本發(fā)明屬于空間數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)更新與服務(wù)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于目標(biāo)跟蹤的搶險(xiǎn)維護(hù)與更新一體化系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市規(guī)模的擴(kuò)大，水、電、氣、交通、電器等服務(wù)設(shè)施數(shù)量顯著增加。對(duì)這些設(shè)施進(jìn)行搶險(xiǎn)、巡檢、維護(hù)的車輛和人員規(guī)模也不斷增長(zhǎng)，企業(yè)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。由于上述車輛和人員的工作場(chǎng)所范圍廣、不固定，管理難度大。目前多數(shù)企業(yè)仍采用傳統(tǒng)管理方式進(jìn)行管理，即對(duì)工作場(chǎng)所進(jìn)行分區(qū)、搶險(xiǎn)、巡檢、維護(hù)的車輛和人員按照分區(qū)工作。各片區(qū)經(jīng)理提前做好工單，每天上班時(shí)工作人員在集中地接單，下班時(shí)集中送單，緊急情況電話通知派工調(diào)整等。上述傳統(tǒng)方式存在搶險(xiǎn)、巡檢、維護(hù)工作人員遇到問題時(shí)，難以與專家進(jìn)行高效溝通并得到及時(shí)指導(dǎo)、路上來(lái)回跑、應(yīng)急反應(yīng)速錄慢、勞動(dòng)效率低、數(shù)據(jù)更新嚴(yán)重滯后、數(shù)據(jù)庫(kù)現(xiàn)勢(shì)性差等問題，已經(jīng)不能滿足企業(yè)發(fā)展的需要，特別是在發(fā)生險(xiǎn)情時(shí)，存在數(shù)據(jù)現(xiàn)勢(shì)性差，工作設(shè)備、人員狀況不清楚，難以高效指揮搶險(xiǎn)工作。一旦發(fā)生險(xiǎn)情，則容易導(dǎo)致企業(yè)社會(huì)形象和經(jīng)濟(jì)效益的雙重?fù)p失。隨著信息化技術(shù)、通訊技術(shù)(包括有線、無(wú)線通訊)、3S技術(shù)(即GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、GIS(Geographicinformationsystem)地理信息系統(tǒng)及RS(Remotesensing)遙感)的快速發(fā)展，特別是智能手機(jī)與GNSS的集成為隨時(shí)掌握移動(dòng)作業(yè)員工地理位置、隨時(shí)標(biāo)報(bào)設(shè)施設(shè)備空間位置、屬性變化等成為可能，為數(shù)據(jù)更新、搶險(xiǎn)、救援等決策指揮提供了重要手段。因此基于智能手機(jī)的各種巡檢、應(yīng)急指揮系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，如智能化輸油管線巡檢管理系統(tǒng)《秦纏民,王躍杰.基于3G技術(shù)的管線巡檢系統(tǒng)，陜西煤炭.2009》、電網(wǎng)應(yīng)急搶險(xiǎn)《庫(kù)永恒,鄧小磊.3G網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星通信在電網(wǎng)應(yīng)急搶險(xiǎn)中的應(yīng)用.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào).2010》等。但上述方法沒有考慮將巡檢、搶險(xiǎn)、維護(hù)等企業(yè)日常運(yùn)營(yíng)管理與設(shè)施預(yù)警與派工進(jìn)行一體化管理。在數(shù)據(jù)更新方面，發(fā)明專利“一種變化信息采集與時(shí)空數(shù)據(jù)更新一體化的系統(tǒng)與方法”(ZL:200910044327.8，周曉光，陳軍，劉萬(wàn)增，曾聯(lián)斌，劉軍生，邢漢發(fā))公開了一種通過變化信息獲取與更新的一體化來(lái)提高時(shí)空數(shù)據(jù)更新與一致性維護(hù)的自動(dòng)化程度、空間數(shù)據(jù)更新反應(yīng)速度并減輕網(wǎng)絡(luò)傳輸負(fù)擔(dān)的方法。