我给一个网站你参考 HI我吧1. 基于ADSL的热网监控系统总体结构 概述城市热网监测与控制是城市市政工程的重要组成部分,热网监控制系统的控制节点一般在地理上分布范围较广,很难用一种接入方式实现所有节点的接入。目前比较常见的接入方式有PSTN接入方式、GPRS接入方式、数传电台接入方式、专线接入等方式。[1]这些接入方式都有其适用的场合,但是都存在带宽低、运行成本高的缺点。本文提出一种基于ADSL的热网监控系统,以ADSL方式实现节点的通信接入。其优点是:(1)接入方便,一般城市中有电话网络覆盖的地方都可以提供这种接入方式;(2)带宽高,最大可以达到2Mbps,可以大幅度地提高监控的实时性;(3)投资小;(4)运行成本低。 系统总体结构基于ADSL的热网监控系统的总体结构如图1所示,一个典型的热网监控系统由一个监控中心和多个控制节点组成。监控服务器负责与各控制节点的数据通信,接收控制节点发出的工况数据,并根据热网的的运行状况,向控制节点发送指令,调整整个热网的供热平衡。数据库服务器保存当日及历史工况数据,为数据分析和决策提供支持;WEB服务器显示热网运行工况监控界面。热力公司下设有若干个热力站,一般每个热力站设置一个控制节点,控制节点由嵌入式系统构成。控制节点一方面通过传感器采集现场的供/回水温度、流量、压力等工况数据,并控制电磁阀、调节阀和变频器,调节现场运行参数;另一方面,通过ADSL Modem 接入Internet,将工况数据通过Internet传送到监控中心,控制节点也可以接收监控中心发出的指令,调整现场工况运行参数。[2]图1:基于ADSL的热网监控系统结构图2 .基于ADSL的热网监控系统关键技术基于ADSL的热网监控系统中有效地利用了控制技术、计算机技术和通信技术领域的最新成果,采用的关键技术有:监控中心基于WEBGIS的监控界面的设计与实现GIS(地理信息系统)技术的发展对热网监控的界面提出了更高的要求,不仅要能够以表格、曲线等显示工况数据,还要求能够以电子地图导航的方式在浏览器中实现热力站的数据查询与显示。目前,WEBGIS的实现有两种种方法,一种是在商用GIS软件其基础上进行二次开发完成。第二种方法是在开源的WEBGIS服务器的基础上二次开发完成。在实际应用中,由于商用GIS造价昂贵, 采用开源的Mapserver作为GIS服务器。网络控制系统控制算法的研究热网远程监控系统是一个网络控制系统(NCS),其控制对象是一个大滞后的对象,目前还没有一个很好的数学模型和控制算法能够解决这一控制问题。目前,热力公司一般采用的方法是通过人的经验来完成热网平衡的调整,研究一个适合热网监控的控制算法,并充分考虑的环境温度的影响,对节约能源,提高供热效率意义重大。网络控制系统中由于带宽的限制会产生时延,研究时延对控制算法的影响也是一个需要解决的问题。控制节点软、硬件系统设计热力站控制节点如果采用工控机、PLC等技术实现的话,控制节点的成本较高。采用嵌入式系统设计实现控制节点将降低整个系统的造价,有利于大规模推广。 VPN协议的设计与实现采用ADSL的节点接入方式后,由于利用了Internet传输控制数据,存在数据安全性的问题。为了保证数据的安全性,可以采用VPN(虚拟专用网)技术保证传输数据的安全性。[3]3.控制节点软、硬件系统设计 控制节点硬件系统设计控制节点的硬件系统基于三星公司ARM7处理器S3C44B0X实现,如图2所示:S3C44B0X是三星公司生产的ARM7(Advanced RISC Machine)内核的32位微处理器,具有8路十位A/D转换器和其他硬件资源,该芯片成本低,非常适合用于热网监控系统。电源选用5v/24v开关电源,为嵌入式系统和传感器供电。