环境监控指挥系统地理信息子系统设计方案

郑州市环境监控指挥系统地理信息子系统设计方案郑州新光源电子工程有限公司1、引言1. 1 编写目的由于本系统是环保系统的一个部分，涉及到数据库同步和数据库资源一致化设计，以及数据流的接口，故编写本设计以多方交流和今后系统详细设计，减少因为信息认识理解的差异而造成的各种问题。

1. 2 背景以与市环保局信息中心、监理支队的多次交流的文档和一期项目开发协议书为依据编写。

本设计只涉及到项目一期开发任务。

在线监测（包括大气子站、监测断面、排污点源）与监测查询，在线报警显示与报警记录查询，空气质量日报发布，排污企业的基本情况查询, 办公信息查询，社会信息查询，所有功能的结果都能在电子地图上显示。

1. 3 定义本文件中用到的专门术语的定义和外文首字母组词的原词组如下：B/S ：Browser/server ；C/S：Client/Server ；GIS：Geographic Information System ；IMS ：Internet Map Server;DBMS :DataBase Manager Server;IIS：Internet Information Server;OID :Object ID;电子地图：电子地图是将纸质模拟地图，矢量化数字化，以数字形式存在的地图。

地图以数据的形式存放在文件内（而不是图形的形式），当显示时按各种对象的空间关系构建成图形，故它可以无极放大缩小。

图文互查：指通过输入条件查询并在电子地图上显示，也能通过点击地图来显示被点击的对象的属性信息；支持内、外网的无限级缩放：在局域网和互联网上都能打开电子地图并进行在地图正常显示范围内的无限级放大与缩小；污染物因子：污染物类型，如废气，废水。

1.4 参考资料1.4.1 郑州市环境保护在线监测系统之地理信息系统（一期项目）开发协议书1.4.2 郑州市环境监控指挥系统地理信息子系统需求方案（监理支队）2、总体设计2.1 需求规定地理信息系统（GIS）作为监控指挥系统的一部分，与其它各个子系统之间有着密不可分的关系。

地理信息系统（GIS）基于WEB^ CLIENT两种方式进行操作。

通过登录名和密码根据所拥有的权限，就可以在本局的局域网或INTERNET上进行相应的操作，（比如查询污染源、污染源单位等信息）。

基于在线监测子系统的动态监控、人员合理调配、自然环境对象的预控监理、工业企业规划的合理分布等。

郑州市环保在线监测之地理信息系统需求描述如下：2.1.1 基于WEB和CLIENT开发，在WEB上完成数据流量相对较小的功能操作，在CLIENT上完成数据流量相对较大的功能操作。

WE吐完成的功能有：污染源在线监测查询与在电子地图上显示，污染源在线报警查询与在电子地图上显示，空气质量日报自动发布，污染源单位信息查询与在电子地图上显示，社会信息查询与在电子地图上显示。

CLIENT上完成的功能有：专业图层信息管理（专业图层的编辑等），用户与图层分级管理。

2.1.2 在线监测企业工作状态是否正常，应能在电子地图上直观显示（视在线监测设备功能而定）；支持在线监测中央控制室（通过授权）进行实时监测数据的查询，对远程点的实时控制查询等业务；监测历史记录查询；能够取出每天的在线监测数据的平均值来反应污染源排放污染物的趋势。

2.1.3 支持网络信息发布，能够实时显示空气质量日报的状态（与环保局空气子站链接），以图例和色彩来区分不同程度的数据；2.1.4 动态报警功能，可将在线监测点的超排、线路故障、设备故障等非正常状态情况，自动报警显示，根据污染物数据来自单位的代码在电子地图上标记出污染源单位的位置，根据污染物因子及污染程度，分别以不同的图例及颜色在电子地图上标记出来；报警历史记录查询功能, 输入查询条件就能查询出来数据库中所有满足条件的报警数据，并且在电子地图上标记出来（单位地址、污染物因子、污染等级、数据来源等信息）；能够自定义显示门限（单位小时），在电子地图上只能显示门限范围之内的数据。

2.1.5 查询排污单位的基本信息情况、设备运行情况、污染处理情况等，也可以查询出每天污染源排放的平均数，做出曲线图。

2.1.6 电子地图操作: 全图，放大，缩小，漫游，多点漫游［焦点同时显示］，量算距离，量算面积, 行政区划地图定位, 检查图层的可访问权限, 控制环境要素图层显隐，控制社会信息图层显隐。

2.1.7支持内网、外网浏览（B/S方式支持，支持下载速度50K以上）。

2.1.8 支持内、外网的无限级缩放、漫游、鼠标跟踪显示。

2.1.9 支持多窗口显示（地图窗口、文字注释、弹出窗口、跟踪文字显示）企业基本情况、在线监测各项指标（按报警表提供的数据）。

2.1.10 支持多种查询方式（分类、分区、多级、分时、分特征物及模糊方式查询等）。

2.1.11 对污染源监测点能够方便的在地理信息系统上添加、编辑、删除等操作。

2.1.12 支持地理图层的添加与修改，属性数据的编辑。

2.1.13 办公信息的查询，能方便地查询与其工作相关的有权限的信息。

2.1.14 省市区县政府机关位置及相关的信息查询。

2.1.15 郑州市区区域内相关企业的信息以及位置查询。

2.2 运行环境2.2.1 软件环境：2.2.1.1 WINDOWS2000SERVER操作系统2.2.1.2 SQL SERVER 2000 数据库2.2.2 硬件环境：2.3基本设计概念和处理流程2.3.1系统的概念定义按照功能需求，系统的概念定义如下概念图（图2.3.1）:信息中心分两部分，接口和GIS系统：2.3.1.1接口部分有：1）与监理支队数据库同步接口：因为电子地图显示速度较慢，所以属性数据库等必须放在信息中心。

