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GPS/GIS/PDA公路养护路政巡检方案
来源: 作者: 发布时间:2007-05-29  
交通系统巡检养护部门为了确保所辖区域交通线路的正常运作,需要派出巡检养护人员定期到每条交通线路对公路及所附属的构造物(路线,路基,路面,沿线设施,桥涵及交叉工程,绿化,交通量观测,路况质量的检查,测量,评定)进行检查,还对公路的养护管理资料(公路病害资料,公路病害修复信息,公路日常养护信息等)进行更新,存储,分析,并且为养护管理人员提供数据分析以提高管理质量。以便及时发现存在的问题,采取措施,防患于未然。通过巡视检查和评测工作为所辖区域的正常交通畅通及安全运行提供了保障。
 
  系统配置:康柏iPAQ掌上电脑+夹克型GPS3100+公路地理信息系统GIS(包括电子地图)
 
  这套系统是为公路管理和养护部门进行宏观管理,野外实地作业提供服务的多要素,多层次,多功能的空间型地理信息系统。它能及时,便捷地反映公路路况信息,管养机构等信息,对深化公路养护运行机制改革,促进决策的科学化和管理现代化都具有重要意义,也提高工作的科学性,准确性和实时性。
 
  当前,已经利用动态GPS进行公路里程桩定位,采用绝对坐标逐渐替代其位置。图上公路沿线管养机构与构造物的位置是根据其里程桩,利用系统的动态分段功能布置上去的。传统的公路巡检,是根据桩号逐一找出沿线设施的位置,由于检验流程及设备有限性,巡检人员主观性,不能确保巡检检查的质量;很难对巡检人员的工作质量和所采集的数据做出准确,定性的评估。而且,使用纸记录方式,巡检速度慢资料难于保存,查询困难。北京天一指航科技有限公司交通工程部根据公路系统加强路政巡检的运行管理的需求,针对存在的问题进行认真调查分析,多次组织有关人员进行研究,通过对比各种方案,最后决定采用基于全球定位系统(GPS),地理信息系统(GIS)和便携式移动处理设备:掌上电脑(PDA)的,结合使用高科技产品和技术的公路智能巡检系统。该巡检系统利用基于Windows CE 操作系统的掌上电脑和掌上电脑专用的夹克GPS在线采集地理位置信息,并收集巡检数据,然后和桌面电脑上的管理程序相配合,组成了独创的完整的方案的确定。
 
  利用这套系统,巡检人员手持装有公路地理信息(电子地图)的掌上电脑,通过GPS定位,把使用者的位置信息对应显示在地图上,根据这个信息对比数据库中预先存储的公路设施的经纬度,找出所接近的设施,提示用户进行每个项目的检查。可以直接找到待巡检的路段和设施,使工作有的放矢。所有设施检查完后,可以将掌上电脑中的数据自动同步到桌面电脑供管理者管理和日后的分析使用。操作流程如下:
 
  1、由管理主机将线路及其设备情况的矢量化电子地图文件传入掌上电脑;
  
  2、逐一巡检每一条线路的每个设施。根据GPS获得的地理位置信息,调出符合该信息的设施,让巡检人员逐一对巡检项目进行填写,并记录异常情况;
 
  3。 完成巡检后,巡检人员将掌上电脑放到管理主机的基座上,系统自动将巡检结果传入管理主机的数据库中,以供日后查询和管理使用。
 
  这样的方案可以很好地解决前面提到的问题:
 
  首先,针对巡检人员在巡检过程中经常有漏检,甚至是不检的情况,使用了高科技产品——GPS来进行设施位置的识别。这样巡检人员只有到现场使用掌上电脑和GPS才能进行设备的检查,同时,掌上电脑的巡检程序也提供了未检设施的查询,使巡检人员方便的查找到没有检查的设施,避免漏检的情况。在掌上电脑通过GPS得到的位置信息确定了设施之后,掌上电脑会显示相应的巡检项目,让巡检人员根据掌上电脑的提示进行检查就行了,这相当于对巡检的内容进行了规范化,每根设施应该检查什么内容,全是固定好的了。
 
  其次,对于巡检结果的保存,原来的工作方法使用纸记录方式,不便于查找,而且保存也是一个大问题,每个月的巡检都会产生很多的记录表,非常不好保存,时间一长,有些巡检结果也就不知所踪了。而利用计算机的大容量存储和快速的检索,这个问题迎刃而解。
 
  第三,管理者通过桌面电脑的管理程序很容易对巡检,公路进行管理,巡检工作的质量得以提高,公路的正常运行有了更大的保障。桌面电脑的管理程序提供了强大的查询功能,使用者可以通过指定线路,日期,巡检人员等项目很方便地查询到巡检数据,同时也提供给管理者一些有用的统计数据 ,等等,一目了然。
 
  最后,原来使用纸记录方式,巡检人员对每一个巡检项都要在纸上进行记录,由于公路的设施特别多,项目复杂,工作量很大,巡检人员必须要对每条线路的情况有很深的了解,而该系统对此也有所改进,该系统将所有设备及其项目全部存在掌上电脑中,巡检人员只要根据掌上电脑的智能向导就可以方便的采集数据,明显提高了巡检的效率,同时巡检人员也不用记住每条线路要检查多少设施,每种类型的设施需要检查什么项目,这一切都在掌上电脑中,只要轻轻点击掌上电脑,这一切很容易得到。
 
  该系统具有以下技术特点

  1、系统整合性好,设备简单,操作简便,容易携带,可车载,可手持;
  2、开放的,稳定的掌上电脑操作系统Windows CE,GIS采用高效的开发工具embedded Visual Basic和embedded Visual C++;用其开发的应用程序具有执行效率高,占用系统资源小的特点;
  3  、精度的定位能力使实际工作有的放矢,提高效率,真正作到"一步到位";
  4、充分发挥GIS野外现场处理的及时性,高效性;提供手写数据录入,便于用户操作;
  5、数据功能强大,PDA及夹克的扩充空间存储功能,为数据库再开发和大容量数据存储提供可靠硬件支持;
  6、对于管理层来说,便携的公路GPS/GIS系统信息含量大,结合详尽的地图信息,辅助以相关管理软件,使决策层能够及时掌握项目的发展前景,制作出高瞻远瞩的项目实施方案,使管理工作轻松的"一手在握";
  7、通用性极强的GIS系统设计方案:对每种类型的设施进行规范化,每种类型的设施具有固定的数据采集方式。因此很容易将系统移植到其他数据采集应用上;因为线路具有覆盖区域广,地形复杂的特点,因此使用GPS有很强的适应性,特别适合公路巡检。
 
  GPS/GIS/PDA公路巡检管理系统应用的社会经济意义是多方面的:
 
  本项目利用掌上电脑小巧灵便,易于携带,又能及时地收集数据的特点,解决了巡检中的方便性,灵活性,及时性,准确性的问题。
 
  符合公路行业的管理创新的要求,可为掌上电脑在各系统内的推广应用提供参考,促进公路系统计算机应用走向多元化,推动系统内计算机应用水平,创造良好的社会效益和经济效益。
 
  综上所述,本系统能提高公路巡检评测质量,降低人力成本,提高管理水平,优点是显而易见的,具有很高的实用价值,对公路的安全生产有极大的作用。

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