晶振采用10MHZ的晶振模块,S3C44B0X内部具有锁相环,可以在该晶振的基础上产生66MHZ的稳定输出频率。显示部分采用VFD高亮度显示屏,具有点阵输出,亮度高、视角宽的优点。该屏用来显示现场的温度、流量、压力等工况数据。此外,为了满足人机交互的要求,还扩展了指示灯和键盘,该部分通过S3C44B0X的通用I/O实现。系统通过MAX232芯片扩展了2个RS-232串行口,一个用于调试,另外一个用于与变频器的通信。由于S3C44B0X内部不具有网络接口,通过扩展RTL8019A网络控制芯片实现网络接口,该芯片的通信速率为10Mbps,完全能够满足系统要求。该芯片经过网络隔离变压器和RJ45接口,与ADSL MODEM通信,完成拨号和网络通信的功能。数据采集部分的实现原理如下:供/回水温度、流量、压力六路4-20mA模拟信号经过I./V变换电路变为S3C44B0X内部A/D要求的信号,完成数据采集。执行机构部分的工作原理如下:通过扩展D/A转换器,输出模拟信号,实现对调节阀开度的调节。通过通用I/O和光隔,控制电磁阀的开关动作。与变频器的通信由RS-232串行口完成,通过串行口向变频器发送指令,调节加压泵工作状态。 控制节点软件系统设计如图3所示,整个系统架构采用了层次式体系结构的设计模式,每一层都为其上一层提供调用服务,这种设计模式具有良好的可扩展性和可维护性。最底层是操作系统层,采用vxWorks实时操作系统,该层还提供了TCP/IP协议的封装供中间件层调用。操作系统层的上面是中间件层,该层为应用层提供服务。包括硬件驱动模块和通信协议模块两部分。中间件层上面为应用层,是系统的应用软件,包括了数据采集模块、自动控制模块和远程通信三个模块。该层通过调用中间件层提供的服务以及操作系统内核提供的服务实现。应用层的三个模块对实时性要求较高,通过设计若干个独立的任务实现。数据采集模块是一个周期性的任务,每隔100ms采集一次数据,利用操作系统内核实现精确定时。当有报警发生时,采用中断的方式处理。数据采集模块和其他两个模块的通信采用消息队列和共享内存的方式实现。自动控制模块根据实时数据控制执行机构的动作,调整热网运行工况,也可以接受来自远程通信模块的指令,调整运行工况。远程通信模块将实时数据通过网络传送到监控中心,并接受来自监控中心的控制指令。远程通信模块和自动控制模块的任务间通信通过消息队列实现。4.结束语本文提出的基于ADSL的热网监控系统是一种廉价、可靠、带宽高的热网监控解决方案,该方案同样适用于其他城市管网(如水、煤气)的监测,有较宽泛的应用领域。目前,该系统还有一些技术问题需要解决,如网络控制系统的控制算法和时延的问题等,有待于在今后的工作中继续研究。本文的创新点是采用ADSL技术作为热网远程监控的通信方式,并采用嵌入式系统设计实现控制节点,具有成本低、实时性好的优点。本系统在某市经过两个采暖期的运行,证明系统运行稳定可靠,通过降低能耗、减员增收等,年创造经济效益527万元。
论文摘要:上世纪90年代以来,随着网络、通信和信息技术的突破性进展,Internet在全球爆炸性增长并迅速普及。在这一前提下,电子商务应运而生了。电子商务是基于互联网、以交易双方为主体、以银行电子支付和结算为手段、以客户数据为依托的全新的商务模式,它可以使商家与供应商更紧密地联系起来,更快地满足客户需求,也可以让商家在全球范围内选择最佳供应商,在全球市场上销售产品。关键词:电子商务发展、企业物流发展、物流管理的相关法规。正文电子商务作为网络经济的核心必须以物流管理为基础。电子商务活动中任何一笔交易,都是由四种基本的“流”,即信息流、商流、资金流、物流所组成。物流过程具体包括运输、储存、配送、保管、物流信息管理等各种活动。电子商务通过网络准确及时监控物流的运动。