文獻(xiàn)“Event-basedincrementalupdatingofspatio-temporaldatabase，JournalofCentralSouthUniversityofTechnology(EnglishEdition),2004,11(2)，192-198”針對(duì)GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中離散目標(biāo)增量更新的自動(dòng)化或半自動(dòng)化問題，提出了一種基于事件的增量更新方法；該方法是以地理事件、空間實(shí)體變化類型及時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)操作算子間關(guān)系為基礎(chǔ)，通過地理空間變化事件來(lái)確定單一實(shí)體變化類型，然后通過單一實(shí)體變化類型與動(dòng)態(tài)操作算子之間的關(guān)系來(lái)確定應(yīng)該采用的更新操作以實(shí)現(xiàn)時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)更新的自動(dòng)化(或半自動(dòng)化)。在“基于拓?fù)渎?lián)動(dòng)的增量更新方法研究,測(cè)繪學(xué)報(bào),2008，37(3):322-329.”中針對(duì)GIS數(shù)據(jù)庫(kù)中拓?fù)潢P(guān)聯(lián)目標(biāo)的更新與拓?fù)湟恢滦跃S護(hù)問題，提出了一種基于拓?fù)渎?lián)動(dòng)的增量更新方法。其是針對(duì)不同目標(biāo)類型，分析歸納出相應(yīng)的拓?fù)渎?lián)動(dòng)類型及其細(xì)分類型；對(duì)不同目標(biāo)發(fā)展根據(jù)其語(yǔ)義特點(diǎn)、拓?fù)湟恢滦约s束條件及變化前后目標(biāo)間的拓?fù)潢P(guān)系來(lái)推斷實(shí)體變化類型的規(guī)則，并以此為基礎(chǔ)分析或推斷出每種拓?fù)渎?lián)動(dòng)類型中原關(guān)聯(lián)目標(biāo)和新生目標(biāo)的變化情況，既而設(shè)計(jì)和執(zhí)行相應(yīng)的更新操作實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的局部聯(lián)動(dòng)更新及其拓?fù)湟恢滦跃S護(hù)；在“地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)增量更新(2007.10，北京：測(cè)繪出版社)”中比較系統(tǒng)地分析闡述了地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)增量更新中的地籍圖形變更類型的細(xì)分與識(shí)別、變化后目標(biāo)的自動(dòng)重構(gòu)、更新操作及拓?fù)湟恢滦跃S護(hù)等問題。張保鋼在“地形圖數(shù)據(jù)庫(kù)的增量更新(北京測(cè)繪，2007(1)：1-4)中分析了地形圖數(shù)據(jù)庫(kù)增量式更新的版本數(shù)據(jù)求增量文件法與圖幅子增量文件求和產(chǎn)生增量文件法，提出了生產(chǎn)部門進(jìn)行地形圖數(shù)據(jù)庫(kù)增量更新的方案。劉勇和李成名在“城市基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫(kù)更新方法研究”(測(cè)繪科學(xué)，2006，31(4)：103-105)中闡述了基于基態(tài)修正模型的空間數(shù)據(jù)庫(kù)組織和更新流程。徐敬海和李清泉等設(shè)計(jì)了一種基于增量計(jì)算的客戶導(dǎo)航電子地圖數(shù)據(jù)增量更新方法(HSBTM)(武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版),2008，33(11),1182-1185)等。但上述方法都是針對(duì)專業(yè)測(cè)繪人員采集與更新空間數(shù)據(jù)庫(kù)而設(shè)計(jì)的，沒有考慮用企業(yè)日常運(yùn)營(yíng)維護(hù)產(chǎn)生的變化信息來(lái)更新維護(hù)企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)的方法與流程?？傊?，上述方法沒有考慮將巡檢、搶險(xiǎn)與企業(yè)日常運(yùn)營(yíng)維護(hù)、數(shù)據(jù)更新、預(yù)警與派工進(jìn)行一體化管理。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明一種基于目標(biāo)跟蹤的搶險(xiǎn)維護(hù)與更新一體化系統(tǒng)及方法，其目的在于，解決當(dāng)前城市服務(wù)設(shè)施搶險(xiǎn)、巡檢、維護(hù)等移動(dòng)目標(biāo)跟蹤、派工與設(shè)施數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)更新中無(wú)法及時(shí)進(jìn)行一體化管理的問題。