地下三维综合管线管理信息系统设计说明书v1201.docx

地下三维综合管线管理信息系统设计说明书v1201.docx

《地下三维综合管线管理信息系统设计说明书v1201.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《地下三维综合管线管理信息系统设计说明书v1201.docx（66页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

地下三维综合管线管理信息系统设计说明书v1201

地下三维综合管线

管理信息系统

详

细

设

计

说

明

书

二0一五年三月

1.引言

1.1.编写目的

目的

本文档以《XX地下三维综合管网管理系统需求分析说明书》作为基准，对系统进行详细设计。

文档的规范设计为后期的编码、测试等提供参考。

预期的读者

阅读文档的建议

项目负责人

确保针对不同使用者的功能满足各自的需求。

确保复杂的统计分析，其技术路线的可实现性。

编码人员

理解每个模块的作用，功能流程设计。

项目质量保证组

明确每个模块的作用，功能流程设计。

1.2.背景

待开发的软件系统名称

XX综合管网三维管理信息系统

产品系列位置

项目委托单位

开发部门

项目负责人

与其他软件系统关系

与何机构具有往来关系

开发范围

软件运行范围

1.3.范围

本文档用于软件设计后期阶段的详细设计，它依据的基线是《XX招标文件》，为系统的开和供测试提供的依据。

1.4.命名规则

功能命名规则：

动词+名词形式。

（如删除管线，添加管线）

数据库命名规则：

管线种类+“_”+要素类型（JS_LINE,XF_POINT）,代表给水管线表各消防用水管点表。

动态库命名规则：

GX_Analysis.dll表示管线分析模块。

窗体命名规划：

Frm_MainMap表示地图主窗口。

2.总体设计

2.1.设计目标

地下综合管线管理信息系统建设的总体目标是以地理信息公共服务平台为基础，以XX县住房和城乡规划建设局（XX县测绘与地理信息局）为中心，形成全县各主管单位、建设单位、管线专业单位、设计单位、管线权属单位等机构之间多级管理网络，分阶段、分区域、分内容建立多层次的、实用的、与系统业务紧密关联的地理信息系统。

系统建设应实现以下目标：

（1）、建立与数字温州地理信息公共平台XX子平台的互联互通，通过共享服务的方式调用XX地理信息数据服务，形成XX县地下综合管线管理信息系统基础地理信息数据；

（2）、实现XX县地下管线信息计算机化、网络化管理，实现对地下管线信息的综合管理、动态更新和自动化审批办公管理；

（3）、提供XX县城市规划、建设、管理信息资源和技术平台；为集团提供多元化的服务，为可持续发展及减灾防灾提供决策支持。

2.2.系统用户

系统用户：

住建局、市政单位等政府机构；自来水集团公司、燃气公司、广电中心、中国移动、中国联通、电业局、中国网通等企事业用户。

2.3.系统总体架构

“地下三维综合管线管理信息系统”是以地理信息、业务审批各类数据库为基础，以数字化管网为纽带，以标准、制度和安全体系为保障，以管线各项管理业务流程为主线，以支撑城市管网保障决策为核心的一个互联互通、贯穿管网管理各个部门，提供决策支持和信息发布的综合系统。

整个系统可分为四个层次，基础设施层、数据中心层、数据服务层和应用系统层，系统的总体结构如下图。

图2-1总体结构图

基础设施层是系统建设和运行分析的基础，包括软硬件系统、网络、通讯、市政系统等，这些系统是“数字化管网系统”运行的基础。

数据中心层是整个系统的数据管理与输入输出交换中心。

包括地理空间数据库、管线专业数据库二大类，存储了基础地形图数据、管线数据、测量数据等各类数据。

数据中心依托成熟的数据库管理软件和GIS平台，按照统一的标准中心数据库，实现数据的集中存储与管理，为应用系统提供数据支撑。

数据服务层通过建立统一的XX县综合地下管线信息管理服务平台，为各专业应用提供数据支持，采用空间引擎实现空间数据的管理与维护，基于用户管理、安全认证管理、工作流引擎、数据交换、Web信息发布等，实现各种业务模块的封装与发布，并通过遵循OGC规范的WMS、WFS、WCS等标准WebService可以实现与数字XX地理信息公共服务平台的对接，同时为未来系统的扩充与升级打下良好的基础。