当前制约电子商务发展的主要瓶颈是物流管理滞后,主要表现在物流的支付系统、配送系统和安全系统三个方面。电子商务推动下的物流管理是以物流信息化为基础的,这种新型的物流配送使商品流转较传统方式更加信息化、自动化、现代化和社会化,既减少库存和资金积压,又降低了物流成本,提高了经济效益和社会效益。电子商务为物流企业提供了技术条件和市场环境,为物流功能集成和物流企业实现规模化经营创造了有利的条件。因而分析电子商务支持下的企业物流特点,以及建立宏观和微观双控型的电子商务物流管理模式,就成为企业面对现代市场竞争的必然选择。一、我国物流业与国际物流业发展的现状国务院于1991年5月12日批准建立天津港保税区。 天津港保税区瞄准了与国际物流服务贸易接轨的方向,使其成为中国北方国际物流的最佳通道。天津港保税区实现了采购供应网络化、展销服务网络化、电子信息网络化、交通运输网络化,同世界上100 多个国家建立了进出口贸易联系。天津港保税区按照建设国际物流运作区的目标,初步形成了三大功能体系,即国际物流的集散、分拨、配送体系,成为我国北方最大的国际物流中心。现在已经建立了国际物流分拨中心,开通了连接全国干线的铁路转运站,建立了国际物流公共信息平台,启动了国际物流示范基地和空港国际物流区的建设。保税区内现有94个国家和地区的3000多家企业。2000多种进出口货物在保税区得到分拨配送,保税区10年累计完成进出口货物总值292亿美元。天津保税区吸引了日本住友公司、韩国三星集团、美国德纳公司等一批国际知名的物流企业,进一步提升了保税区作为国际商品集散、分拨、配送中心的功能。世界著名物流代理企业美国的“联邦快递公司”,对货物配置通过电子信息进行动态跟踪和信息自动处理。美国摩托罗拉实行24小时全天候物流管理,实现年销售收入20亿美元,约占本市电子信息业销售收入的一半,年利润6亿美元,占该全球公司利润的45%, 这是该公司成功实现“物流代理”管理的必然。随着上海APEC通关系示范系统工程的建立,全球四大物流快递企业,联邦快递(FEDX),中外运敦豪(DHL)、联合包裹(UPS)、荷兰天地快运(TNT)入主联合快递中,加速了向中国物流市场的扩张。据了解,四大外资代理国际快递价格均低于中国邮政EMS的10%~15%。 这四家国际物流企业先后在上海的APEC通关系统工程采用的高科技快递工具DIAD(速递资料收集器),是业内第一个可将货件签收人的签名数字化的便捷式高科技设备,收货公司只要用它扫描包裹上的条码,便完成快递记录。高科技成为现代国际物流发展的重要推动力。我国于1997年,国家批准建立全国库存商品调剂网络中心,目前拥有83家分支机构,123家会员企业。该中心推出七大电子设备模式, 形成电子商务的物流配送系统。这是中国目前最大的库存商品在线交易专网。“全库网”采用的是B2B电子商务模式。 虽然物流业有了一定的发展,但是,当前我国物流业发展总体滞后,具体说存在以下问题:1.物流观念陈旧,缺乏现代物流理念。对现代物流在提升运输产业水平、推动经济发展和增加经济效益方面作用认识不足。2.商业环境相对落后,造成物流布局不合理,专业化服务程度低,自营物流比例过大,专业物流代理服务得不到充分利用;同时条块分割的管理体制也制约着物流管理的发展。3.我国物流信息服务体系和网络体系的落后也制约着物流业的发展,制约着物流产业向专业化、一体化方面的发展。4.物流产业目前发展的制度环境有待完善。物流发展要跨越地区和部门的限制,需要统一化、标准化。我国目前还没有一部完备的物流法规,因而制约了我国现代物流产业集约化经营优势的发挥。5.物流方面专业人才缺乏,我国高等院校中设置物流专业和课程的很少。物流在职人员的总体水平较低制约了我国物流业的发展。