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1、-市政设施养护管理系统项目建议书二一六年一月. z.-目 录1项目建设背景12软件系统总体设计22.1系统总体架构设计22.2综合数据库设计与建设3数据库总体设计3基础地形数据结构设计与建设4业务数据结构设计与建设4用户权限数据结构设计与建设53系统功能总体设计63.1系统总体功能框架设计63.2项目建设容6地图数据综合管理子系统6车载定位管理子系统8人员轨迹管理子系统12绩效考核管理子系统16用户权限管理子系统174项目进度计划195项目预算205.1基础硬件建设预算205.2软件开发预算22. z.-1 项目建设背景为了完善中心城市功能， 市建设部门狠抓市政建设，不断完善道路及桥梁等基础设
2、施。目前， 市政养护工程公司肩负着中环以面积约185万m2的道路面和桥梁，主要负责道路路面及桥梁的日常巡查、路面养护维修等工作，从而保证中环围的路面及桥梁完好。 相关政策和规定，要求管理部门高效、有序地对辖区的路面及桥梁定期进行巡查和养护，以及时发现和清除 病患”，保障城市的市政设施完好，但在实际工作中，对于车辆和人员的监管却一直无法完善，存在着对现场车辆人员位置不能及时掌控、与现场车辆人员和无法进行有效的信息交流、现场问题不能及时上报等诸多问题，亟需对现有状态进行改善，因此结合卫星定位系统和现有的业务系统开发出一个新的养护系统显得非常必要。卫星导航定位具有精度高、全天候、高效率、多功能、操作
3、简便、使用广泛等显著特点，在我们的生活中也有了广泛的应用。在科学技术发展迅速以及城市规模日益庞大的今天，如将卫星定位技术运用到城市建设管理中也是各个单位部门研究的重要向，将卫星定位技术与城市巡查养护管理业务相结合是一个十分必要的研究，可以将工作中的车辆和人员的位置信息实时上传到后台以供监管人员查看及绩效考核，还能将巡查中发现的问题及时上传到后台业务系统，不仅弥补了传统的城市道路巡查中的不足，还大大提高了人员的工作效率，对于城市的建设与发展有着十分积极的作用。2 软件系统总体设计2.1 系统总体架构设计根据 市政养护工程公司养护管理系统的具体应用需求，设计实现集B/S（Web应用）与M/S（移动
4、PDA应用）于一体的 市政养护工程公司养护管理系统。其中，移动端主要用于车辆及人员的定位及实时位置信息上传、现场巡查问题记录以及现场问题上传等。Web网页端主要用于对移动端的车辆及人员位置状态情况进行实时查看，对获取的车辆人员轨迹信息进行记录分析，以及对人员现场上报的问题进行查看并及时反馈，同时Web端还负责系统的用户权限管理，包括系统权限的分配、用户的管理等，是与移动端互相交互及后台管理的总平台。移动端和Web端共用同一套数据库，从而保证了数据的统一。图 2-1 市政养护工程公司养护管理系统总体架构设计图2.2 综合数据库设计与建设 市政养护工程公司养护管理系统数据库是*中环以的道路面和桥梁
5、巡查养护管理的重要数据支撑，根据 市政养护工程公司的实际工作需要，对其管理的各类道路和市政设施的空间数据、车辆人员的巡查养护业务数据等进行统一的存储和管理。数据库系统建成后，要能为 市政养护工程公司养护管理系统提供必要的数据支撑，为提升市政养护工程公司监管水平、提高市政养护工程公司的办事效率和增强整体服务水平做贡献。2.2.1 数据库总体设计为了保证车辆及人员位置信息的完整性和精确性，需要对车辆人员的定位数据进行高频率和多元化地记录，因此需要满足多源数据集成、海量数据存储等数据综合管理的需求，还要保证结构可扩充性、拓扑可维护性、数据的完整性、空间属性信息相互关联性及数据的安全性等。车辆及人员定