应用扩展层是一个开放式的结构，对于运营期的其它应用系统可以不断添加构建，共同组成应用系统层。

3.功能分析

3.1系统功能整体结构

3.2详细功能

3.2.1用户登录

内容项

具体描述

功能名称

用户登录

模块编码

功能描述

1.为用户提供进入系统的入口。

2.验证用户名、密码是否正确。

3.用户进入系统后根据权限系统自动分配相应的功能和浏览的数据内容。

数据输入内容项

用户名、密码

数据输出内容项

系统主界面

功能条件、结果

输入用户名、密码

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

登录界面

预计工作量

3天

预计完成日期

●流程图

3.2.2系统主界面

3.2.2.1界面布局

主界面布局：

系统主界面采用传统布局，页面结构由上、下、左、右、中组成：

●上面部分：

Ø系统标题；

Ø各模块、超链接；

●左边部分：

Ø以树形的方式显示各功能模块的具体内容和功能；

Ø鹰眼展示整个影像区域缩略图

●中间部分：

Ø系统主要三维场景显示区域，所有功能都将在此进行显示和操作；

Ø显示三维窗口，工具条

Ø在此区域打开新的界面；

●右边部分：

Ø图层控制，支持右键操作

●下面部分：

Ø状态栏；

Ø用户信息

3.2.2.2功能

（1）三维工程管理

内容项

具体描述

功能名称

工程管理

模块编号

功能描述

1.新建一个空的地图（工作空间）。

2.保存新建地图。

3.将已打开的工作空间另存为其它名称。

4.修复数据源。

数据输入内容项

工作空间、数据源

数据输出内容项

工作空间、数据源

功能条件、结果

用户说明

所有用户，使用频率中

关联模块

主界面

预计工作量

2天

预计完成日期

●流程图

（2）三维基本操作

内容项

具体描述

功能名称

地图基本操作

模块编号

功能描述

1.地图级别缩放。

2.设置比例尺：

根据设置显示界别，地图缩放到该级别。

3.状态栏显示：

显示当前坐标、操作状态。

4.管线建筑等三维要素属性查询。

气泡动态显示详细信息

数据输入内容项

数据输出内容项

功能条件、结果

方便用户进行地图操作

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

主界面

预计工作量

3天

预计完成日期

●流程图

（3）场景定位

内容项

具体描述

功能名称

场景定位

模块编号

功能描述

1.按单位名称定位：

选择某一单位名称系统自动定位到该位置。

2.按坐标定位：

输入坐标X、Y值，定位到该点。

3.按道路名称定位：

根据选择道路名称，定位到该道路。

4.交叉口定位。

5.按测区定位：

根据用户选择的测区，定位到该位置。

数据输入内容项

定位条件

数据输出内容项

地图

功能条件、结果

1.选择定位类型

2.输入定位条件

3.定位图层可选

4.方便用户查看感兴区

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

主界面

预计工作量

7天

预计完成日期

●流程图

（4）批量三维管线，管点模型匹配生成

内容项

具体描述

功能名称

管线生成

模块编号

功能描述

加载shape管线数据，设置匹配参数自动生成三维管线

数据输入内容项

管线名称及管点匹配模型名

数据输出内容项

地下三维管线，管点自动匹配

功能条件、结果

1.选择批量生成的管线、点层

2.批量生成，快捷方便

用户说明

所有用户，使用频率低

关联模块

主界面

预计工作量

4天

预计完成日期

●流程图

（5）三维快照

内容项

具体描述

功能名称

快照输出

模块编号

功能描述

导出当前三维视图窗口为图片格式

数据输入内容项

当前三维场景

数据输出内容项

Bmp、jpg格式图片

功能条件、结果

1.连接打印机

用户说明

所有用户，使用频率中

关联模块

主界面

预计工作量

2天

预计完成日期

●流程图

（6）三维量测

内容项

具体描述

功能名称

三维量测

模块编号

功能描述

1.面积量算：

量算某个区域的面积

2.长度量算：

量算某条管线的长度，并支持管线长度累加

3.要素量算：

选择某条管段，显示该管段的长度

数据输入内容项

选择量测要素

数据输出内容项

要素长度、面积

功能条件、结果

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

主界面

预计工作量

3天

预计完成日期

●流程图

3.2.3三维浏览