这就要求数据同步更新。

考虑到以查询监理支队的数据库方式无法准确的知道何时数据有更新以及一直占用网络资源的不和理性，故GIS系统的动态监测和报警数据更新以监理支队的数据库服务器把数据同步到GIS数据库服务器的方式来实现。

这样就直接使用SQLSERVER 的功能，而不必再写代码，也减少了出错的机会。

2）与监理支队实时报警接口：使用WINSOCK TCP/IP传输协议，端口为8088，主机地址由信息中心统一分配。

本功能的实现基于报警接口模块始终监听8088端口，当有数据请求时，连接接收。

具体数据结构见接口部分数据结构描述。

把超标报警数据形象地显示到电子地图上。

3）监测指令接口（保留）4）12369 接口（保留）5）GPS接口（保留）6）视频监控接口（保留）2.3.1.2 GIS系统数据流概念图（图2.3.1.2）添加、删除、修改图层级别添加修改用户权限用户权限与专业图层分级管理空气质量日报专业图层库用户权限库日报库同步数据图层编辑、属性编辑专业图层信息电子地图监理支队地图文件状态设置库社会信息查询管理查询结果电子显示查询指令（同步请求）多种方式查询查询某项污染指标报警综合查询肚会信息库社会信息查询电子地图显示在线监测之查询与显示专业图层库报警查询与显图显示电子地图监测库用户权限库报警库电子地图显示数据办公信息查询办公信息查询把2.3.1.2细化GIS地理信息系统基本功能分如下几部分：2.3.121. 排污企业查询显示：用户可以通过多种方式进行查询（法人编号，法人代表名，电话、单位名称，污染物类别（废气、废水、固废）等），提供精确与模糊查询功能。

查询的结果显示到电子地图上。

如果返回结果多于一个单位还可以通过选择表格记录来逐个显示。

包括显示单位在电子地图上的位置以及其他属性信息的浏览。

排污企业查询显示模块数据流图如下：（图2.3.1.2.1 ）授权用户数据流解释：1）用户名、密码：用户登录需要输入用户名、密码。

或判断模块向数据库程序提交的参数。

2）权限级别：用户的访问权限级别代码。

3）未授权：用户权限判断结果是无此权限，提示信息。

4）授权用户：授权用户标志。

5）多种方式、条件：用户选择或输入的查询条件组合。

6）SQL :组合SQL语句。

7）RESET:结果集。

8）显示图片资料：在界面上显示图片资料。

9）OID :地图实体身份码。

10）地图操作：电子地图基本操作。

2.3.122 在线监测包括在线监测和查询两部分（1）在线显示一定时间内的监测信息：（如上图）在线监测企业工作状态（视在线监测设备功能而定），直观显示到电子地图上。

通过设置时间段，可以显示本时段内的所有监测记录到电子地图上和表格中，还可以通过选择表格记录来逐个显示（手动方式）。

考虑到如果记录很多时全部显示到电子地图上会使系统反映很慢，故还采用按一定的时间间隔逐个显示排污点状态（自动方式）和全部显示方式（一次全部显示），三种方式可以切换（手动方式、自动方式和一次全部显示）< 显示内容根据时间变化而变化。

显示的图例和颜色由预先定义决定效果（2）查询一定时间内的检测信息。

（如上图）通过输入时间段，查询到检测历史记录，显示方式采用手动方式、自动方式和一次全部显示方式，三种方式可以切换。

显示内容根据时间变化不变。

显示的图例和颜色由预先定义决定效果。

数据流解释：1) 用户名、密码：用户登录需要输入用户名、密码。

或判断模块向数据库程序提交的参数。

2) 权限级别：用户的访问权限级别代码。

3) 未授权：用户权限判断结果是无此权限，提示信息。

4) 授权用户级别：授权用户级别标志。

5) 级别：级别参数决定该用户可以访问的专业图层集6) 专业图层集：用户可以访问的专业图层集7) 选择：用户通过专业图层上选择而得到空间条件。

和通过图上选择而得到空间条件。

8) 输入：用户输入属性条件。

9) 属性条件：输入检查后的可用属性条件。

10) 空间条件：地图上选择得到空间条件11) 图层选择：地图上选择图层操作。

12) Sql 语句：查询处理产生的SQL 语句13) 结果：查询结果集合14) 结果集：要显示到表格中的记录集。

15) OID ：结果的实体身份码16) 地图操作：电子地图基本操作。

17) 时序控制：控制结果记录逐条显示。

18) 时段条件：用户要显示特定时间段内的监测记录，要设置此条件。

19) 污染物因子，等级：电子地图显示污染源状态时要按设置图例及颜色显示，此为查询条件20) 图例：当前状态的显示效果。

2.3.1.2.3 在线超标报警包括在线报警显示和查询两部分 (1)接口模块收到超标报警信息后，按一定的方式解读信息，并立即显示到电子地图上，显示的图例和颜色由预先定义决定效果。

如果电子地图同时在做其它操作则停止其它操作。

(2)报警信息查询按输入的时间段查询超标报警历史记录，显示方式采用手动方式、自动方式和一次全部显示方式，三种方式可以切换。

显示内容根据时间变化不变。

显示的图例和颜色由预先定义决定效果。

超标报警模块细化数据流图如下：数据流解释：1) 名、密码：用户登录需要输入用户名、密码。