[发明专利]一种高精度一体化管网数据采集系统及管网数据采集方法

摘要

本发明提供了一种一体化管网数据采集系统，包括用于接收坐标数据的GPS接收机、用于存储管网设施和拓扑连接关系信息的GIS数据库服务器、具有数据采集功能的数据采集移动终端，以及同GIS数据库服务器通过局域网连接的应用服务器。本发明同时提供了一种基于所述采集系统的管网数据采集方法，结合GPS接收机实现了对坐标数据的实时获取，保证了采集数据的精度，并实现了数据“采集——成图——审核——修正——入库”流程的一体化操作，有效降低了人力及时间成本，显著提高了管网数据采集的工作效率。

主权项

一种基于高精度一体化管网数据采集系统的管网数据采集方法，所述系统包括用于接收坐标数据的GPS接收机、用于存储管网设施和拓扑连接关系信息的GIS数据库服务器、具有数据采集功能的数据采集移动终端，以及同GIS数据库服务器通过局域网连接的应用服务器；所述数据采集移动终端为具有蓝牙模块的智能手机或平板电脑设备，GPS接收机为具有蓝牙模块、并采用实时动态差分法测量的GPS设备，数据采集移动终端与GPS接收机通过蓝牙方式通讯；数据采集移动终端与应用服务器通过无线方式传输数据，所述GPS接收机的精度为1～5厘米，其特征在于：GIS数据库服务器中存储有初始管网数据，所述方法具体包括以下步骤：(1)采集：分别建立数据采集移动终端与应用服务器之间的无线连接、以及应用服务器与GIS数据库服务器之间的局域网连接，应用服务器将采集任务分配并发送至数据采集移动终端；所述采集任务包括任务名称、任务类型、任务描述、采集区域范围、任务创建时间和创建人信息；数据采集移动终端接收到采集任务后，下载采集区域范围对应的初始管网数据，并与GPS接收机建立蓝牙连接；GPS接收机对管网设施点进行定位并获取GPS坐标数据，通过蓝牙方式向数据采集移动终端发送GPS坐标数据，数据采集人员通过数据采集移动终端对该设施点的属性进行编辑并将属性数据保存在数据采集移动终端；所述管网设施的属性数据包括设施名称、设施编号、设施位置、设施类型、地面标高、埋深和设施所属单位；(2)成图：数据采集移动终端为采集的各个管网设施点添加管线信息，以建立管网拓扑连接关系，得到管网数据；数据采集人员通过数据采集移动终端设置管线的属性数据以及渲染方式，所述管线的属性数据包括管线编号、管线类型、管长、管径、管材、所在路名和管线所属单位；数据采集移动终端根据管线属性数据、管网拓扑连接关系以及渲染方式进行图像渲染，绘制管网矢量图；(3)审核：数据采集移动终端通过无线网络将管网数据发送至应用服务器，应用服务器对管网数据进行完整性和正确性审查，其一，对管网几何数据进行完整性审查，包括识别是否存在无效设施点和重复设施点；其二，对管网网络拓扑数据进行完整性审查，识别网络拓扑结构中存在的孤立设施点和悬挂管线，所述悬挂管线为起点和终点至少缺少其一的管线；其三，审查管网属性数据是否存在空值和错误值情况；(4)修正：应用服务器将审查结果发送至数据采集移动终端，由数据采集移动终端对审查发现的错误进行逐项修正，其一，对于管网几何数据，采集区域范围以外的孤立点为无效设施点，删除之；对于重复设施点，将其删除或重新定位；其二，对于管网拓扑数据，修正并建立完整的网络拓扑关系：对于孤立设施点，根据其实际连接情况，将其删除或者通过添加管线重新建立该孤立设施点与其他设施点的拓扑连接；对于悬挂管线，根据其实际连接情况，将其删除，或者连接到正确的设施点；其三，对于管网属性数据：管网设施属性数据的名称、类型或位置字段出现空值时，根据实际的管网设施对其进行添加；出现错误值时，根据实际的管网设施信息对其进行修改；(5)入库：数据采集移动终端将修正后的管网数据发送至应用服务器，再由应用服务器传输至GIS数据库服务器，与初始管网数据进行合并：GIS数据库服务器通过比较修正后的管网数据与初始管网数据,识别出新增、修改或删除的数据，对于新增的数据，将其添加到初始管网数据中；对于修改的数据，更新初始管网数据中的对应记录，对于删除的数据，将其从初始管网数据中删除。