基于移动GIS的低压营配贯通采集系统的设计与实现

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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基于移动GIS的低压营配贯通采集系统的设计与实现

朱伟海

(广东省兴宁市514300)

摘要:随着经济的快速发展,我国的电力负荷处于一直增长的趋势,为了配合电网运营规模的逐渐扩大,国家电网公司极力推进了营配贯通工作,采取了一系列的措施,促进电网建设能够更长远稳定发展。在所有作业中,就属营配贯通低压侧数据建设最为繁琐,因此,本文对基于移动GIS的低压营配贯通采集系统的设计与实现展开探讨分析,以供相关人员参考学习。

关键词:营配贯通;低压配网;移动GIS

前言:以往,工作人员到现场进行采集工作要配带台区台账和GPS以及相机,经过使用GPS收集物理杆塔和墙支架等等的关键坐标,并记录相关的属性,最后在用相机进行拍照。在进行计量箱采集时,工作人员要在现场贴上计量箱的资产编号,并且将其电能表的情况详细记录,在电能表上还要表明它所在计量箱的行列号。将所有采集工作完成后,把收集到的不同设备的模板表格全部输入进GIS平台中,以前的采集模式已经落后,不能跟上现代的电网设施管理更新和维护等等。所以,经过科技的不断钻研,一只基于移动GIS的营配贯通低压采集系统被研发而来,它不仅便于携带,同时集成度还有很大的提升,能够完全解决传统采集方法中存在的不足之处,极大地提升了作业效率。

一、系统设计

1.1系统设计思想

1.1.1定制化

为了能够符合营配贯通低压采集任务的需求。采集系统必须要具备能够记录变压器到电能表所有的坐标和属性,并且还能对计量箱和电能表能有扫码功能和拍照功能,最后能够将收集到的所有数据更换为模板表格,在经过无线将模板表格传送到GIS系统中。

1.1.2模板化

根据其系统的数据规定要求,将所有需要的数据库模板制定出来,在采集的过程中采用属性录入的方法进行采集入库,并把最终的成果以统一的模板表格进行输出,从而达到其系统的导入要求。

1.1.3易用性

这个系统的界面设计的十分便捷易懂,它的基础地图数据可以在影像和矢量地图之间互相切换,对所有的地图操作进行了简化,同时也对现场采集和录入的数据进行了简化,这样更加便于工作人员快速上手进行识图定位,极大地提升了作业的效率,减少了不必要的麻烦。

1.2系统总体架构设计

其系统是由服务器端和移动端共同组成,它的服务SOA技术采用的是分层式结构,分别有应用层和平台层以及数据层组建而成。并且每个层级之间既相互关联有相互独立,这样更有利于后期的维护工作。服务器端的工作就是传送数据和接收成果,而移动端的任务主要是收集数据,系统的结构图,如图1所示。

图1系统架构图

1.3数据组织

采集数据库里有很多不同类型的数据,它是由基础的地图数据和低压设备数据预计其他不同的数据共同组成,整个数据组织结构图,我们可以从图2看出。

1.3.1基础地图数据

基础地图的数据分别由矢量地图数据和专题图数据以及影像地图数据共同组建而成,这样方便了工作人员根据自身的需求在采集系统中互相切换。

图2数据组织图

1.3.2低压设备数据

为了能够满足系统采集的要求,低压设备数据分为了隔离开关、低压杆塔和计量箱以及电能表等等需要的设备,在现场将计量箱和电能表进行关联后,会形成降表关系数据。

1.3.3其他数据

至于另外的数据,还含有用户台账和照片,用户台账能够帮助工作人员快速查到有没有这个用户的存在,并且能够完成跟计量箱的关联工作。

二、系统功能实现

2.1地图功能

地图功能是GIS系统最基础的功能,包括地图数据与矢量数据的管理和安全,地图显示与切换,基本地图操作,图层控制与标注,GPS定位及量测工具,这里主要介绍以下几个功能。

2.1.1数据管理与安全

采集系统采用用户名和密码的方式进行登录,只有授权的用户才能进行登录操作,用户名与密码均通过MD5进行加密,避免明文传输和存储。用户数据则存放在加密的SQLite数据库中,SQLite是一个轻量的、跨平台的、开源的数据库引擎,它在读写效率、消耗总量、延迟时间和整体简单性上具有优越性,适用于移动采集系统。服务器端地图数据存储采Geodatabase,是一种采用标准关系数据库技术来表现地理信息的数据模型,支持海量数据存储和多用户并发访问。

2.1.2地图显示与切换

地图显示是移动GIS可视化功能的重要体现,采集系统采用ArcGISforAndroid作为二次开发平台,通过连接ArcGIS服务在线进行加载或者使用离线缓存,离线缓存格式采用.tpk格式作为离线地图,通过替换图层实现在不同地图之间切换。在野外移动环境下,作业人员能够随时快速获取高精度的影像和矢量地图。

2.1.3基本地图操作

采集系统在地图界面,设置有缩放、全图、定位等地图操作按钮。通过对滑动、捏合、双击等不同手势操作的响应,实现了地图平移,缩放,放大至某点等功能,为作业人员提供了简单可靠的地图工具。

2.1.4GPS定位

定位服务是采集系统的基础服务,通过叠加各种影像数据与地图数据,采集人员不仅能定位自己的位置,还能进行路线的规划。系统提供了两种定位方式,GPS定位与基站定位,当GPS信号较好时使用GPS进行精准定位,在定位点显示一个位置图标,当信号较差时采用基站定位,基站定位较为粗略,显示为一个半透明圆形图标,作业人员需结合地图影像等数据确定自己的位置。

2.2数据采集与导出

2.2.1箱表关系采集

箱表关系采集是营配贯通低压采集最重要的环节,直接关系到户变关系是否正确。计量箱采集需要在地图上进行标绘,通过红外模块扫码或手动输入计量箱资产编号,并按照实际情况填写计量箱行列数量。生成网格功能可以产生相应行列数的网格,网格上所示行列号即电能表所在位置,通过扫描电能表条码能够快速在用户台账中进行查询,将结果关联到计量箱上,并准确记录电能表所在行列号。

2.2.2数据导出

由于需要导出表格格式的,这里调用工具类库进行操作。通过读取数据库中低压设备数据,根据其关联关系,按照模板格式生成新的表格,如运行杆塔,电缆段等。移动端与服务器端的通信采用SMB协议,移动端可以远程下载用户台账离线地图包等数据,也可以将成果数据发送至服务器端,由内业人员检查完成后直接导入电网GIS平台。

结束语

综上所述,低压营配贯通采集系统有效减少了人力成本和时间成本的支出。实践证明,该系统能满足营配贯通项目低压数据的采集要求,为按期完成营配贯通工作提供了有力保障,同时为后续维护工作提供了新的思路与方法。

参考文献

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[2]曹旋,李国兵.营配调贯通低压数据采录探讨[J].大众用电,2016.31(3):17-18吴记江.营配一体化平台项目设计与实施研究[D].保定:华北电力大学,2014

作者简介:朱伟海男,身份证号码;4414811987****XXXX。