基于GIS校园管理系统

件
析
编
编
编
输
输
辑
辑
辑
出
出
1) 对于Байду номын сангаас据输入模块集而言，各个子模块的
输入
处理
IPO 图如下： 输出
.shp文件
1. 打开输入窗口 2. 获取 Shp文件文件名 及所在文件夹路径 3. 加载 Shp文件
地图显示
Mxd文件
1. 打开输入窗口 2. 获取 Mxd文件路径 3. 加载地图
地图显示
个人地理数 据库
公共卫生设置。 2) 对于游览者而言， 学校的道路走向是不熟悉的， 校园 GIS 需要实现从出
发地到目的地的路径状况。 3) 风景信息：要能够调用校园内风景名胜的位置及其属性信息。 因此，用户的需求大致如下： 采用一定开发工具构造一个 GIS应用系统以实现以下功能要求： 1) 地图输入：支持地图输入；支持用户选择文件输入； （输入多种格式） 2) 地图显示：显示地图，支持放大、缩小、拖动、漫游、全图功能； 3) 地图的高级操作（测距） 4) 地图管理：图层信息显示、图层关闭操作、图层添加操作等 5) 查询：支持属性查询和空间查询（如点查询、圆查询、矩形查询） 6) 空间分析： 实时获取点坐标； 量测距离等。（最短路径分析、 路况分析） 7) 系统的维护与管理
采用嵌入式的 GIS组件库 ArcEngine10.0嵌入 Visual Studio 2010C#.NET开发环 境中开发一个 GIS 应用系统，以此熟悉和了解 GIS 二次开发的流程和方法。
二、 需求分析
（1） 教师、学生 学生、教师是学校的主体， 开发优质的功能齐全的校园地理信息系统， 对他 们的需求分析不容忽视。武汉大学在校生近五万人，宿舍楼，教学楼、办公室、 实验室布局分配也比较复杂。 可见，教师和学生的需求主要是对各种信息的获取， 具体可分为： 1) 办公楼信息：要实现学校党政机关各部门位置及属性、各院系办公室位
三、 总体设计
系统总体设计主要包括系统层次结构设计， 模块设计以及系统界面设计。 接 下来对这几个方面的设计进行介绍。
1 、 系统软硬件配置方案 1) 硬件配置：本系统是 Windows 应用系统，可以通过加载不同的数据，对 不同的区域地图进行操作，硬件配置为个人计算机。 2) 软件配置 操作系统： Window7 及以上版本 数据库管理系统： ArcGIS10.2自带的数据库及管理系统 应用软件： Microsoft Visio 2010 常用办公软件 开发环境： Visual Studio 2010C#.NE、T ArcEngine10.0、Microsoft Visio 2010
1. 打开输入窗口 2. 获取个人地理数据库文件 路径 3. 获取工作空间 4. 打开个人地理数据库 5. 打开要素数据集 6. 加载要素
地图显示
2) 对于图层管理、图层操作模块而言，综合展示其
输入
处理
IPO图：
输出
图层
1、添加目标图层 2、选择图层的显示状态 3、滚动鼠标，或则选择放大（缩 小）控件对图层进行放大缩小 4、选择漫游控件，选择区域进行 漫游 5、选择目标图层进行删除操作
2 、 功能模块设计 校园 GIS 是一个较为复杂的系统，将校园 GIS 模块化不仅可以将复杂的问
题简单化， 还可以将工作量分散到各个工作组中集中力量解决各个问题。 总的来 说，校园 GIS 包括 8 大模块集，分别为数据输入、图层管理、图层操作、地图 符号编辑、空间查询、空间分析、网络分析、数据输出。
每个模块集又由众多子模块组成，如下：
1) 数据输入：主要包括栅格文件输入、 .shp 文件输入、数据库文件输入。 2) 图层管理：主要包括添加图层、显示图层、删除图层。 3) 图层操作：包括图层的放大、缩小、显示全图等。 4) 空间查询：主要包括查询感兴趣目标的属性、按属性查询某一感兴趣目
标，按位置查询某一感兴趣目标。 5) 空间分析：主要包括缓冲区分析。 6) 网络分析：主要包括最短路径分析。 7) 地图符号编辑：主要包括对点状要素、线状要素、面状要素的编辑。 8) 数据输出：主要包括地图文件 mxd 文档输出、 dwg 格式文件输出。 3 、 系统的层次结构设计 通过 HIPO 图展示校园 GIS 系统层次结构见图：
置及属性等查询显示功能。 2) 教学楼信息：要能够调用学校各教学楼位置及属性，实现教室资源信息
的浏览、查询以及当前教室排课情况的查询功能。 3) 图书馆信息：要能够调用图书馆的位置及属性、学生自习室及阅览室信
息等的查询功能。 （2）游览者 对于大部分游览者而言，主要在于各种目标物位置的获取，具体可分为： 1) 用户在用户当前位置某一范围内目标的位置及其属性，主要包括商店、
1. 目标图层名 2. 源图层名 3. 查询方法 4. 缓冲距离
1. 获取源图层 2. 获取源图层要素集 3. 设置缓冲区 4. 要素查询
编辑的图层
3) 对于空间分析模块集而言，其子模块的
输入
处理
IPO 图如下： 输出
1. 目标图层名称 2. 缓冲距离
1. 获取目标图层 2. 缓冲分析
缓冲区图层
4) 对于空间查询模块，其子模块的 IPO图如下：
输入
处理
输出
目标要素
属性查询
属性信息
1. 要素图层名 2. 要素字段名 3. 要素属性名
1. 获取目标要素层 2. 获取要素集 3. 获取字段集 4. 字段查询
GIS校园系统
数据输入
图层管理
图层操作
空间分析
空间查询
网络分析
符号编辑
数据输出
个
人
mxd Shp 地
格
格
理
式
式
数
文
文
据
件
件
库
输
输
输
添
显
删
加
示
除
放缩
漫全
图
图
图
大小
游图
层
层
层
缓 冲 区 分 析
入
入
入
属
按
按
性
属
位
查
性 查
置 查
询
询
询
点
线
面
最
状
状
状
Mxd Dwg
短
要
要
要
格
格
路
素
素
素
式
式
径
符
符
符
文
文
分
号
号
号
件
班级：硕士 1505 班 姓名： 学号：
基于 GIS 的校园系统设计与实现
一、 设计目的
电子地图是空间信息表达与可视化的主要形式， 电子地图作为一种新型地图， 无论在地理信息的地图表示方面， 还是在地图信息的利用方面， 都有其独特的优 势。通过该系统实现电子地图的管理与使用
空间查询与空间分析是 GIS的核心特征之一， 也是空间信息服务实现中的关 键问题。如何在网络地图服务场景下提供高效能的空间查询与空间分析功能是网 络地图服务器设计与实现中的挑战性问题。