基于Android的移动GIS管线应用设计与实现

地下管线数据是城市公共基础设施的重要组成部分,如何将地下管线数据信息带到施工现场,以及对管线的巡检问题快速上报,管理者对移动GIS管线应用的需求日益提升。本文基于Android平台设计并开发了移动GIS管线应用系统,集嵌入式GIS、GPS定位、GPRS数据传输以及数据库管理等技术于一体,实现了管线的业务查询、巡检问题的快速上报,提高了地下管线的科学管理水平。     

基于射频技术和GIS技术的地下管线管理系统的设计与实现

本文基于射频技术和GIS技术,针对城市地下管线施工监理、精确定位开挖和地下资产管理工作特点,设计出一套城市地下管线智能化管理系统。该系统改变了地下管线管理工作的传统作业方式,实现对地下资产精确管理,为地下管网安全运营提供有力的技术保障,具有广阔的应用前景。     

基于GPS/PDA的城市排水管网巡检管理平台

针对排水系统设施众多、系统数据量庞大的问题,设计出基于GPS/PDA的城市排水管网巡检管理集成平台。该平台集成地理信息系统(GIS)和无线通信技术,利用智能手机/PDA将设备运行状况和巡检车辆位置通过GPRS上传到监控中心服务器中,服务器将指令发送回PDA终端,为巡检工作提供方便。采用GPS全球定位技术,对PDA的地理位置进行精确定位、跟踪、查询,保证数据传输的准确、高效和安全。在常州市排水管网的实际应用中,该平台能够有效地加强对排水设施的维护、抢修以及对巡检车辆的管理,及时应对出现的问题,提高巡检工作效率,从而为城市排水系统建设与维护工作提供科学的管理手段。     

面向可持续发展的城市供水管网信息系统

以地理信息系统技术为基础，利用计算机全面管理供水管网资料、辅助规划和决策，设计和实现了面向可持续发展的城市供水管网信息系统。系统包含图库管理、管网输入编辑、管网管理查询．管网维护、管线规划设计、事故处理、运行调度、Web发布、办公自动化等子系统，在地下空间有效利用、水资源保护、事故处理、防灾减灾以及工程合理组织等方面都提供了有力的自动化手段。     

基于物联网技术的城市地下管线智能管理系统

城市地下管线就像一个人身体上的血管,是城市的"生命线",担负着城市中各种资源和信息的传输任务,城市的正常运转需要周身的血管合理布局,统筹兼顾。我国的城市化进程开始较晚,地下管线规划和管理缺位,形成了地下管线权属单位分散,地下管线运行监测体系不完善等很多问题,在城市建设中经常出现挖损管线、管线老化泄露等情况,造成停水、停电、停气、交通中断、通讯中断等事故,影响城市运行质量和效率。城市管理者迫切需要通过一种手段,将城市中所有地下管网管理起来,通过智能管理体系,对地下管网的空间位置、管线自身寿命、管线负荷运行情况、外界对其影响情况等信息进行数据采集,存储于专门数据库中,运用专业分析软件进行分析,得出及时合理的处理维护措施。文中给出了通过物联网技术使地下管线智能管理体系得以实现,并通过在监测目标上预先嵌入传感器,来使管理系统轻松获得有关地下管线自身及运行情况的关键参数,从而解决城市地下管线智能管理体系中的关键技术问题的实现方法。     

基于MapX技术的城市地下管网地理信息系统的研究

地下管线是城市基础设施中的生命线工程,也有地下神经之称。城市地下管网的综合规划和管理,正随着地理信息系统产业的发展,越来越受到人们的重视,建立地下管线信息系统对地下管线的管理和应用已经越来越迫切。本文利用MapX对地下管线信息系统的功能及实现进行了研究。     

城市地下三维管网建模技术研究

随着城市现代化的发展,建立城市地下管网信息可视化平台是提高城市地下空间规划、开发及管理能力和决策效率的必要途径。本文在虚拟现实建模技术支持下,对城市地下三维管网建立模型,并实现可视化,能够对庞杂的地下管线信息资料进行综合动态管理,提高数据可视化程度,为后期城市规划、地下管线埋设等相关领域提供有力的决策依据。     