3.2.3.1三维浏览模式

内容项

具体描述

功能名称

浏览模式

模块编号

功能描述

通过灵活控制三维浏览模式切换，来实现地上地下三维的综合查看

数据输入内容项

无

数据输出内容项

三维地形透明度改变，可进入地下查看管线，三维碰撞

功能条件、结果

1.当用户进行地下管线，地形开挖，隧道创建等操作可开启地下模式，或者调节地面透明度

2.用户可最大化查看三维场景

3.进入隧道或不希望穿透某物体可开启碰撞

用户说明

系统用户，使用频率高

关联模块

其他涉及到地下管线操作的模块

预计工作量

4天

预计完成日期

●流程图

3.2.3.2三维双屏对比

内容项

具体描述

功能名称

双屏对比

模块编号

功能描述

1.规划建设过程中，为了更好的比照建设前后的预期可视化效果，可以开启双屏，通过一屏加载或者卸载某模型数据，来比照效果

2.开启主幅屏关联来实现用户不同查看需求

3.主幅屏设置

数据输入内容项

幅屏选择加载的图层列表或主屏选择加载的模型

数据输出内容项

主幅屏幕数据加载或卸载后三维界面的变化

功能条件、结果

用户说明

系统用户，使用频率中

关联模块

模型加载，图层控制

预计工作量

4天

预计完成日期

●流程图

3.2.3.3三维线路浏览

内容项

具体描述

功能名称

三维线路浏览

模块编号

功能描述

提供用户自定义线路浏览保存以及管理，方便随时的调用与演示

数据输入内容项

鼠标移动到不同视点位置，最终形成路线加以保存

数据输出内容项

线路XML文件，存储线路中各个节点的三维视角信息

功能条件、结果

1．保证用户对三维操作的方便性。

2．线路调用方便，可根据日期或者线路名称查找。

3．操作界面的友好性。

用户说明

普通用户，使用频率中

关联模块

预计工作量

2天

预计完成日期

●增加、删除、修改三维线路

3.2.3.3书签

内容项

具体描述

功能名称

书签

模块编号

功能描述

1.保存当前感兴趣操作位置到书签，下次可直接恢复到该位置

2.针对系统热门重点地理位置，模型要素等的兴趣点定位

数据输入内容项

1.三维视图场景，并命名书签

2.输入兴趣点名称

数据输出内容项

1．三维场景自动缩放定位到用户书签定义位置

2、缩放到兴趣点，地物等

功能条件、结果

1．保证用户对三维操作的方便性。

2．操作界面的友好性。

用户说明

普通用户，使用频率高

关联模块

预计工作量

3天

预计完成日期

●流程图

3.2.4三维编辑与创建

3.2.4.1地形开挖

内容项

具体描述

功能名称

地形开挖

模块编号

功能描述

1.沿路开挖，在道路新建，拓宽等施工过程中，通过设定道路宽度，开挖深度，模拟开挖后地形区域的管线情况。

2.自由开挖：

施工过程中，为了更好的给施工提供安全决策。

通过模拟开挖查看开挖区域管线情况

数据输入内容项

1.地形开挖相对深度

2.开挖缓冲半径或者图上交互的自由面

3.模拟开挖的贴图信息

4.相关颜色线型设定

数据输出内容项

1．生成开挖模拟地形

2．显示开挖后管线与开挖地形情况

功能条件、结果

1、保证用户对三维操作的方便性。

2、操作界面的友好性。

3、可视化效果好

用户说明

普通用户，使用频率高

关联模块

预计工作量

4天

预计完成日期

●流程图

3.2.4.2隧道创建

内容项

具体描述

功能名称

隧道创建

模块编号

功能描述

该功能可快速创建地下管廊或隧道，为城市远期建设提供建设模拟

数据输入内容项

1.管廊或隧道的线性节点坐标串数据源

2.可手动交互绘制走向线

3.设定纹理，颜色，隧道宽度，墙体高度等参数（设定材质后，颜色将不显示）

4.相关透明度设定

数据输出内容项

1.生成隧道模型

2.沿隧道的浏览线路

功能条件、结果

1、保证用户对三维操作的方便性。

2、操作界面的友好性。

3、可视化效果好

用户说明

普通用户，使用频率中

关联模块

三维浏览，碰撞

预计工作量

4天

预计完成日期

●流程图

3.2.4.3创建其他物体

内容项

具体描述

功能名称

创建其他物体

模块编号

功能描述

1.创建道路面

2.创建简易房屋

3.批量房屋白模建立

4.模型加载

数据输入内容项

1.创建道路面，需要手动绘制道路中心线，然后贴图生成

2.创建简易房屋，图上交互绘制多边形拉伸，贴图生成

3.创建白模，浏览空间数据，直接拉升生成。

无贴图

4.加载现有模型文件。

如.X,.XPL等格式

数据输出内容项

三维场景中创建场景模型

功能条件、结果

1、保证用户对三维操作的方便性。

2、操作界面的友好性。

3、可视化效果好

用户说明