一種基于目標(biāo)跟蹤的搶險(xiǎn)維護(hù)與更新一體化系統(tǒng)，包括搶險(xiǎn)、巡檢、維護(hù)移動(dòng)終端和相應(yīng)的搶險(xiǎn)、派工、統(tǒng)計(jì)分析、預(yù)警與數(shù)據(jù)更新一體化的服務(wù)系統(tǒng)；所述的移動(dòng)終端包括用于獲取目標(biāo)位置的跟蹤模塊，用于確定移動(dòng)對(duì)象位置的地圖匹配模塊，用于對(duì)新建、維修、待維修設(shè)施所在位置及屬性信息進(jìn)行標(biāo)注的標(biāo)報(bào)與上傳模塊，第一通信模塊及用于對(duì)通信數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的第一數(shù)據(jù)處理模塊；用于獲取目標(biāo)位置的跟蹤模塊，用于對(duì)新建、維修、待維修設(shè)施所在位置及屬性信息進(jìn)行標(biāo)注的標(biāo)報(bào)與上傳模塊，第一通信模塊均與用于對(duì)通信信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的第一數(shù)據(jù)處理模塊相連；所述服務(wù)系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)庫(kù)、第二通信模塊，用于對(duì)通信信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的第二數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)更新模塊，信息顯示模塊，預(yù)警模塊及依據(jù)預(yù)警模塊自動(dòng)生成搶險(xiǎn)維修任務(wù)的信息生成與發(fā)送模塊；數(shù)據(jù)庫(kù)、第二通信模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)更新模塊、信息顯示模塊、預(yù)警模塊及信息生成與發(fā)送模塊均與第二數(shù)據(jù)處理模塊相連；所述第一通信模塊與第二通信模塊之間采用無(wú)線通信連接。一種基于目標(biāo)跟蹤的搶險(xiǎn)維護(hù)與更新一體化方法，包括以下步驟：步驟1：采用移動(dòng)終端在巡檢、維修過程中獲取的新建、維修及待設(shè)施的空間狀態(tài)及空間、位置信息，通過第一通信模塊上傳至數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器；步驟2：第二通信模塊接收到從第一通信模塊發(fā)送過來(lái)的新建、維修設(shè)施的狀態(tài)、空間位置信息后，第二數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)信息進(jìn)行分類與統(tǒng)計(jì)，同時(shí)發(fā)出信息更新請(qǐng)求；步驟3：數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)更新模塊依據(jù)信息更新請(qǐng)求，更新數(shù)據(jù)庫(kù)中相關(guān)設(shè)施信息，利用顯示模塊實(shí)時(shí)顯示所有設(shè)施信息；步驟4：依據(jù)步驟3得到的相關(guān)設(shè)施信息，按照預(yù)警模塊中的預(yù)警規(guī)則，自動(dòng)生成待維修設(shè)施的搶險(xiǎn)維護(hù)任務(wù)信息，并通過數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的第二通信模塊發(fā)送，移動(dòng)終端的第一通信模塊接收搶險(xiǎn)維護(hù)任務(wù)。所述步驟2中利用標(biāo)定與地圖匹配模塊完成對(duì)新建設(shè)施所在空間位置的標(biāo)定與地圖匹配，是采用基于道路外包矩形的自適應(yīng)匹配算法來(lái)確定移動(dòng)對(duì)象所在路段，并根據(jù)設(shè)施與路段、其他地物間的相對(duì)關(guān)系來(lái)標(biāo)定設(shè)施所在空間位置；步驟1)：通過道路外包矩形與GNSS定位點(diǎn)坐標(biāo)確定候選道路遍歷范圍；步驟2)：計(jì)算包含定位點(diǎn)的道路外包矩形個(gè)數(shù)，判斷定位點(diǎn)所處路段是簡(jiǎn)單或交叉路段；若包含定位點(diǎn)的道路外包矩形個(gè)數(shù)為0，則直接放棄該定位點(diǎn)，不進(jìn)行判斷；若包含定位點(diǎn)的道路外包矩形個(gè)數(shù)為1，則判斷該定位點(diǎn)所處路段為簡(jiǎn)單路段；若包含定位點(diǎn)的道路外包矩形個(gè)數(shù)大于1，則判斷該定位點(diǎn)所處路段為交叉路段；步驟3)對(duì)簡(jiǎn)單路段采用垂直投影確定匹配點(diǎn)，對(duì)交叉路段采用歷史軌跡進(jìn)行匹配的方法來(lái)進(jìn)行匹配。