CN 111047471 A
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 111047471 A (43)申请公布日 2020.04.21 (21)申请号 201911356166 .6
(22)申请日 2019 .12 .25
(71)申请人 郑州力通水务有限公司 地址 450001 河南省郑州市高新技术产业 开发区云杉路9号2幢4楼
(72)发明人 陈方亮 李伟 张帆 王辉 魏琪
乔森 黄丽娜 张玉 彭丁丁
刘毅 张海生 王欣 刘杰 赵尚
(74)专利代理机构 郑州青鸟知识产权代理事务 所(特殊普通合伙) 41187 代理人 谢萍
(51)Int .Cl . G06Q 50/06(2012 .01) G06F 16/29(2019 .01) H04L 29/08(2006 .01) G07C 1/20(2006 .01)
(54)发明名称 智慧水务GIS地理信息系统 (57)摘要 本发明公开了一种智慧水务GIS地理信息系 统，包括移动端、PC端和云GIS服务器；云GIS服务 器，包括登陆模块；移动端和PC端分别经登陆模 块访问云GIS服务器进入系统界面；在系统界面 内有功能模块；功能模块，包括GIS数据模块、二/ 三维显示模块、爆管预案分析模块和维修监控模 块。本发明通过物联网、云GIS和二三维技术结 合，将供水管网以二维和三维形式显示出来，供 管理者查看，并且支持生成管网的横、纵断面图， 辅助用户准确了解供水管网的分布、走向等状 态。站在供水企业本身角度去看，供水管网GIS系 统不仅可以保障管网的探测质量，降低多次重复 探测的经济成本和人力成本，而且还可以减少内 业人员的工作量，提高管网监控运行的效率，大 大地降低人力、时间、经济等成本。
权利要求书 1 页
说明书 3 页
附图1页
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权 利 要 求 书
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1 .一种智慧水务GIS地理信息系统，其特征在于：包括移动端、PC端和云GIS服务器；所 述云GIS服务器，包括登陆模块；移动端和PC端分别经登陆模块访问云GIS服务器进入系统 界面；在系统界面内有功能模块；所述功能模块，包括GIS数据模块、二/三维显示模块、爆管 预案分析模块和维修监控模块。
2.根据权利要求1所述的智慧水务GIS地理信息系统，其特征在于：所述GIS数据模块， 包括现场采集子模块、GIS位置数据库、查询子模块、输出地图子模块；现场采集子模块采集 供水管网的监测站点的信息并存储在GIS位置数据库中；查询子模块，从GIS位置数据库中 筛选符合条件的数据信息；输出地图子模块，从GIS位置数据库中调取数据生成三维供水管 网地图并输出。
3.根据权利要求1所述的智慧水务GIS地理信息系统，其特征在于：所述二/三维显示模 块，包括供水管网模型库、二维供水管网显示子单元、三维供水管网显示子单元、管网横断 面显示子单元和管网纵断面显示子单元。
4.根据权利要求3所述的智慧水务GIS地理信息系统，其特征在于：所述供水管网模型 库，用于存储从GIS位置数据库调取位置信息生成的供水管网模型；所述三维供水管网子单 元，用于三维显示供水管网模型库中的供水管网模型；所述二维供水管网子单元，用于二维 显示供水管网模型库中的供水管网模型；所述管网横断面显示子单元，包括横断面设置单 元和横断面显示单元；横断面设置单元，用于设置供水管网模型的管线横断面位置参数；所 述横断面显示单元，用于显示设置的供水管网模型的二维管线横断面；所述管网纵断面显 示子单元，包括纵断面设置单元和纵断面显示单元，所述纵断面设置单元，用于设置供水管 网模型的管线纵断面位置参数；所述纵断面显示单元，用于显示设置的供水管网模型的二 维管线纵断面。
5.根据权利要求1所述的智慧水务GIS地理信息系统，其特征在于：所述爆管预案分析 模块，包括爆管分析子模块、临时数据库、关阀方案数据库和关阀分析子模块。
6.根据权利要求5所述的智慧水务GIS地理信息系统，其特征在于：所述爆管分析子模 块，对给水管线爆管事故进行分析得到爆管的关阀方案，并将关阀方案存储在临时数据库 中；所述关阀分析子模块，从临时数据库中调取关阀方案并在供水管网模型上运行，若关阀 方案正常则当前爆管事故对应的关阀方案存储到关阀方案数据库中；若关阀方案有阀门失 灵，则将失灵阀门信息传输给爆管分析模块，爆管分析子模块生成二次关阀方案，二次关阀 方案存储到关阀方案数据库中。
7 .根据权利要求1所述的智慧水务GIS地理信息系统，其特征在于：所述维修监控模块， 包括巡检终端、巡检位置数据库、任务数据库、巡检数据库、分配单元；所述巡检位置数据 库，用于存储巡检设备的位置信息；所述任务数据库，用于存储巡检任务；所述巡检数据库， 用于存储巡检终端传输的巡检数据；所述分配单元，用于从任务数据库中调取任务分配给 巡检终端。