6、位数据库从类型上分析可分为以下部分：基础地形数据、业务数据及用户权限数据。车辆及人员定位数据各个数据部分相互之间有着紧密的关联性，基础地形数据需相关部门提供，根据管理系统的要求进行分析处理后，完成后进行相应的标准化入库和校验。基础地形数据将地形中的各类要素包括水系、境界、道路、居民地、地形、植被等按照一定的规则分层、按照标准分类编码，对各要素的空间位置、属性信息及相互间空间关系等数据进行采集、编辑、处理建成的基础地理信息数据。业务数据可以分为车辆人员的位置数据和现场数据，位置数据由终端的定位模块对当前位置进行定位并记录在本地，以及当前的卫星定位信号精确度和人员工作状态，位置数据需要通过终端系统
7、进行一定频率的系统自动上传，现场数据包含当前巡查车辆及人员当前需要上报的业务问题，由工作人员进行手动上传，并由后台进行接收查看。用户权限数据将市政管理系统中的用户信息、部门信息按照一定的类别和权限分类保证车辆及人员定位管理系统中数据的完整性和安全性。图2-2 数据库总体设计2.2.2 基础地形数据结构设计与建设基础地形数据是所有与GIS相关的专业应用的数据基础，养护管理系统的建设同样也离不开基础地形数据。透过基础地形数据，可以清晰地掌握 市城区不同比例尺的行政区划、交通道路、水系、地名及建筑物信息、DEM（Digital Elevation Model）高程信息以及高分辨率的航片。城市级别的地
8、形数据比例尺一般有多种。在 市养护管理系统项目中，推荐采用大、中、小比例尺各一种，如缺少对应比例尺的地形数据，可能会影响地理数据的详细程度，但不影响本项目综合数据库的建设。基础地形数据是基础地理信息系统的基础数据库，它的建设是基础地理信息系统工程建设的重点容。因此，测绘单位及部门自20世纪90年代初即开始将GIS技术引入测绘生产领域的研究，经过广大测绘工作者的不懈努力，多城市的测绘单位在基础地理信息系统的开发建设面已取得一些阶段性成果，建立了地形图库、道路网库、测量控制成果库、影像图数据库等一些数据库。2.2.3 业务数据结构设计与建设业务数据存储了系统中的车辆人员记录的位置数据和业务信息，位
9、置数据细分有车辆或人员的编号、坐标数据、行驶里程、工作时间等，通过将这些数据记录到数据库中可供后台人员随时查看和统计分析；业务信息包含了车辆或人员现场问题的上报，如发现问题可实时上报，上报信息包括了上报人员或车辆编号，上报时间，问题描述及上报部门等，将这问题反馈到后台决策部门后进行处理解决。业务数据将所有持有终端的车辆和人员连成一工作网，配合基础地形及道路等数据，通过终端和后台的数据交互可以在后台实时监控工作情况和发现问题，并及时解决。2.2.4 用户权限数据结构设计与建设用户权限数据存储 市政养护工程公司各部门的用户类别、工作职能、功能需求等信息，其功能为可以基于业务实现用户角色的分级管理机
10、制，不同级别的用户具有不同的管理权限，其作用是为了保证 市政养护工程公司养护管理系统中数据的完整性和安全性。用户权限数据结构的合理设计是实现权限管理的基础和关键，通过给用户组设置不同的属性类型，巧妙地实现了用户权限的分级管理。以用户操作数据的权利来设置模块权限级别，用户登陆时并能根据用户拥有的模块权限动态加载页面中菜单项和按钮的使用状态，因此具有更高的信息安全性。3 系统功能总体设计结合 市具体业务管理模式与具体需求，实现 市政养护工程公司下属的车辆及人员工作位置及信息的实时在线监测，通过卫星定位及现场上传掌握管辖区域的巡查情况，将在线车辆及人员和后台监测进行一体化管理，让工作更具实效性、高效
11、率。3.1 系统总体功能框架设计 市政养护工程公司养护管理系统软件总体系统功能以基础GIS平台和综合数据库为基础，提供集B/S、M/S于一体的定位管理系统。项目建设容主要包括地图数据综合管理子系统、车载定位管理子系统、人员轨迹管理子系统、绩效考核子系统及用户权限管理子系统，满足对市政道路设施进行实时监管的需求。系统功能模块总体结构如图3-1所示。图 31系统总体框架及功能模块设计图3.2 项目建设容3.2.1 地图数据综合管理子系统该子系统通过GIS 将 道路等设施进行数据的集成，并在地图上进行集成显示。城市基础数据包括 市城区不同比例尺的行政区划、交通道路、水系、地名和建筑物信息，以及卫星遥