云结构智能地下管网管理信息系统

为解决我国绝大多数城市的城市级管网和区域性管网普遍存在线路老化、满负荷使用、管理混乱、应急处理能力差等问题,建立云结构智能地下管网管理信息系统。在GIS技术基础上,为城市综合管网资源的数字化、智能化以及动态监控等方面提供专业的解决方案,应用地理信息、三维模拟、一体化管线探测等先进技术,建立城市地下管网基础地理信息数据库,实现地下管网信息资源的集中管理、统一服务,为最终实现水、电、燃气智能化、数字化管理奠定基础。     

AdAsrtA,北科驿唐，易控微网三方联合推出TMS-100管网无线监控系统——基于无线GPRS/CDMA的高性能管网测控SCADA系统

TRACE MODE Versioo6管网监腔系统包括：自来水管线监控、天燃气管线监控、热力管网监控、给排水管网监控、输油管线监控等一系列行业管网监控，对于用户实时了解网管状况，及时发现故障，自动进行高效的管网维护和管理具有极为重要的作用。随着软硬件技术、无线通信技术等的高速发展，传统监控系统或人工方式已不适应新的管理和需要，客户需要一套高效的无线监控系统，解决相应的管理、维护问题，提高经济和社会效益。     

物联网技术下的管线监控系统设计

地下管网在城市运行生产中起着关键性作用,其为城市的建设提供相应的信息和能源运输。为满足智慧城市和孪生城市的建设需求,提高城市信息化、智能化建设水平,需要加强对城市地下管网的监控和管理。物联感知下的管网监控系统顶层设计将物联网传感器技术与计算机软件、通信数据传输等技术进行合理化的组合应用,使物联网传感器采集到的管网状态信息能够准确的传输到业务管理平台,业务管理平台通过分析计算能够准确的感知地下管网的运行状态,并进行相应的调控管理。管理人员通过业务管理平台能够及时准确的掌握城市地下管网的情况,确保城市地下管线的安全运行,为城市的稳定发展保驾护航。     

面向地下管道的四向行走智能机器人系统

为了减小地下管道作业人员伤亡,降低城市地下管道维护的成本,研制开发了一种面向地下管道的四向行走智能机器人系统,详细描述了机器人的硬件设计和控制软件设计.机器人控制系统采用ARM-CORTEX芯片作为主控芯片,由于地下管道的特殊性采用有线通信方式,上位机控制软件简洁易操作.测试结果表明:机器人工作性能良好,能够适应不同管径的地下管道,同时具有防水防尘等特性,研究具有一定参考价值.     

基于混合现实的管网巡检系统

针对传统管网巡检系统中存在的管网数据时效性不足、管网间空间位置关系不直观、连贯性差等问题,本文采用混合现实、空间定位和三维建模等技术,针对管网巡检需要,动态构建管网并与实际地物进行融合,直观展现管网间的空间位置关系和管网的实时运行状态,设计并实现了基于混合现实的管网系统.针对管网模型定位问题,本文设计出了一种空间坐标转换方法来完成虚拟管网与真实管网的空间映射.针对管网模型的构建与优化问题,本文提出一种管网动态构建和优化方法实现管网动态加载和局部连接处的平滑处理.实验结果表明：通过文中提出的方法可以将虚拟模型与真实管网进行准确的空间融合,能够对虚拟管道衔接处进行平滑处理,清晰直观展现管道的空间关联关系.     