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说 明 书
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智慧水务GIS地理信息系统
技术领域 [0001] 本发明属于水务管理技术领域，具体涉及一种智慧水务GIS地理信息系统。
背景技术 [0002] 随着城市建设进程的不断推进和社会经济的飞速发展 ,对地下管线进行科学有效 管理的要求与目前落后的管理手段之间的矛盾日益突出。自来水管网是城市供水中的重要 部分，由于城市供水管网的复杂性和隐藏性，给管网工作带来了很大的难度。
发明内容 [0003] 针对上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种智慧水务GIS地理信息系统 ,采 用物联网、云GIS、二三维一体化相结合的方式更好的展示供水管网。
[0004] 本发明所采用的技术方案如下：
一种智慧水务GIS地理信息系统，包括移动端、PC端和云GIS服务器；所述云GIS服务器， 包括登陆模块；移动端和PC端分别经登陆模块访问云GIS服务器进入系统界面；在系统界面 内有功能模块；所述功能模块，包括GIS数据模块、二/三维显示模块、爆管预案分析模块和 维修监控模块。处理过程在云端进行，云计算是为了集中计算资源，以便达到更节约和经济 地利用计算资源的一种技术。云计算同时也让更大规模的计算方便得以实现 ,降低了大数 据空间分析难度。
[0005] 优选地，所述GIS数据模块，包括现场采集子模块、GIS位置数据库、查询子模块、输 出地图子模块；现场采集子模块采集供水管网的监测站点的信息并存储在GIS位置数据库 中；查询子模块，从GIS位置数据库中筛选符合条件的数据信息；输出地图子模块，从GIS位 置数据库中调取数据生成三维供水管网地图并输出。
[0006] 优选地，所述二/三维显示模块，包括供水管网模型库、二维供水管网显示子单元、 三维供水管网显示子单元、管网横断面显示子单元和管网纵断面显示子单元。
[0007] 优选地，所述供水管网模型库，用于存储从GIS位置数据库调取位置信息生成的供 水管网模型；所述三维供水管网子单元，用于三维显示供水管网模型库中的供水管网模型； 所述二维供水管网子单元，用于二维显示供水管网模型库中的供水管网模型；所述管网横 断面显示子单元，包括横断面设置单元和横断面显示单元；横断面设置单元，用于设置供水 管网模型的管线横断面位置参数；所述横断面显示单元，用于显示设置的供水管网模型的 二维管线横断面；所述管网纵断面显示子单元，包括纵断面设置单元和纵断面显示单元，所 述纵断面设置单元，用于设置供水管网模型的管线纵断面位置参数；所述纵断面显示单元， 用于显示设置的供水管网模型的二维管线纵断面。
[0008] 优选地，所述爆管预案分析模块，包括爆管分析子模块、临时数据库、关阀方案数 据库和关阀分析子模块。
[0009] 所述爆管分析子模块，对给水管线爆管事故进行分析得到爆管的关阀方案，并将 关阀方案存储在临时数据库中；所述关阀分析子模块，从临时数据库中调取关阀方案并在
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供水管网模型上运行，若关阀方案正常则当前爆管事故对应的关阀方案存储到关阀方案数 据库中；若关阀方案有阀门失灵，则将失灵阀门信息传输给爆管分析模块，爆管分析子模块 生成二次关阀方案，二次关阀方案存储到关阀方案数据库中。
[0010] 所述维修监控模块，包括巡检终端、巡检位置数据库、任务数据库、巡检数据库、分 配单元；所述巡检位置数据库，用于存储巡检设备的位置信息；所述任务数据库，用于存储 巡检任务；所述巡检数据库，用于存储巡检终端传输的巡检数据；所述分配单元，用于从任 务数据库中调取任务分配给巡检终端。
[0011] 本发明通过物联网、云GIS和二三维技术结合，将供水管网以二维和三维形式显示 出来，能更为直观真实地显示出供水管网，供管理者查看，并且支持生成管网的横、纵断面 图，辅助用户准确了解供水管网的分布、走向等状态。站在供水企业本身角度去看，供水管 网GIS系统不仅可以保障管网的探测质量，降低多次重复探测的经济成本和人力成本，而且 还可以减少内业人员的工作量，提高管网监控运行的效率，大大地降低人力、时间、经济等 成本。并且本发明还设有爆管预案分析模块能够对事故在三维供水管网上显示，并对供水 管网的供水状况进行全面监测，能及时发现存在异常的管网，当管网出现漏水或爆管时及 时给出用户解决方案。此外，本发明还设置有巡检监控模块，可以查看巡检人员的位置等情 况，给他们派发任务，对他们进行指挥时也实现任务的反馈和上报、通过实时的监控可以找 出一些隐患点，防范于未然。以更加精细和动态的方式管理供水运营、全生命周期管网设施 管理、管网水力模型支持的智能调度。