二、信息化是电子商务条件下企业物流发展的基础以信息为导向,以电子商务为手段,开创现代物流管理的新模式是物流管理的重要命题。通过发展信息产业推动电子商务下物流管理的模式创新,合理高效配制物流资源,推动我国信息流、物流、商流合理组合。利用信息网络化发展三大规律:(1)信息技术功能价格比的摩尔定律(Moore's Law);(2)信息网络扩张效应的梅特卡夫法则(Metcalfe Law);(3)信息活动优势与劣势反差强烈的马太效应(Matthews Effect)。通过电子商务实现物流管理现代化和信息化,开创新型物流产业。信息产业发展,推动电子商务下物流新技术发展的关键是:拥有高素质的人才;利用已有的网络优势,建立能同国内和国际物流网相连结的物流配置中心;实现电子商务物流配送专业化管理;物流信息处理现代化管理;建立和强化有关电子商务物流管理的相关法规。物流信息化管理政策和措施如下:1.运用新的信息技术,建设宽带网域,提升完善信息交换平台,联合构建电子商务平台,大力实施“1221”工程,即一个宽带网,两个平台(市级电子商务平台以及企业级电子商务平台);21项信息系统工程。逐渐改变企业商贸运行模式,促进经济运行和经济增长方式转变。实现物流信息化包括商品代码、数据库的建立和运输销售网络电子化管理。2.建立电子商务物流信息控制中心,实现物流管理的低成本、高效益,提高信息化物流管理水平。控制中心包含以下功能模块:(1)集中控制功能;(2)运输流程管理功能;(3)车、货高度管理功能;(4)仓储管理功能;(5)统计报表管理功能;(6)财务管理功能; (7)客户管理功能;(8)客户查询功能。3.以天津保税区为基地,把天津建成中国北方重要物流配置基地,利用电子信息产业发展优势(天津电子信息产业10年来实现利润80亿元,占全国信息产业利润的%,居全国第二位),建立起以港口集装箱运输为特色的天津物流配送新模式。在实施推广EDI技术的同时, 建立起港口物流供应链管理模式;在实施条码技术和GIS技术的同时, 建立起天津企业物流代理管理模式;在实施GPS技术同时, 实施天津加入WTO后国际化物流管理模式。4.培养一支专门从事电子商务物流信息管理的高素质专业人才队伍。在天津高等院校要开设相关的电子商务物流管理专业,长期有计划的培养专业队伍。同时要调整现有物流管理人员结构和组织结构,对现有人员在天津市物流管理中心进行定期培训,要求从事专业物流管理人员必须具备相关的专业知识,具有4级以上外语水平和3级以上计算机水平,要求必须持证上岗。只有建立一支专业化队伍,才能保证天津市物流信息管理专业化、现代化、高科技化发展。5.要通过现代化信息建立起天津市电子商务物流管理的良好外部环境和条件,实现物流系统,运送方式,装卸、仓储、物流配送一体化,降低物流配送成本和风险,提高物流配送的效益,实现企业零库存、无积压、无等待、全天候24小时,快速有效的物流配置体系。要建立一定的铁路、公路以及仓储物流配置的专门机构,统一接受天津市物流控制中心的领导,实现快速、准确、无差错、高效益传递的物流配置。与此同时,天津地区物流管理政策与措施,要同国家宏观调控措施保持一致,要同国际先进物流配置网接轨,做到四化:(1)物流运作系统化企业物流是一种系统性的经济活动。主要通过物流目标合理化,物流作业规范化,物流功能集成化,物流技术一体化来实现。(2)物流服务网络化电子商务发展要求企业物流不仅以较低的成本提供高质量的物流服务,而且还要求物流服务向多样化、综合化、网络化发展。为了实现电子商务的物流增值性服务,企业必须重新设计适合电子商务发展的物流渠道,减少物流环节,提高物流服务系统的快速反应性能,实现物流服务网络优化和系统性。(3)物流管理信息化物流现代管理最重要的是通过信息管理来实现的。