所述步驟2中通過第一通信模塊上傳至數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上的待維修設(shè)施的空間與屬性信息包括文字信息、照片信息及視頻信息當(dāng)中的一種或多種。所述步驟4中的數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)更新模塊依據(jù)信息更新請(qǐng)求，更新數(shù)據(jù)庫(kù)中所有設(shè)施信息，是采用增量更新方式。有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下技術(shù)效果：1)與目前城市水、電、氣等設(shè)施的巡檢、維護(hù)等運(yùn)維主要通過紙介質(zhì)派工與反饋情況、緊急情況通過電話下達(dá)任務(wù)的工作方式相比，電子派工單下達(dá)任務(wù)明確、可通過坐標(biāo)進(jìn)行空間定位；電子回填工單可包括坐標(biāo)、照片、視頻、文字等信息，比現(xiàn)有方式信息內(nèi)容豐富、更易于執(zhí)行，且省去了需要到集中地點(diǎn)取派工單、送回填工單等路上來(lái)回跑的工作環(huán)節(jié)，提高了工作效率。2)根據(jù)巡檢、維護(hù)、搶險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)工作人員發(fā)現(xiàn)并標(biāo)報(bào)的廢棄、新修設(shè)施或改變?cè)O(shè)施等變化信息自動(dòng)(或半自動(dòng))更新基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的方法，與目前根據(jù)專業(yè)人員用測(cè)繪儀器測(cè)定變化信息再更新數(shù)據(jù)庫(kù)的方式相比，由于其不需要專門測(cè)繪，具有成本低、現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)、屬性準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，雖然空間位置精度不如測(cè)繪儀器獲取的準(zhǔn)確，但由于已有地圖與影像作為參照，一般相對(duì)位置正確，能夠滿足巡檢、維護(hù)、搶險(xiǎn)等應(yīng)用需求，且當(dāng)有高精度數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)，只需替換其空間數(shù)據(jù)即可，可低成本、高效、及時(shí)更新基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，解決企業(yè)在應(yīng)急搶險(xiǎn)與巡檢、維護(hù)等運(yùn)營(yíng)管理中的無(wú)圖問題。3)將根據(jù)搶險(xiǎn)、巡檢、維護(hù)等更新過的最新時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)記錄自動(dòng)統(tǒng)計(jì)生成的設(shè)施設(shè)備服役年限、修理次數(shù)、總體狀況等信息與檢修預(yù)警和運(yùn)維派工自動(dòng)對(duì)接起來(lái)，能夠減少人工勞動(dòng)導(dǎo)致的效率低，易發(fā)生錯(cuò)漏等問題，能更好地預(yù)防并及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，使各類事故消滅在萌芽狀態(tài)。