軌道交通監(jiān)測信息化管理系統(tǒng)研發(fā)與運(yùn)用

李 烽

（南京市測繪勘察研究院股份有限公司， 江蘇 南京 210000）

0 引言

鐵路運(yùn)輸建設(shè)信息管理系統(tǒng)實(shí)際上是基于C / S 模型進(jìn)行圖形傳輸，信息系統(tǒng)進(jìn)行分析和管理以及進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。在鐵路運(yùn)輸監(jiān)控管理的信息管理中，數(shù)據(jù)和矢量圖形存儲(chǔ)介質(zhì)主要是遠(yuǎn)程空間數(shù)據(jù)庫。接下來，引入了一個(gè)GIS 平臺(tái)，通過該平臺(tái)，使用Internet 或互聯(lián)網(wǎng)來管理圖形的空間數(shù)據(jù)、矢量圖形。其中，傳輸平臺(tái)是非常重要的，使用此系統(tǒng)，客戶端和服務(wù)器不僅可以實(shí)時(shí)發(fā)送各種監(jiān)測信息，而且可以有效地管理，查詢和分析此類監(jiān)測數(shù)據(jù)，以提供特定于科學(xué)且及時(shí)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，也可以為地鐵安全建設(shè)和科學(xué)管理提供具體依據(jù)。

1 軌道交通監(jiān)測信息化管理系統(tǒng)的概述

1.1 將數(shù)據(jù)導(dǎo)入子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)導(dǎo)入子系統(tǒng)是測量數(shù)據(jù)與圖形之間的轉(zhuǎn)換，測量數(shù)據(jù)與報(bào)告之間的轉(zhuǎn)換以及分析子系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換。其中，不同項(xiàng)目中使用的監(jiān)測器也不同，它包括手動(dòng)觀測記錄，觀測數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)報(bào)告文件等，并且軟件界面將單獨(dú)開發(fā)和使用，以便可以將觀測數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)在庫中。

1.2 能夠分析和管理數(shù)據(jù)處理的子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)處理分析管理子系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地分析，處理，計(jì)算和預(yù)測不同的數(shù)據(jù)，然后生成各種報(bào)告以滿足不同的需求，并為用戶繪制每個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的水平和垂直橫截面視圖。其中，穩(wěn)定時(shí)間曲線為用戶提供了高質(zhì)量的體驗(yàn)，并且還便于監(jiān)測和評(píng)估施工過程中的安全狀態(tài)。

1.3 執(zhí)行圖形查詢和反饋報(bào)警子系統(tǒng)

圖形查詢子系統(tǒng)用于通過遠(yuǎn)程服務(wù)器創(chuàng)建計(jì)算機(jī)處理的監(jiān)測數(shù)據(jù)和CAD 矢量數(shù)據(jù)的GIS 矢量圖形數(shù)據(jù)庫，以便可以直觀地查詢，管理和反饋所有類型的監(jiān)測信息。在工作過程中，系統(tǒng)將按照表格進(jìn)行雙重控制指標(biāo)，使用紅色，橙色和黃色的三色警報(bào)系統(tǒng)，閃爍警報(bào)最常用于GIS 圖形的各個(gè)監(jiān)測點(diǎn)。

1.4 日志備份系統(tǒng)

日志備份系統(tǒng)主要是監(jiān)測數(shù)據(jù)入庫的時(shí)間、入庫時(shí)的文件名以及操作人員的ID 進(jìn)行記錄，這樣不僅僅維護(hù)數(shù)據(jù)庫的信息，還能對(duì)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行更全面的掌握，及時(shí)了解它的動(dòng)態(tài)變化，便于對(duì)數(shù)據(jù)的分析處理。

1.5 數(shù)據(jù)庫維護(hù)子系統(tǒng)

某些用戶具有系統(tǒng)管理員的權(quán)限，他們可以通過數(shù)據(jù)庫維護(hù)子系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡(luò)備份還原一些數(shù)據(jù)庫中的信息，配置權(quán)限，升級(jí)系統(tǒng)以及更改數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等，從而提高監(jiān)測數(shù)據(jù)和系統(tǒng)部署的安全性。

2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)在運(yùn)行過程中最大的特點(diǎn)就是儲(chǔ)存量大，運(yùn)算速度快?？梢栽谲壍朗┕み^程中將第三方的監(jiān)測信息以及各標(biāo)段的檢測信息集于同一計(jì)算機(jī)軟件中，這樣可以進(jìn)行統(tǒng)一的管理操作，同時(shí)利用互聯(lián)網(wǎng)快速傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，可以有效提高監(jiān)測工作的效率，從而為軌道交通的建設(shè)提供一定的服務(wù)。其中，包含兩部分：