应用现代信息技术改变传统企业物流管理,实现物流管理信息化。利用低成本物流信息交换平台,拓展业务和市场,大幅度降低企业生产成本。(4)物流经营全球化由于电子商务的发展提高了全球商务信息交换能力,促进了全球经济一体化进程,企业要在全球化物流经营上进行战略定位,建立以供应链为基础的国际化物流新观念,实现物流经营资源的全球化配置。要建立按照国际化惯例进行物流经营的专门机构,实现物流经营的规模化发展。三、我国电子商务企业物流管理中模式创新通过电子商务最新现代技术实现物流管理信息化。物流信息化表现为物流信息收集的数据库化和代码化;物流信息处理的电子化和计算机化。因此要用电子商务推广物流管理的四大新技术:条码技术(通过扫描对信息实现自动控制技术)、EDI 技术(电子数据的交换和自动处理)、GIS技术(通过地理信息系统实现物流配送的最佳模型)、GPS技术(通过全球卫星定位系统实现物流配置国际化)。以上四大新技术的结合,将在物流供应链上建立一个高新的供应链集成系统。物流信息能在开放供应链中实现物流的及时、准确的配置。EDI技术即电子数据技术交换,1994年, 联合国在日内瓦举行的第四十届会议上通过的权威性定义:EDI 是使用一种商定的标准来处理所涉及交易或电文数据的结构、商业或行政交易事项,从计算机到计算机的电子传递。EDI具有快速、 精确等传统信息传递方式无法比拟的优点,能够降低成本,高效、快速、准确地传递物流信息。尤其是条码技术的实施和采用,为电子商务推动物流发展奠定了重要的基础;物流条码技术是物流过程中用于识别的一种特殊代码,它可以自动识别、自动完成数据的采集,运用物流条码可以实现以最小的投入获得最大的经济效益。1991年4月,中国物品编码中心代表我国加入国际物品编码协会,为在我国开展条码工作创造了有利的条件。国家质量技术监督局从1998年12月1日起实施《商品条码管理办法》, 这是我国第一部关于商品条码的具有法律效力的规章。到2000年,中国商品编码系统的成员数量已增加到3万多家。GIS技术即地理信息系统,是地理学、计算机科学、测绘遥感学、城市科学、环境科学、信息科学、空间科学、管理科学和信息科学融为一体的新兴学科。实现了各种信息的数字化处理,为系统地进行预测、监测、规划管理和决策提供科学依据。GIS 在物流领域应用便于合理调配和使用各种资源,提高经济效益。GIS 最明显的作用就是能够把数据以地图的方式表现出来,把空间要素和相应的属性信息组合起来就可以制作出各种类型的信息地图。专题地图的制作从原理上讲并没有超出传统的关系数据库的功能范围,但把空间要素和属性信息联系起来后的应用功能大大增强了,应用范围也扩展了。GIS 在物流领域中的应用主要是指利用GIS 强大的地理数据功能来完善物流分析技术,提高物流业的效率。目前,已开发出了专门的物流分析软件用于物流分析。完整的GIS物流分析软件集合了车辆路线模型、最短路径模型、网络物流模型、分配集合模型和设施定位模型。GPS 技术由三大子系统构成:空间卫星系统、地面监控系统、信号接收系统。空间卫星系统均匀分布在6个平面上的24颗高轨道工作卫星所构成, 可在地球的任意地点、任一时间向使用者提供4颗以上可视卫星。地面监控系统是由5个监测站构成的。其作用是对空间卫星系统进行监测、控制,并向每颗卫星注入更新的导航电文。信号接收系统是由GPS卫星接收机和GPS数据处理软件所构成的。GPS技术可以提高铁路、公路等物流路网建设的质量和速度。目前,国内已逐步采用GPS技术建立高精度控制网,如沪宁、沪杭高速公路的上海段就是利用GPS建立了首级控制网, 然后用常规方法布设导线加密。实践证明,在几十公里范围内的点位误差只有2cm左右,达到了常规方法难以实现的精度,同时也大大提前了工期。