12、感数据等，通过将这些数据进行整合形成基础地图。图3-2 城市基础地图数据3.2.1.1 地图基础数据处理地图基础数据包括行政区域（面状），城市道路（面状）及道路之间连接的节点（点状），以及一些城市基础设施等要素。需要对基础数据进行属性的录入，如道路的名称、长度、建设时间、单位等信息。在数据处理的过程中，需要将基础数据与调用的地图进行整合，保证坐标系统的一致性。3.2.1.2 地图数据集成显示对相关数据预处理后进行系统的集成，在地图中使用不同级别的符号来表示不同级别的要素，如道路使用白色表示主干道路，黄色表示支干道路，不同颜色的现状要素表示道路防护栏、管网等设施，分成行政围、道路层、节点层及其它
13、设施层，通过数据的集成显示将城市道路等数据进行标准化显示在地图上，更直观有效地显示市政道路情况。 图3-3 数据集成显示3.2.2 车载定位管理子系统车载终端由定位模块组成，定位模块终端通过终端信号的上传向后台管理端传送车辆的实时信息，通过接收定位模块的定位信号，对车辆状态进行监测，并将状态数据传送到后台监控中心，并将这些信息在数据库中进行记录及汇总分析，在网页端可以对车辆轨迹信息进行查看、历史统计及报表导出等。3.2.2.1 车载定位现场上传车载定位在日常生活中已经有了很广阔的应用，为我们的生活提供了很多的便捷，因此将其应用于城市道路设施管理也有很广阔的前景。车载定位现场上传是通过安装在车辆
14、上的定位设备对车辆的实时位置进行定位，并将车辆位置信息通过终端实时上传到服务器端的过程，以此获得车辆的实时位置及状态等信息。图3-4 车载定位模块工作过程示意图3.2.2.2 车载定位后台管理车载定位后台管理子系统基于B/S客户端开发，支持通过Web的式对所管辖的车辆进行统一管理，支持用户单点登录功能，还能够对各类相关信息统计分析管理，是车辆终端和管理端交互的平台。图3-5 车载定位后台管理界面3.2.2.2.1 车辆实时位置查看在后台管理端可以通过车辆定位模块上传获取当前查询车辆的实时信息，包括实时位置、当前状态等信息，如图所示。管理人员可通过车辆编号来查看每一台车辆的当前实时位置以及当前车
15、辆的状态来监控所有车辆的工作情况。图3-6 车辆实时位置查看界面3.2.2.2.2 车辆历史轨迹查看系统可以按照设定的时间期对选定的车辆终端进行定位跟踪并可将车辆运动轨迹显示在监控屏幕上。根据需要，可以保持车辆始终位于电子地图中心，还可以将车辆运动轨迹保存成历史数据，以便将来需要时进行回放显示。车辆在行驶过程中的轨迹信息将被纪录保存，便事后查询。后台管理部门可以根据车辆号牌及日期对指定车辆的历史数据进行显示及动态回显，从而获取特定车辆及日期的车辆运行情况，为后续的查看分析提供依据。图3-7 车辆历史轨迹查看3.2.2.2.3 车辆统计报表通过车辆定位终端对车辆的位置状态信息进行上传服务器并保存数据库，后台管理模块可对车辆的所有信息进行统计列表查看，包括车辆的当前状态、轨迹状态、记录时间、出车次数和里程等信息进行列表查询统计，对于需要的信息还可进行选择性的报表导出，以供相关人员进行查看。图3-9 车辆统计报表与导出3.2.3 人员轨迹管理子系统人员轨迹管理子系统由移动终端和人员后台管理管理BS子系统组成。手持移动终端的人员可以查看电子地图，并且将现场巡查的问题通过终端上传到服务器，移动终端将人员位置信息、人员上报的图片以及文字信息实时上传到服务器并存储到数据库中。网页端能够查看电子地图、人员的实