普通用户，使用频率中

关联模块

预计工作量

4天

预计完成日期

●流程图

3.2.4三维管线查询

3.2.4.1属性查询

内容项

具体描述

功能名称

属性查询

模块编号

功能描述

通过管网或管点属性条件，查出满足条件的要素，并高亮定位到三维场景中心。

同时显示查询列表，并可将数据导出为Excel。

数据输入内容项

属性条件SQL语句

数据输出内容项

管线、管点，查询结果列表

功能条件、结果

1.属性条件必须正确

2.图层必须可见

3.首先选择查询图层

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

管线查询

预计工作量

2天

预计完成日期

●流程图

3.2.4.2空间查询

内容项

具体描述

功能名称

空间查询

模块编号

功能描述

在三维场景中选择查询要素，查询与其相邻、相交、包含等条件的管线或管点数据，并高亮显示。

同时显示查询列表，并可将数据导出为Excel。

数据输入内容项

空间图形

数据输出内容项

管线、管点

功能条件、结果

1．首先选择查询图层

2．图层必须可见

3．图层必须可选择

4．空间图形与地图具有相同坐标系

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

管线查询

预计工作量

2天

预计完成日期

●流程图

3.2.4.3点击查询

内容项

具体描述

功能名称

点击查询

模块编号

功能描述

在三维场景中点击要查询要素，系统将查询结果以列表形式展示

数据输入内容项

点击地图

数据输出内容项

管线或管点属性信息

功能条件、结果

1．首先选择查询图层

2．图层必须可见

3．图层必须可选择

4．方便用户操作，可快速查看感兴趣要素信息

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

管线查询

预计工作量

2天

预计完成日期

●流程图

3.2.4.4矩形查询

内容项

具体描述

功能名称

矩形查询

模块编号

功能描述

用户在维场景中画一矩形面，查询出与该矩形相交的要素。

同时显示查询列表，并可将数据导出为Excel。

数据输入内容项

矩形

数据输出内容项

管线、管点列表

功能条件、结果

1．首先选择查询图层

2．图层必须可见

3．图层必须可选择

4．方便用户操作，可快速查看感兴趣要素信息

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

管线查询

预计工作量

2天

预计完成日期

●流程图

3.2.4.5多边形查询

内容项

具体描述

功能名称

多边形查询

模块编号

功能描述

用户在维场景中画一任意多边形，系统查询出与该多边形相交的要素。

同时显示查询列表，并可将数据导出为Excel。

数据输入内容项

多边形

数据输出内容项

管线、管点列表

功能条件、结果

1．首先选择查询图层

2．图层必须可见

3．图层必须可选择

4．方便用户操作，可快速查看感兴趣要素信息

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

管线查询

预计工作量

2天

预计完成日期

●流程图

3.2.5三维管线空间分析

3.2.5.1剖面分析

内容项

具体描述

功能名称

剖面分析

模块编号

功能描述

1.通过用户画任意剖面线，绘制出管线横剖面图，了解管线在地下的埋深情况；

2.通过选择某条管线，形成纵剖面图，分析管线在纵剖面上的位置关系，了解管线在地下的坡度情况；

3.剖面图输出；

数据输入内容项

剖面线、管线

数据输出内容项

横剖面图、纵剖面图

功能条件、结果

1.图层必须可见

2.图层必须可选

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

管线分析

预计工作量

5天

预计完成日期

●流程图

3.2.5.2碰撞分析

内容项

具体描述

功能名称

碰撞分析

模块编号

功能描述

1.在用户选择的管段中，找出在平面位置相交的管段，分析这些管段垂直方向上的间距是否符合国家相关规范；

2.在用户选择的管段中，找出平面位置不相交的管段，分析这些管段垂直和水平方向上的距离是否符合国家相关规范；

3.将分析结果输出为EXCEL文件。

数据输入内容项

管线

数据输出内容项

垂直、水平净距列表

功能条件、结果

图层必须可选

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