4)通過將GIS技術(shù)與通訊技術(shù)結(jié)合起來(lái)對(duì)搶險(xiǎn)、巡檢、維護(hù)等移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，當(dāng)發(fā)生安全事故時(shí)，可迅速確定事故點(diǎn)，確定距離搶險(xiǎn)地點(diǎn)最近的設(shè)備和人員，通過無(wú)線通訊技術(shù)將搶險(xiǎn)派工任務(wù)清晰、準(zhǔn)確發(fā)送到相應(yīng)人員，搶險(xiǎn)過程中將音頻和視頻遠(yuǎn)程傳輸?shù)街笓]中心，將搶修現(xiàn)場(chǎng)情況與燃?xì)夤芫W(wǎng)運(yùn)行空間信息系統(tǒng)互聯(lián)，提高燃?xì)夤芫W(wǎng)險(xiǎn)情定位與關(guān)(封)閉措施效率，以保證各方位設(shè)施、人員、信息的迅速流通、互動(dòng)；使遠(yuǎn)程指揮人員不需要到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)(發(fā)生險(xiǎn)情、災(zāi)情時(shí)，往往現(xiàn)場(chǎng)附件道路堵塞嚴(yán)重，指揮人員常常無(wú)法及時(shí)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng))即能實(shí)時(shí)了解險(xiǎn)情現(xiàn)場(chǎng)狀況，做出正確判斷和指揮，有利于提高應(yīng)急搶險(xiǎn)的指揮調(diào)度能力，縮短搶修車輛、人員到達(dá)險(xiǎn)情地點(diǎn)的時(shí)間，從而更好地抓住機(jī)遇期、控制險(xiǎn)情、將危害規(guī)?？刂圃谧钚〉某潭?，最大限度的減少經(jīng)濟(jì)損失。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為基于道路外包矩形的移動(dòng)終端軌跡自適應(yīng)匹配算法原理圖；其中，P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6及P7均為移動(dòng)目標(biāo)軌跡點(diǎn)數(shù)據(jù)，L1、L2為道路中心線；圖3為根據(jù)企業(yè)運(yùn)維業(yè)務(wù)標(biāo)報(bào)數(shù)據(jù)自動(dòng)(或半自動(dòng))更新基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的技術(shù)路線圖；圖4為統(tǒng)計(jì)分析、預(yù)警與派工一體化技術(shù)路線圖；圖5移動(dòng)終端PDA與WEB服務(wù)端的數(shù)據(jù)交互示意圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。本發(fā)明的實(shí)施主要包括三項(xiàng)內(nèi)容：①移動(dòng)目標(biāo)跟蹤與基于搶險(xiǎn)、巡檢、維護(hù)等運(yùn)維業(yè)務(wù)的設(shè)施變化增量信息文件生成，②基于運(yùn)維業(yè)務(wù)標(biāo)報(bào)數(shù)據(jù)的設(shè)施數(shù)據(jù)庫(kù)增量更新，③統(tǒng)計(jì)分析、預(yù)警與派工單生成。下面分別闡述這三個(gè)環(huán)節(jié)的具體實(shí)施方式。實(shí)施例1：1.移動(dòng)目標(biāo)跟蹤與基于搶險(xiǎn)、巡檢、維護(hù)等運(yùn)維業(yè)務(wù)的設(shè)施變化增量信息文件生成移動(dòng)目標(biāo)跟蹤與基于搶險(xiǎn)、巡檢、維護(hù)等運(yùn)維業(yè)務(wù)的設(shè)施變化增量信息文件生成與上報(bào)等功能由移動(dòng)終端系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。移動(dòng)終端系統(tǒng)安裝在一個(gè)內(nèi)置GNSS衛(wèi)星定位信息接收模塊的便攜式智能終端(如智能手機(jī)、平板電腦等)上，如圖1所示，一種基于目標(biāo)跟蹤的搶險(xiǎn)維護(hù)與更新一體化系統(tǒng)，包括搶險(xiǎn)、巡檢、維護(hù)移動(dòng)終端和相應(yīng)的搶險(xiǎn)、派工、統(tǒng)計(jì)分析、預(yù)警與數(shù)據(jù)更新一體化的服務(wù)系統(tǒng)；所述的移動(dòng)終端包括用于獲取目標(biāo)位置的跟蹤模塊，用于確定移動(dòng)對(duì)象位置的地圖匹配模塊，用于對(duì)新建、維修、待維修設(shè)施所在位置及屬性信息進(jìn)行標(biāo)注的標(biāo)報(bào)與上傳模塊，第一通信模塊及用于對(duì)通信數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的第一數(shù)據(jù)處理模塊；用于獲取目標(biāo)位置的跟蹤模塊，用于對(duì)新建、維修、待維修設(shè)施所在位置及屬性信息進(jìn)行標(biāo)注的標(biāo)報(bào)與上傳模塊，第一通信模塊均與用于對(duì)通信信