xx集团数据展示系统解决方案

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1、XX 集团数据展示系统设计方 案XX 信息技术有限公司2016 年 10 月1 系统设计概述31.1 设计概述31.2 设计目标32 需求分析42.1 大屏展示内容42.2 大屏展示范围53 拼接屏设计方案63.1 系统构架63.2 LCD 拼接墙系统基本功能描述 .63.3 拼接墙系统组成73.4 拼接系统显示模式及功能83.5 主要设备优势特别点 .11DID 液晶（LCD）单元主要特点.113.6 大屏控制系统144 可视化展示系统设计方案164.1 拼接屏系统接口设计16大屏幕系统与可视化系统显示信号源接口 164.2 可示化数据展示系统设计174.2.1 可视化展示系统设计流程.18

2、4.2.2 可视化展示技术.204.2.3 可视化展示系统场景设计.224.2.4 可视化展示系统管理功能.284.2.5 系统显示性能与指标.284.3 数据采集平台设计294.3.1 采集方式.304.3.2 数据库选型.304.4 数据传输安全设计314.4.1 VPN 加密系统.314.4.2 入侵防御系统.324.4.3 防火墙系统.324.4.4 安全审计系统.324.4.5 漏洞扫描系统.324.4.6 网络防病毒系统.324.5 系统灾备设计334.6 视频通话系统334.6.1 大屏幕系统与视频系统接口设计.334.6.2 点对点会议.344.7 系统演示方式设计（未完成）3

3、45 项目预算355.1 方案一355.2 方案二376 项目进度及管理396.1 项目进度计划396.2 项目管理406.2.1 项目管理制度.406.2.2 项目管理组织机构.426.2.3 项目管理计划及工作内容.427 售后服务和技术培训447.1 售后服务 .447.2 技术培训 .4531 系统设计概述随着信息技术的快速发展，信息显示的要求也越来越高，迫切希望将各种监控系统的计算机图文信息和视频信号等通过大发工资进行集中显示，构建一个高效便捷的视频信息交流平台，满足自身的实时展示、调度、会商、决策及信息反馈等需求。可视化展示系统不仅能够有效集成集团系统企业相关数据信息，还可以展示集

4、团及系统企业概况、重要生产经营管理数据、生产管理场景以及实现视频通话系统等业务连接集成，形成一套功能完善、技术先进的交互式信息显示及管理平台，从而充分体现集团信息化管理和精细化管理水平。可视展示系统载体，基于用户实际需求和环境要求，我们设计了一套完整的数据拼墙系统方案，将高清晰度数码显示技术、LCD 拼接技术、多屏图像处理技术、多路信号切换技术、网络技术、集中控制技术等的应用集合为一体，使整套系统成为一个拥有高亮度、高清晰度、高智能化控制的可视化显示平台。整套系统的硬件、软件设计上已充分考虑到系统的安全性、可靠性、可维护性和可扩展性，存储和处理能力满足远期扩展的要求。 2 需求分析我公司从系统

5、规模和应用要求出发，做了详细需求调研，我们归纳总结项目需求如下：2.1 系统展现内容展示内容包括集团相关指标、系统企业经营类指标（同比、环比、完成情况等）、部分企业生产数据（包括实时数据接入）、视频通话、GIS 系统展示和宣传片等。计划展示各类数据指标包括：计划展示各类数据指标包括： 集团：ROE、EVA、ROA、主营业务收入增长率、总资产、净资产、利润总额、4净利润、总资产排名、利润排名、各产业资产分布图等。 各二级企业经营类指标：包括 EVA、ROE、ROA、主营业务收入增长率等对标指标。 建投能源：供电煤耗、发电厂用电率、利用小时数、综合标煤单价、度电变动成本。 发电厂环保指标：硫氧化物

6、、氮氧化物、粉尘、二氧化碳（年排放量、排放值、脱硫效率，脱销效率，除尘效率），耗水量等； 发电厂技经指标：年发电量、上网电量、厂用电率、供电煤耗、等效利用小时数，安全运行小时数等； 发电厂实时数据：结合锅炉、汽轮机、发电机、高压网站、热网等组态图（或三维模仿真模型图）展示主蒸汽温度、主蒸汽压力、主蒸汽流量、给水流量、高压主蒸汽门开度、中压主蒸汽门开度、低压主蒸汽门开度、发电机定子电流、发电机转子电流、发电机有功功率、发电机无功功率、热网供水温度、热网供水压力、热网供水流量、热网供水负荷、热网回水温度、热网回水压力、热网回水流量等。 水务板块：对标指标、原水售水量、自来水售水量、污水处理量、输水