数字化下的涉水管网地理信息系统应用

地下管线是一个城市的生命线,其中涉水管网在地下管网中又占据非常重要的地位。为充分发挥涉水管网信息在城市建设、规划、管理、防洪减灾中的作用,构建涉水管网地理信息系统,在充分利用现有硬件和软件支撑环境的基础上,构建专业的空间属性数据库,以数据的动态更新、修改存储、展示查询和管理为基础应用,在业务上服务于应急抢险、规划建设、运行维护、共享发布等过程,按权限的不同划分不同的业务应用。系统集管网信息发布、三维预览、数据更新和移动应用平台等子系统于一体,实现地理信息展示、管网综合分析、数据更新管理等关键功能,实现涉水管网信息的集中保存、快捷查询和检索、信息共享和交换,有助于提升城市应急抢险救灾能力,减少市政工程规划建设的失误,提高涉水管网运行维护管理水平,统一管网信息共享与发布机制。     

城市地下管网增强现实系统研究

针对地下管网管理系统存在的管道图空间沉浸感不强,施工监控和碰撞检测等决策不灵活,地面建筑模型数据存储和渲染的问题,设计了城市地下管网增强现实系统。通过高精度定位服务来加载管道数据,采用七参数坐标转换方法将管道的经纬度坐标转换成Unity3D的数据;利用ARCore实现了管道模型的虚实融合;使用视觉惯性测距（Visual Inertial Odometry,VIO）算法实现对移动设备的跟踪。实验结果表明,该系统可实现管道模型与现实场景相融合,多方位实时查看,实时交互等功能,增强了管网管理的空间决策支持能力,降低了海量地面建筑数据处理的难度。     

Morphological segmentation and classification of underground pipe images

Visual inspection based on closed circuit television surveys is used widely in North America to assess the condition of underground pipes. Although the human eye is extremely effective at recognition and classification, it is not suitable for assessing pipe defects in thousand of miles of pipeline because of fatigue, subjectivity, and cost. In this paper, simple, robust, and efficient image segmentation and classification algorithm for the automated analysis of scanned underground pipe images is presented. The experimental results demonstrate that the proposed algorithm can precisely segment and classify pipe cracks, holes, laterals, joints and collapse surface from underground pipe images     

城市地下管网地理信息系统的数据结构

基于GIS的城市地下管网系统是一种三维空间信息系统,必须选用三维GIS平台.由于不同的管线互不交叉,因此可以对其进行分层分类管理.地下管网的数据分为结点和管段两种类型.对于变深结点的表示可以通过增加变深字段来实现.管线上任意点的高程数据可以通过线与结点之间的拓扑关系取得该结点的三维空间信息后利用线性关系计算的办法获得.     

基于GIS的燃气管网4S系统的设计与实现

为推动燃气行业信息化、自动化管理,设计并实现了以GIS、GPS、RS技术为核心,整合SCADA系统、GPS巡线系统、GIS系统的燃气管网4S系统。建立城市燃气实时信息化服务体系,实现燃气管道信息实时监控与发布,以及燃气管网数据的存储与燃气管网信息的检索功能,以高效移动巡检代替传统低效巡检方式。通过一段时间运行使用,系统运行稳定,展现了良好的交互性与较强的拓展性,能够较好地满足燃气行业生产运营需要,使燃气管网输配调度及安全运营更加科学合理。     

基于卷积神经网络的无人机油气管线巡检监察系统

为满足深埋式油气管道巡检监察需求,以及解决常规人工巡检手段效率低、时效性差、安全性低等问题,通过结合无人机飞行平台、卷积神经网络算法及计算机系统集成技术,设计并开发了一套基于卷积神经网络的无人机油气管线巡检监察系统,为油气管线的巡检监察工作提供技术支撑.本文首先介绍了巡检监察系统的总体设计方案、及作业流程进行了介绍;其次对系统组成进行了详细介绍,整个系统由无人机飞行平台、神经网络目标检测系统、无人机巡检监察管理系统以及无人机巡检执法终端四大子系统组成,无人机飞行平台以油动固定翼无人机为飞行载体,搭载高清相机进行数据采集,神经网络目标检测系统对影像数据进行自动检测、识别、搜索沿线工程车辆和管线隐患的目标,无人机巡检监察管理系统实现数据信息的存储管理及分发推送,无人机巡检执法终端接收隐患目标推送信息并进行现场快速执法;最后,对该系统的应用情况及后续的发展方向进行了总结和展望.目前,该系统成功应用于河南、甘肃等省份的油气管线巡检监察作业中,结果表明系统满足油气管线巡检监察的业务需求.