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的第一數(shù)據(jù)處理模塊相連；所述服務(wù)系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)庫(kù)、第二通信模塊，用于對(duì)通信信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的第二數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)更新模塊，信息顯示模塊，預(yù)警模塊及依據(jù)預(yù)警模塊自動(dòng)生成搶險(xiǎn)維修任務(wù)的信息生成與發(fā)送模塊；數(shù)據(jù)庫(kù)、第二通信模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)更新模塊、信息顯示模塊、預(yù)警模塊及信息生成與發(fā)送模塊均與第二數(shù)據(jù)處理模塊相連；所述第一通信模塊與第二通信模塊之間采用無(wú)線通信連接。其中移動(dòng)目標(biāo)跟蹤的關(guān)鍵技術(shù)為移動(dòng)終端軌跡與地圖道路匹配；增量信息文件生成的關(guān)鍵技術(shù)為對(duì)搶險(xiǎn)、巡檢、維修等運(yùn)維業(yè)務(wù)改變?cè)O(shè)施狀態(tài)的分類、表達(dá)與增量信息文件的自動(dòng)生成。一種基于目標(biāo)跟蹤的搶險(xiǎn)維護(hù)與更新一體化方法，包括以下步驟：步驟1：采用移動(dòng)終端在巡檢、維修過程中獲取的新建、維修及待設(shè)施的空間狀態(tài)及空間、位置信息，通過第一通信模塊上傳至數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器；步驟2：第二通信模塊接收到從第一通信模塊發(fā)送過來(lái)的新建、維修設(shè)施的狀態(tài)、空間位置信息后，第二數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)信息進(jìn)行分類與統(tǒng)計(jì)，同時(shí)發(fā)出信息更新請(qǐng)求；步驟3：數(shù)據(jù)庫(kù)動(dòng)態(tài)更新模塊依據(jù)信息更新請(qǐng)求，更新數(shù)據(jù)庫(kù)中相關(guān)設(shè)施信息，利用顯示模塊實(shí)時(shí)顯示所有設(shè)施信息；步驟4：依據(jù)步驟3得到的相關(guān)設(shè)施信息，按照預(yù)警模塊中的預(yù)警規(guī)則，自動(dòng)生成待維修設(shè)施的搶險(xiǎn)維護(hù)任務(wù)信息，并通過數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的第二通信模塊發(fā)送，移動(dòng)終端的第一通信模塊接收搶險(xiǎn)維護(hù)任務(wù)。針對(duì)以往移動(dòng)終端地圖匹配中難以區(qū)分候選路段為簡(jiǎn)單還是交叉路段、匹配效率低等問題，提出了一種基于道路外包矩形的自適應(yīng)匹配算法。該方法首先通過道路外包矩形與GNSS定位點(diǎn)坐標(biāo)確定候選道路遍歷范圍，然后通過計(jì)算包含定位點(diǎn)的道路外包矩形個(gè)數(shù)自動(dòng)判斷其所處路段是簡(jiǎn)單或交叉路段，對(duì)簡(jiǎn)單路段采用垂直投影確定匹配點(diǎn)，交叉路段采用歷史軌跡進(jìn)行匹配的方法來(lái)進(jìn)行匹配。所述步驟2中利用標(biāo)定與地圖匹配模塊完成對(duì)新建設(shè)施所在空間位置的標(biāo)定與地圖匹配，是采用基于道路外包矩形的自適應(yīng)匹配算法來(lái)確定移動(dòng)對(duì)象所在路段，并根據(jù)設(shè)施與路段、其他地物間的相對(duì)關(guān)系來(lái)標(biāo)定設(shè)施所在空間位置；步驟1)：通過道路外包矩形與GNSS定位點(diǎn)坐標(biāo)確定候選道路遍歷范圍；步驟2)：計(jì)算包含定位點(diǎn)的道路外包矩形個(gè)數(shù)，判斷定位點(diǎn)所處路段是簡(jiǎn)單或交叉路段；若包含定位點(diǎn)的道路外包矩形個(gè)數(shù)為0，則直接放棄該定位點(diǎn)，不進(jìn)行判斷；若包含定位點(diǎn)的道路外包矩形個(gè)數(shù)為1，則判斷該定位點(diǎn)所處路段為簡(jiǎn)單路段；若包含定位點(diǎn)的道路外包矩形個(gè)數(shù)大于1，則判斷該定位點(diǎn)所處路段為交叉路段；步驟3)對(duì)簡(jiǎn)單路段采用垂直投影確定匹配點(diǎn)，對(duì)交叉路段采用歷史軌跡進(jìn)行匹配的方法來(lái)進(jìn)行匹配。