7、管线漏损率、供水管线漏损率、场站 GIS 分布图等。 水厂实施数据：进水流量、进水浊度、进水 PH 值、中和池 PH 值、出水流量、出水 PH 值、出水余氯、出水浊度、累计出水总量等。 新能源板块：发电量（及组成）、装机容量、风电场可用系数、等效利用小时数、GIS 风场分布图等； 新能源实施数据：风机数量、运行台数、故障台数、实时有功、实时无功、当月发电量、年累计发电量、实时风速等。 天然气板块：输气量，售气量，管道里程，客户数（居民数、工业数）、GIS管网图等。各枢纽、储气站实时数据包括输气压力、流量、储气量等。 视频展示：一期接入场景按板块不少于 12 个。建投能源所属电厂、水务公司水厂、

8、新能源风场、天然气各 3 个点，上述选择接入企业调控中心 1 个点，可进行视频通话，全景及生产管理场景各 2 个，可调看视频。52.2 系统展现范围一期项目展示范围主要包括集团及各直管公司经营类指标及火电、水务和新天（含新能源、天然气）三个主要板块的生产数据。其中，每个板块先选取三家公司进行数据及视频接入。在本系统工程项目设计中，本公司将竭诚为用户提供先进的高品质产品，为用户提供完善的系统配套及产品售后服务，确保将该项目建设成为一流的系统工程，使用户方便、安心的使用。3 可视化展示系统解决方案3.1 软件体系架构我方采用三层(多层)B/S 结构的方式进行架构设计，所谓三层体系结构，是在客户端与

9、数据库之间加入了一个“中间层”，也叫组件层。三层体系的应用程序将业务规则、数据访问、合法性校验等工作放到了中间层进行处理。开发人员可以将应用的商业逻辑放在中间层应用服务器上，把应用的业务逻辑与用户界面分开。在保证客户端功能的前提下，为用户提供一个简洁的界面。这意味着如果需要修改应用程序代码，只需要对中间层应用服务器进行修改，而不用修改成千上万的客户端应用程序。从而使开发人员可以专注于应用系统核心业务逻辑的分析、设计和开发，简化了应用系统的开发、更新和升级工作。6开发框架：我方采用成熟的 SSH 框架进行软件部分功能的开发，struts+spring+hibernate 的一个集成框架，是目前较

10、流行的一种 Web 应用程序开源框架。集成 SSH 框架的系统从职责上分为四层：表示层、业务逻辑层、数据持久层和域模块层，以帮助开发人员在短期内搭建结构清晰、可复用性好、维护方便的 Web 应用程序。其中使用 Struts 作为系统的整体基础架构，负责 MVC 的分离，在 Struts 框架的模型部分，控制业务跳转，利用 Hibernate 框架对持久层提供支持，Spring 做管理，管理 struts 和 hibernate。具体做法是：用面向对象的分析方法根据需求提出一些模型，将这些模型实现为基本的 Java 对象，然后编写基本的 DAO(Data Access Objects)接口，并给

11、出 Hibernate 的 DAO 实现，采用 Hibernate 架构实现的 DAO 类来实现 Java 类与数据库之间的转换和访问，最后由 Spring 做管理，管理 struts 和hibernate。73.2 拼接屏系统接口设计大屏幕显示系统需要与用户各个专业系统显示信号源有相关的技术接口，主要分为三类接口类型：模拟视频接口、独立计算机 RGB 接口、网络接口。大屏幕系统控制接口主要分为两类接口类型：RS232/485 串口、网络接口。在结合了拼接墙系统的应用特点、接口标准以及本次项目的实际要求后，拼接墙与相关系统的接口方式详见下文。可视化系统与大屏显示信号源接口设计本方案可视化系统与