2.1 系統(tǒng)客戶端

系統(tǒng)客戶端的主要功能是處理，上傳，查詢和分析數(shù)據(jù)以及傳輸各種報(bào)告，各招標(biāo)部門的監(jiān)控人員及時(shí)將每日觀察到的數(shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫，然后進(jìn)行分析。對(duì)于已邀請(qǐng)的一些監(jiān)測數(shù)據(jù)，應(yīng)描述監(jiān)測點(diǎn)的原因，以及破壞數(shù)據(jù)異常監(jiān)測點(diǎn)的情況，然后開始將最新測量點(diǎn)布置到遠(yuǎn)程服務(wù)器，每個(gè)投標(biāo)段的監(jiān)控用戶只能在工作期間上載，查詢和輸出該投標(biāo)段的數(shù)據(jù)，無權(quán)修改和查詢其他投標(biāo)段的監(jiān)測數(shù)據(jù)。同時(shí)，客戶端可以分析和查詢一些特定數(shù)據(jù)，然后以報(bào)告或圖形數(shù)據(jù)的形式輸出。同時(shí)，現(xiàn)場監(jiān)控信息由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳輸，代替了傳統(tǒng)的紙質(zhì)測試報(bào)告和數(shù)據(jù)報(bào)告的傳輸形式，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?，從而提高了?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性。

2.2 服務(wù)器端

在進(jìn)行日常的數(shù)據(jù)監(jiān)測時(shí)，一定要注意數(shù)據(jù)的時(shí)效性，及時(shí)的將數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，但是由于在施工現(xiàn)場各項(xiàng)設(shè)備設(shè)施都較為簡陋，流動(dòng)性差，不能將監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行長期保存，這個(gè)時(shí)候遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫就顯得格外重要，可以將遠(yuǎn)程服務(wù)器布設(shè)在服務(wù)器端，然后監(jiān)測人員可以通過客戶端將日常監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器中，然后該服務(wù)器就會(huì)對(duì)全線的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理與儲(chǔ)存，便于客戶端對(duì)數(shù)據(jù)的提取，以及監(jiān)測數(shù)據(jù)相關(guān)信息的發(fā)布，通過網(wǎng)絡(luò)提高信息查詢的效率，給軌道交通工程帶來了極大的便利。

3 軌道交通檢測信息化管理系統(tǒng)的主要功能

3.1 數(shù)據(jù)報(bào)表的入庫

可以對(duì)現(xiàn)場檢測到的數(shù)據(jù)以及其他相關(guān)信息上傳至數(shù)據(jù)庫，同時(shí)要根據(jù)監(jiān)測項(xiàng)目在工作中使用的不同儀器設(shè)備，所采用的錄入方式也不同，有的儀器設(shè)備需要進(jìn)行自動(dòng)數(shù)據(jù)采集，然后直接將數(shù)據(jù)文件上傳到數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，有的儀器設(shè)備則需要進(jìn)行人工讀數(shù)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄，再將數(shù)據(jù)上傳至計(jì)算機(jī)。

3.2 對(duì)數(shù)據(jù)的分析

為了能夠?qū)こ痰陌踩珷顟B(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估，所以需要將所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，一般是采用比較法及做圖法，然后通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)模型對(duì)監(jiān)測數(shù)據(jù)的大小、變化以及趨勢進(jìn)行分析。在數(shù)據(jù)達(dá)到一定量之后，根據(jù)數(shù)據(jù)的分布情況得出檢測的結(jié)果，計(jì)算機(jī)對(duì)檢測結(jié)果進(jìn)行分析的過程中生成歷時(shí)曲線、縱橫斷面以及其他的圖像，通過界面的形式呈現(xiàn)出來。

3.3 數(shù)據(jù)的查詢報(bào)警

監(jiān)測到的數(shù)據(jù)對(duì)后期的施工具有很大的影響，所以一定要確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量，加快信息的傳遞反饋，監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)庫經(jīng)由計(jì)算機(jī)處理分析，反饋出觀測點(diǎn)的位移時(shí)態(tài)曲線圖，一旦發(fā)現(xiàn)監(jiān)測點(diǎn)數(shù)據(jù)異常，系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出報(bào)警提示。

3.4 用戶的權(quán)限設(shè)置

在針對(duì)不同的用戶時(shí)，可以靈活設(shè)置不同的權(quán)限，不同的權(quán)限配置不同的菜單模塊，在滿足用戶需求的基礎(chǔ)上確保了數(shù)據(jù)的安全性及規(guī)范性。

3.5 GIS 矢量圖

通過對(duì)標(biāo)段進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，對(duì)該模塊的界面超限數(shù)據(jù)進(jìn)行三色覆蓋，并且通過閃爍的方式對(duì)顯示點(diǎn)進(jìn)行提示，同時(shí)可以發(fā)出有聲警報(bào)。

4 結(jié)束語

總而言之，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)信息化技術(shù)迅速崛起，在人們的生活中發(fā)揮著越來越重要的作用，而軌道交通檢測與信息化的結(jié)合，不僅可以滿足人們的需求。而且還能夠促進(jìn)軌道交通的穩(wěn)定運(yùn)行，保證人民群眾的健康。因此，我國在交通軌道監(jiān)測技術(shù)上投入了大量的人力、物力、財(cái)力，在軟件開發(fā)與利用上也加大了力度，完善了軌道交通檢測系統(tǒng)，提升了軌道交通檢測的水平，促進(jìn)軌道交通的發(fā)展。此外，為了確保軌道交通的穩(wěn)定運(yùn)行，一定要完善軌道交通監(jiān)測信息化管理水平，優(yōu)化軌道交通信息化管理系統(tǒng)，進(jìn)一步促進(jìn)我國軌道交通的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。