管线分析

预计工作量

5天

预计完成日期

●流程图

3.2.5.3关阀分析

内容项

具体描述

功能名称

关阀分析

模块编号

功能描述

对关闭的阀门进行分析，给出关闭阀门后影响到的管线

数据输入内容项

选择要进行关闭的阀门

数据输出内容项

阀门关闭后受到影响的管线

功能条件、结果

须预先设置要素图层的可选性

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

管线分析

预计工作量

5天

预计完成日期

●流程图

3.2.5.4爆管分析

内容项

具体描述

功能名称

爆管分析

模块编号

功能描述

根据用户指定的发生破裂的管段，分析出应该关闭的阀门，并可将分析结果输出为EXCEL文件。

数据输入内容项

选择爆裂的管线

数据输出内容项

爆管所影响到的用户（要关闭的阀门）

功能条件、结果

须预先设置要素图层的可选性

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

管线分析

预计工作量

5天

预计完成日期

●流程图

3.2.5.5连通分析

内容项

具体描述

功能名称

连通分析

模块编号

功能描述

根据用户选择的管段，分析找出与该管段相连接的管段，并可将分析结果输出为EXCEL文件。

数据输入内容项

选择要进行分析的管段

数据输出内容项

与指定管段所有连通的管段

功能条件、结果

须预先设置要素图层的可选性

用户说明

所有用户，使用频率高

关联模块

管线分析

预计工作量

5天

预计完成日期

●流程图

3.2.6三维管线统计

3.2.6.1按材质统计

内容项

具体描述

功能名称

按材质统计

模块编号

功能描述

能够进行管线长度统计、数量，并能够以表格、直方图、饼图、折线图等加以表示并输出为EXCEL格式

数据输入内容项

选择统计条件

数据输出内容项

输出统计结果列表

功能条件、结果

用户具有该类型管线的操作权限

用户说明

所有用户，使用频率中

关联模块

管线统计

预计工作量

2天

预计完成日期

●流程图

3.2.6.2按管径统计

内容项

具体描述

功能名称

按管径统计

模块编号

功能描述

能够进行管线长度统计、数量，并能够以表格、直方图、饼图、折线图等加以表示并输出为EXCEL格式

数据输入内容项

选择统计条件

数据输出内容项

输出统计结果列表

功能条件、结果

用户具有该类型管线的操作权限

用户说明

所有用户，使用频率中

关联模块

管线统计

预计工作量

2天

预计完成日期

●流程图

3.2.6.3按权属单位统计

内容项

具体描述

功能名称

按权属单位统计

模块编号

功能描述

能够进行管线长度统计、数量，并能够以表格、直方图、饼图、折线图等加以表示并输出为EXCEL格式

数据输入内容项

选择统计条件

数据输出内容项

输出统计结果列表

功能条件、结果

用户具有该类型管线的操作权限

用户说明

所有用户，使用频率中

关联模块

管线统计

预计工作量

2天

预计完成日期

●流程图

3.2.6.5按年代统计

内容项

具体描述

功能名称

按年代统计

模块编号

功能描述

能够进行管线长度统计、数量，并能够以表格、直方图、饼图、折线图等加以表示并输出为EXCEL格式

数据输入内容项

选择统计条件

数据输出内容项

输出统计结果列表

功能条件、结果

用户具有该类型管线的操作权限

用户说明

所有用户，使用频率中

关联模块

管线统计

预计工作量

2天

预计完成日期

●流程图

3.2.6.5按类型统计

内容项

具体描述

功能名称

按类型统计

模块编号

功能描述

能够进行管线长度统计、数量，并能够以表格、直方图、饼图、折线图等加以表示并输出为EXCEL格式

数据输入内容项

选择统计条件

数据输出内容项

输出统计结果列表

功能条件、结果

用户具有该类型管线的操作权限

用户说明

所有用户，使用频率中

关联模块

管线统计

预计工作量

2天

预计完成日期

●流程图

3.2.7工程工具

3.2.7.1量算工具

内容项

具体描述

功能名称

量算工具

模块编号

功能描述

面积量算、长度量算；能测量直线段、自定义线段及多线段的距离，并支持距离累加功能。

数据输入内容项

在地图上划线或多边形，或者选择某一段管线

数据输出内容项

长度、面积

功能条件、结果

面积量算、长度量算；能测量直线段、自定义线段及多线段的距离，并支持距离累加功能。

用户说明

所有用户，使用频率中

关联模块

工程工具

预计工作量

2天

预计完成日期