如圖2中，P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6及P7為獲取的一組連續(xù)GPS定位點(diǎn)，L1、L2為兩條道路線。經(jīng)分析可知，包含P7點(diǎn)的外包矩形個(gè)數(shù)為0，直接放棄該點(diǎn)；包含P0、P1、P2點(diǎn)的外包矩形有且僅有一個(gè)，則P0、P1、P2所處路段為簡(jiǎn)單路段，采用垂直投影方法匹配；P3、P4、P5點(diǎn)包含于兩個(gè)及以上包矩形中，其所處路段為交叉路段，采用歷史軌跡進(jìn)行匹配。基于搶險(xiǎn)、巡檢、維修等運(yùn)維業(yè)務(wù)的設(shè)施變化增量信息文件生成的關(guān)鍵是對(duì)搶險(xiǎn)、巡檢、維修等運(yùn)維業(yè)務(wù)改變管線設(shè)施情況的分類，然后結(jié)合增量更新對(duì)這些分類變化的信息表達(dá)需求，將傳統(tǒng)以文字描述表達(dá)的工單回填操作進(jìn)行規(guī)范化，使之方便地記錄并上報(bào)增量更新所需的信息。如在管道燃?xì)庠O(shè)施的運(yùn)維業(yè)務(wù)中，搶險(xiǎn)和維修對(duì)設(shè)施狀況的改變主要包括維修和替換已有設(shè)施，在任務(wù)完成后的傳統(tǒng)回填工單中已要求填寫維修/替換目標(biāo)的位置、維修內(nèi)容、用料情況等文字描述信息，這些信息正是數(shù)據(jù)庫(kù)更新所需要的信息，因此系統(tǒng)可根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)流程從回填工單中自動(dòng)生成包括維修/替換目標(biāo)的ID號(hào)、空間位置、維修內(nèi)容、替換材料型號(hào)等信息內(nèi)容的增量信息文件；巡檢業(yè)務(wù)在發(fā)現(xiàn)設(shè)施隱患的同時(shí)也容易發(fā)現(xiàn)廢棄、新修尚未入庫(kù)的管線設(shè)施，因此從巡檢上報(bào)中科自動(dòng)提取出廢棄設(shè)施編號(hào)、新修設(shè)施的空間(可通過GNSS定位或根據(jù)相對(duì)關(guān)系在圖上點(diǎn)取)及屬性信息，并生成增量信息文件。將基于Android4.0.3系統(tǒng)的PDA設(shè)備作為智能終端，采用Studio2010C#和Javascript語(yǔ)言編程，研究開發(fā)出了一個(gè)管道燃?xì)鈸岆U(xiǎn)、巡檢、維修、會(huì)診智能終端系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)目標(biāo)跟蹤定位、工單接收、回填標(biāo)報(bào)、數(shù)字簽名與基于搶險(xiǎn)、巡檢等運(yùn)維業(yè)務(wù)的設(shè)施變化增量信息文件生成等功能。2.基于運(yùn)維業(yè)務(wù)標(biāo)報(bào)數(shù)據(jù)的管線設(shè)施數(shù)據(jù)庫(kù)增量更新基于運(yùn)維業(yè)務(wù)標(biāo)報(bào)數(shù)據(jù)的管線設(shè)施數(shù)據(jù)庫(kù)增量更新的原理與發(fā)明專利“一種變化信息采集與時(shí)空數(shù)據(jù)更新一體化的系統(tǒng)與方法”(ZL:200910044327.8)基本一致，所不同的是，基于運(yùn)維業(yè)務(wù)所生成的增量信息文件由于是通過非專業(yè)測(cè)繪人員獲取的，數(shù)據(jù)表達(dá)難以達(dá)到專業(yè)人員的規(guī)范要求，如新修管線，很可能只表達(dá)了一系列的管點(diǎn)，沒有連成線，因此需要根據(jù)管線特征及其與道路間的相對(duì)關(guān)系、巡檢軌跡及其他資料等自動(dòng)(半自動(dòng))生成管線目標(biāo)，其技術(shù)路線如圖3所示，并檢查其拓?fù)湟恢滦?。由于基于運(yùn)維業(yè)務(wù)生成的增量信息中目標(biāo)的空間位置沒有經(jīng)過測(cè)繪儀器專門測(cè)繪，其空間位置精度一般不高，空間位置±10m內(nèi)誤差，但其屬性信息由運(yùn)維專業(yè)人員采集，一般比測(cè)繪人員獲取的更專業(yè)、更準(zhǔn)確，因此當(dāng)有更高空間位置精度數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)，只需對(duì)這部分?jǐn)?shù)據(jù)的空間坐標(biāo)進(jìn)行替換，因此需要對(duì)上述記錄進(jìn)行專門標(biāo)注，說(shuō)明其數(shù)據(jù)來(lái)源。