统，包括远程终端、通信系统、以太网、数据库、客户端，其特征为：所述远程终端包括现场设备单元RTU、协议转换器；所述现场设备单元RTU通过数据采集器将采集的数据按一定的传输协议传输给协议转换器；所述协议转换器按照转换格式将采集的数据转换后传输给通信系统；所述通信系统包括数据光端机、通信机，所述数据光端机将数据传输给通信机；所述以太网将通信系统传输的采集数据传输给服务器；所述数据库用于存储接收的采集数据；所述客户端实时调用服务器数据库中所采集的数据。

【技术特征摘要】
1.一种基于GIS技术的数据采集与监测系统，包括远程终端、通信系统、以太网、数据库、客户端，其特征为：所述远程终端包括现场设备单元RTU、协议转换器；所述现场设备单元RTU通过数据采集器将采集的数据按一定的传输协议传输给协议转换器；所述协议转换器按照转换格式将采集的数据转换后传输给通信系统；所述通信系统包括数据光端机、通信机，所述数据光端机将数据传输给通信机；所述以太网将通信系统传输的采集数据传输给服务器；所述数据库用于存储接收的采集数据；所述客户端实时调用服务器数据库中所采集的数据。2.根据权利要求1所述的基于GIS技术的数据采集与监测系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁玉平，
申请(专利权)人：江苏省金威测绘服务中心，
类型：新型
国别省市：江苏,32