附图说明 [0012] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0013] 图1为本发明的系统框图。
具体实施方式 [0014] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0015] 如图1所示，一种智慧水务GIS地理信息系统，包括移动端、PC端和云GIS服务器；所 述云GIS服务器，包括登陆模块；移动端和PC端分别经登陆模块访问云GIS服务器进入系统 界面；在系统界面内有功能模块；所述功能模块，包括GIS数据模块、二/三维显示模块、爆管 预案分析模块和维修监控模块。处理过程在云端进行，云计算是为了集中计算资源，以便达 到更节约和经济地利用计算资源的一种技术。云计算同时也让更大规模的计算方便得以实 现 ,降低了大数据空间分析难度。
[0016] 所述GIS数据模块，包括现场采集子模块、GIS位置数据库、查询子模块、输出地图 子模块；现场采集子模块采集供水管网的监测站点的信息并存储在GIS位置数据库中；查询
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子模块，从GIS位置数据库中筛选符合条件的数据信息；输出地图子模块，从GIS位置数据库 中调取数据生成三维供水管网地图并输出。
[0017] 所述二/三维显示模块，包括供水管网模型库、二维供水管网显示子单元、三维供 水管网显示子单元、管网横断面显示子单元和管网纵断面显示子单元。
[0018] 所述供水管网模型库，用于存储从GIS位置数据库调取位置信息生成的供水管网 模型；所述三维供水管网子单元，用于三维显示供水管网模型库中的供水管网模型；所述二 维供水管网子单元，用于二维显示供水管网模型库中的供水管网模型；所述管网横断面显 示子单元，包括横断面设置单元和横断面显示单元；横断面设置单元，用于设置供水管网模 型的管线横断面位置参数；所述横断面显示单元，用于显示设置的供水管网模型的二维管 线横断面；所述管网纵断面显示子单元，包括纵断面设置单元和纵断面显示单元，所述纵断 面设置单元，用于设置供水管网模型的管线纵断面位置参数；所述纵断面显示单元，用于显 示设置的供水管网模型的二维管线纵断面。
[0019] 所述爆管预案分析模块，包括爆管分析子模块、临时数据库、关阀方案数据库和关 阀分析子模块。爆管预案分析模块能够对事故在三维供水管网上显示，并对供水管网的供 水状况进行全面监测，能及时发现存在异常的管网，当管网出现漏水或爆管时及时给出用 户解决方案。
[0020] 所述爆管分析子模块，对给水管线爆管事故进行分析得到爆管的关阀方案，并将 关阀方案存储在临时数据库中；所述关阀分析子模块，从临时数据库中调取关阀方案并在 供水管网模型上运行，若关阀方案正常则当前爆管事故对应的关阀方案存储到关阀方案数 据库中；若关阀方案有阀门失灵，则将失灵阀门信息传输给爆管分析模块，爆管分析子模块 生成二次关阀方案，二次关阀方案存储到关阀方案数据库中。
[0021] 所述维修监控模块，包括巡检终端、巡检位置数据库、任务数据库、巡检数据库、分 配单元；所述巡检位置数据库，用于存储巡检设备的位置信息；所述任务数据库，用于存储 巡检任务；所述巡检数据库，用于存储巡检终端传输的巡检数据；所述分配单元，用于从任 务数据库中调取任务分配给巡检终端。可以查看巡检人员的位置等情况，给他们派发任务， 对他们进行指挥时也实现任务的反馈和上报、通过实时的监控可以找出一些隐患点，防范 于未然。以更加精细和动态的方式管理供水运营、全生命周期管网设施管理、管网水力模型 支持的智能调度。
[0022] 本发明物联网、云GIS和二三维技术结合，将供水管网以二维和三维形式显示出 来，能更为直观真实地显示出供水管网，供管理者查看，并且支持生成管网的横、纵断面图， 辅助用户准确了解供水管网的分布、走向等状态。站在供水企业本身角度去看，供水管网 GIS系统不仅可以保障管网的探测质量，降低多次重复探测的经济成本和人力成本，而且还 可以减少内业人员的工作量，提高管网监控运行的效率，大大地降低人力、时间、经济等成 本。
[0023] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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说 明 书 附 图
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