GPS 技术可以实现货物跟踪,实现有效物流配送方式,建立电子商务在企业内部和企业外部物流管理的新模式:1.电子商务在企业内部实现“业务流程再造”(注:“业务流程再造”是指通过企业对现有流程的重新分析,改进和设计组织流程,以使这些流程的增值内容最大化,其他非增值内容最小化,从而有效地改善组织的绩效,以相对更低的成本实现或增加产品对顾客的价值。流程是一系列跨越时间、占有空间的连续有规律的活动,各个基本活动应紧密衔接,保证物流和信息流的顺畅通过,每项活动的衔接都应强调对价值的增殖作用。流程可分为核心作业流程和支持作业流程。核心作业流程包括企业的各项设计和生产的作业活动,以确保企业作业流程以最小成本及时、准确运行的管理活动,以及提供必要的信息技术以确保作业活动和管理活动的完成。支持作业流程主要包括设施、人员培训、后勤资金等,以支持和保证核心流程的正常运作。要实现整体业务流程最优,而不是个别最优。“再造”的观点即打破旧有模式,建立新的管理程序,实现管理理论的重大突破。经过综合评价筛选出最基本的、关键的功能,并将其优化组合,形成企业新的运行系统。实施“业务流程再造”模式将使企业发生根本性的变革,增强企业活力,使企业将生产成本降低,产品质量和服务质量提高,使企业更贴近市场,这种物流管理模式将给企业带来巨大的经济效益。)物流管理模式,适合于在大中型企业集团内部,通过高新技术产业化实现物流管理现代化,推动我国企业内部物流管理水平的提高,建立起高新的微观物流配置模式。2.电子商务在企业外部建立起最佳“企业物流管理代理模式”(注:“企业物流代理管理模式”是指物流管理社会化的物流一体化管理模式。电子商务的发展为实现物流管理专业化、社会化管理创造了条件。提高物流管理的宏观社会效益是保证企业微观“业务流程再造”模式正常运作的重要外部条件。不同企业之间的物流运作可以由供方和需方以外的第三方代理完成,实现了物流管理的高级化和社会化管理的目标。这将是信息化时代的一种新兴产业。这种以企业物流管理为基础的现代化物流管理体制模式是物流管理高级化发展的标志。它将促使企业实现以“物流战略”为纽带的“企业联盟”的形成,使物流从企业专业化管理中获得宏观规模经济效益。因而也代表着一国的物流管理水平,整体规划水平和现代管理能力水平。我国目前在“综合物流代理”领域仍是一个空白,因此是低成本高扩张发展宏观物流代理产业的大好时机。国内“物流代理管理模式”的发展,为中国入世后进入国际物流产业打下了重要基础。)。根据这一模式建立起现代化的“物流配置中心”,实现地区物流合理配置和提高物流业的经济效益,突破区域的局限性,实现国内物流与国际物流高新配置,建立起有效的宏观物流配置模式。四、完善电子商务物流管理的相关法规联合国国际贸易委员会于1996年通过《电子商务示范法》,主要包括“电子合同法规”,“电子商务税收法规”,“电子商务物流管理法规”。我国目前还没有一部完整的电子商务物流管理法规,相关法规的建立是物流产业发展的基础。我们需要建立符合我国国情的中国物流法规,即包括“法律法规”,“行政法规”和“部门法规”的中国电子商务物流管理法规,以推动我国物流产业健康、快速发展,尽快使我国物流业适应中国入世后国民经济发展的需要。建立和完善电子商务物流管理的相关法规,对物流主体的资格和权益进行规范,制定了物流活动的行为规范,保障了国家对物流运行的干预和监督。目前,中国物流法规基本内容可分为三类:(1)法律。 包括《中华人民共和国海商法》、《中华人民共和国铁路法》等。(2)行政法规。包括《公路货物运输合同实施细则》、《水路货物运输合同实施细则》、《铁路货物运输合同实施细则》、《航空货物运输合同实施细则》、《关于进一步发展国内集装箱运输的通知》等。(3)部分规章。