采用Oracle11g管理空間和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，利用Studio2010C#+JavaScript語(yǔ)言編程，在ArcGISforJavaScriptAPI二次開發(fā)模塊上二次開發(fā)了一個(gè)基于管道燃?xì)膺\(yùn)維業(yè)務(wù)標(biāo)報(bào)增量信息的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)更新模塊。實(shí)現(xiàn)了管道燃?xì)饣A(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)增量更新與數(shù)據(jù)來(lái)源標(biāo)注、高精度空間數(shù)據(jù)替換與精度提升等功能。3.統(tǒng)計(jì)分析、預(yù)警與派工單生成統(tǒng)計(jì)分析、預(yù)警與派工單生成的技術(shù)路線如圖4所示，對(duì)更新后的基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)庫(kù)定期進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)設(shè)備使用年限、維修統(tǒng)計(jì)表、周邊環(huán)境條件等預(yù)警規(guī)則集(如鋼制管道，當(dāng)土壤電阻率>50(Ω·m)時(shí)，首檢年限為12年；當(dāng)土壤電阻率在20-50(Ω·m)之間時(shí)，首檢年限為10年；當(dāng)土壤電阻率<20(Ω·m)時(shí)，首檢年限為8年；埋地鋼制管道在陰極保護(hù)狀態(tài)下管地電位大于-0.85V必須檢修或替換；埋設(shè)在機(jī)動(dòng)車道下時(shí)，不得小于0.9m；埋設(shè)在非機(jī)動(dòng)車車道(含人行道)下時(shí)，不得小于0.6m；埋設(shè)在機(jī)動(dòng)車不可能到達(dá)的地方時(shí)，不得小于0.3m；埋設(shè)在水田下時(shí)，不得小于0.8m)預(yù)警生成的需檢修設(shè)備、檢修內(nèi)容與空間分布圖作為日常巡檢與維修派工的主要依據(jù)，其他途徑(如客服、報(bào)警中心)等獲得的報(bào)修、報(bào)警信息為補(bǔ)充內(nèi)容進(jìn)行空間定位，疊加巡檢、搶險(xiǎn)、維修人員的工作分區(qū)圖與動(dòng)態(tài)分布圖進(jìn)行日常派工或應(yīng)急派工，并將工單序列化后通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到相應(yīng)人員的移動(dòng)終端(PDA與服務(wù)端數(shù)據(jù)交互如圖5所示)，移動(dòng)終端再根據(jù)設(shè)計(jì)格式解析成工單格式后顯示并回填等。在基于Android4.0.3系統(tǒng)、Windowsserver2008R2IIS7.5Web服務(wù)端、oracle11g數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)上，采用Studio2010C#和Javascript語(yǔ)言編程，工單派送通過PDA定期訪問Web服務(wù)端和短信兩種方式實(shí)現(xiàn)，工單等信息采用Json(JavaScriptObjectNotation,JavaScript對(duì)象表示法)序列化后通過3G網(wǎng)絡(luò)傳遞，實(shí)現(xiàn)了管道燃?xì)獾某鼍⒀矙z、維修等業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)，設(shè)備使用年限與維修次數(shù)統(tǒng)計(jì)和預(yù)警統(tǒng)計(jì)，及巡檢、搶險(xiǎn)、維修、施工監(jiān)護(hù)、安全監(jiān)督等派工單生成與派送。應(yīng)該說(shuō)明的是，以上實(shí)施方法僅用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管上述實(shí)施方法與實(shí)例都是以管道燃?xì)馄髽I(yè)的搶險(xiǎn)、巡檢、維修、派工與更新為例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明的，本發(fā)明同樣適合于水、電、通訊等其他設(shè)施的運(yùn)維業(yè)務(wù)管理與更新。