12、拼接墙系统与用采用了两种接口方式：网络和 RGB，其中网络应用和 RGB 接口方式是相互备份的，在常规应用状态拼接墙系统使用网络显示用户专业系统画面，但出现报警状态或拼接墙的多屏处理器出现故障时，则系统切换为RGB 状态显示用户客户端计算机的画面，保证在拼接墙上完整、高效、安全、方便的显示用户专业系统提供的画面。 RGBRGB 接口方式：接口方式： 大屏幕系统提供了 10 路 RGB 接口，用户专业计算机系统的 RGB 信号通过接口由RGB 线缆传输到 RGB 矩阵，通过矩阵的分配将 RGB 信号分别输入到拼接墙多屏处理器和显示单元。RGB 信号可以在拼接墙的指定区域或全屏开窗显示，并能够与各

13、专业的高分辨率图形叠加，窗口可以任意漫游、缩放、跨屏显示。 硬件接口：HD15/DVI 网络接口方式：网络接口方式： 8大屏幕系统提供了 2 路 100M/1000M 的网络接口，用户专业计算机系统通过网络将需要显示的画面和数据传输给多屏处理器系统，经过多屏处理器处理后，拼接墙系统将接收到的信息内容直接在拼接墙上显示。 硬件接口：RJ45 通讯协议：TCP/IP 3.3 可示化数据展示系统设计信息可视化、互联网络以及多媒体技术的发展推动了电力行业的信息化展示技术的发展，依托大屏幕的硬件展示条件，有效集成集团系统企业相关数据信息，构建符合现代电力系统发展水平的大屏可视化展示系统，充分体现集团信息

14、化管理和精细化管理水平。现对可视化展示系统设计的流程和展示场景进行详细的介绍。3.3.1 可视化展示系统设计流程一个好的流程可以让我们事半功倍，可视化的设计流程主要有分析数据、匹配图形、优化图形、检查测试。首先，在了解需求的基础上分析我们要展示哪些数据，包含元数据、数据维度、查看的视角等；其次，我们利用可视化工具，根据一些已固化的图表类型快速做出各种图表；然后优化细节；最后检查测试。9图 可视化设计流程想要清楚地展现数据，就要先了解所要绘制的数据，如元数据、维度、元数据间关系、数据规模等。根据 XX 集团对于大屏展示的需求规定，我们明确了需要展现的元数据是集团及各直管公司经营类指标及火电、水务

15、和新天（含新能源、天然气）三个主要板块的生产数据，维度有场景数量、指标分析、排名分析、能源分布等，查看的视角主要是宏观和关联。涉及到的视觉元素有形状、色彩、尺寸、位置、方向，如图所示。10图 维度图 视觉元素匹配图形的同时，还要考虑展示的平台。由于客户是投放在大屏幕上查看，我们对大屏幕的特点进行了分析，比如面积巨大、深色背景、不可操作等。依据大屏幕的特点，我们对设计风格进行了头脑风暴：它是实时的，有紧张感；需要新颖的图标和动效，有科技感；信息层次是丰富的；展示的数据是权威的。11图 设计风格最后根据设计风格进一步确定了深蓝为标准色，代表科技与创新；橙红蓝分别代表指标数量的高中低，为辅助色；整体

16、的视觉风格与目前主流的扁平化一致。最后还需要检查测试，从头到尾检查一遍是否满足需求；实地投放大屏幕后，用户是否方便阅读；动效能否达到预期，色差是否能接受。3.3.2 可视化展示技术1、Echart3.0 前端显示技术拥有的优势：基于 html5 Canvas，是一个纯 Javascript 图表库，提供直观，生动，可交互，可个性化定制的数据可视化图表。创新的拖拽重计算、数据视图、值域漫游等特 性大大增强了用户体验，赋予了用户对数据进行挖掘、整合的能力。12更小体积的文件，满足更轻便的使用需求，更灵活的打包方式，可自由选择你需要的图表和组件，动端强势来袭，良好的自适应效果专属的移动端交互体验，更丰富的可视化效果，新增更多图表类型，更好的满足不同数据的处理需求 更多的搭配方案让你的数据呈现方式更个性和完美。2、跨平台显示技术HTML5 作为一种最广泛的前端语言，现广泛地应用与各种 web 的开发中。HTML5 本身是由 W3C 推荐出来的，它的开发是通过谷歌、苹果，诺基亚、中国移动等几百家公司一起酝酿的技术，这个技术最大的好处在于它是一个公开的技术。换句