包括《关于商品包装的规定》、《国家物资储备局管理办法》、《铁路货物运输规程》、《公路运输管理条例》、《中华人民共和国海上国际集装箱运输管理规定》、《危险货物运输规则》等。通过实施以上电子商务与物流管理的新模式,必将推动我国经济在加入WTO以后实现跨越式发展。未来电子商务将以科技为核心,其发展将主要体现在网上支付的普及、第三方认证体制的完善、产品的丰富、商业网址表现形式的客户化、获取信息手段的多样化等方面。今后几年内我国开展电子商务应用的主体和重点将逐渐由个体消费转向企业间的网络贸易。21世纪电子商务将成为企业的一种生存方式、全新的经营模式,是企业现代化、信息化的方向。不具备网上竞争能力的企业,就无法在未来的市场竞争中占有优势。我国各个企业应当充分认识发展电子商务的意义,积极采用先进的信息技术手段,发展电子商务,参与新世纪的国内、国际贸易,在全球经济一体化的市场竞争中立于不败之地。
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摘要:伴随经济社会的飞速发展,高速国道干线与城市内部道路均存在基础设施建设更新速度快、交通承载压力大、信息化程度低等特点,难以满足现代道路交通体系的数字化要求,迫切要求构建便捷、高效、实时的交通地理信息系统。
本文以ArcGISEngine开发环境为基础,对道路交通信息系统与ArcEngine组件式平台拟进行概要阐述,并按照软件设计的相关原则,对道路交通地理信息系统进行了总体设计与功能模块设计。
关键词:ArcGIS;Engine;道路交通地理信息系统;组件式开发
当前国内经济迅速增长,城市化规模不断增大,以机动车保有量为代表的道路交通压力也与日俱增,国内北京、上海、天津等大型城市纷纷通过限号形式来减缓道路载荷。
现代信息技术为整合道路交通资源、实现交通数据自动化管控提供了数据支撑,有利于构建时空一体的道路交通地理信息系统。
1.道路交通地理信息系统
ArcGISEngine作为GIS嵌入式二次开发平台,可摆脱ArcGIS提供组件式多类型开发应用程序接口API,同时可与MicrosoftVisualStu-dio系统编程集成开发环境相融合,基于进行多类编程语言下的模块式开发。
以GIS地理信息技术为基础,利用ArcGISEn-gine平台将交通路网与道路设施等空间信息、车载流量与基础设施等属性数据同航摄影像、多媒体监控数据等有效衔接,实现对空间和属性数据相关的采集、编辑与分析,采用GIS最短路径、道路畅通度算法等优化选择合理的交通线路,完成公交布线与站点布设等工作,同时融合多媒体监控手段,实时显示热点路况信息,科学指挥道路交通。
2.系统功能需求分析
从应用层面分析,道路交通地理信息系统的受众群体分为交通管理方与车辆应用客户方,其中本文所探讨的基于ArcGISEngine的应用系统主要为交通管理方的C/S客户端,具体车辆客户端则可采用基于Android、ios或WindowsMobile平台的APP软件;从系统设计的原则分析,应坚持安全性、共享性、可拓展性与可维护性的原则,提升道路交通地理信息系统的综合性发展。
作为道路交通地理信息系统,以数字化道路空间与属性信息为基础,在确保系统不同用户权限的条件下,提供地图量测、空间漫游、数据维护等功能,检索酒店、学校、商场、企事业单位相关位置,并根据摄像头监控热点交通流量、密度数据,同时借助GPS定位、无线数据传输技术,为公交、出租等公共车辆提供位置相关服务。
3.道路交通地理信息系统总体与功能模块设计
开展道路交通地理信息系统设计前,按照相应的数据标准采集空间影像数据、基础线划图与专题交通资料,经裁切、镶嵌与校准等流程完成数据的标准化预处理,并导入系统平台空间基础数据库中,按照点、线、面要素分层,细化停车场、公交站点、高速、铁路与公路等要素信息,其空间地理基础数据库分层如下:
(1)系统分库:大地控制测量数据库、数字高程DEM与正射影像DOM数据库、数字线划DLG与遥感栅格DRG数据库,以及系统元数据库。
(2)系统逻辑分层库:以DLG数据库为例,可分为居民地、水系、道路、植被、地形等数据库分层要素信息。
(3)系统逻辑底层:包含点、线、面、注记与多媒体层等相关信息。
根据道路交通地理信息系统的应用框架,其总体设计可分为三大部分:电子地图服务模块、公共信息服务模块、空间分析与数据统计模块。
系统空间数据库GeoDatabase导入Shape、栅格、属性表等相关空间数据与属性文件,管理客户端采用地方坐标系进行配准建设,以便于后期交通设施数据的更新与维护,针对公共信息服务模块,采用经脱密处理的电子地图和遥感数据,以确保数据空间位置安全。
关于系统的具体功能模块设计如下:
(1)电子地图服务模块。
利用ArcGISEngine地图工具集组件,在VS开发平台可便捷的实现图层控制、热点注记、空间量测等功能,实现对ArcInfo、Shapefile、GRID等数据格式的加载编辑。
(2)公共信息服务模块:重在提供空间位置检索、基于位置的信息服务功能,利用ArcGISEngine的类库资源,通过ToolbarControl和VS系统中的DataGridView、Find控件完成相关地图数据的检索功能,查询要素属性信息。
(3)空间分析与数据统计模块:道路交通地理信息系统中利用空间数据检索出的要素可进行相应的聚类分析或数值统计;关于空间分析功能,其主要涉及最短路径分析与缓冲区分析,根据交通需求量、流通量的变化,进行最短距离、最短时间的计算或识别相关地理实体对周边地物的影响区间,空间缓冲区分析实现的部分代码
4.结语
作为涵盖测绘信息采集处理、计算机软件编程和数据库建设等多行业学科融合的道路交通地理信息系统,以ArcGISEngine组件式开发平台为基础,通过对其进行系统需求分析与功能模块设计,明确了系统的相关服务功能,构建了系统的总体框架,为类似工程实践提供参考意义。
参考文献:
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摘要:探究式教以重视提高学生的发现、分析、解决问题能力的教学模式,其教学理念与我国的新课程改革理念相符。
通过对高中地理探究式教学进行分析,总结探究式教学实施经验,为高中地理应用探究式教学总结经验,提高课堂地理课堂教学效果,提升课堂教学效率,促进学生素质全面发展。
关键词:高中地理;探究式教学;新课程理念
在传统教学模式影响下,高中地理教学只重视学生的成绩,忽视提高学生的综合能力。
而新课程改革要求课堂教学应让学生掌握课本知识,更应让学生的综合素质获得提升。
在课堂教学中,教师需要转变教师和学生的地位,让学生成为课堂的主体,让学生主动参与课堂学习。
探究式教学方式属于培养学生主动性的教学方式,探究式教学模式与我国新课改理念相契合。
因而高中地理教师需要重视应用探究式教学模式,在探究教学过程中提高学生的主动探究能力科学素养,对学生学好地理知识以及学生的未来成长具有重要作用[1]。
笔者结合个人教学经验,对高中地理教学中应用探究式教学进行简要分析。
1、探究式教学中师生定位
学生定位:探究式教学作为一种培养学生自主探究能力的教学方式,它要求每个学生都能够积极参与教学活动。
同时探究式教学要求学生在教师引导下开展探究学习,通过个人的观察、分析和研究等活动或行为总结知识,建构知识体系,而非教师通过灌输式方式将知识传授给学生。
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