GIS与SCADA系统数据一体化技术研究与应用

发布时间：2017-05-22 12:04

  本文关键词：GIS与SCADA系统数据一体化技术研究与应用，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：SCADA是一种计算机远程监控与数据采集系统,通过采集外围设备的实时工作数据,实现对外围设备的全面监控。虽然SCADA系统广泛应用在监控领域,但它在远程监控中不具备地理空间分析的能力。此外,作为地理信息系统,GIS具有强大的空间数据处理功能,但不具备获取外围设备实时数据的能力。因此,本文从数据一体化的角度来分析GIS系统和SCADA系统的集成问题,实现二者的优势互补,使得在GIS空间可视化界面中实时监视外围设备的运行状态成为可能,具有十分重要的现实意义。本文对GIS和SCADA系统的结构及特点进行分析,对比现有的集成方法,并结合本文的集成应用需求与集成原则,最终确定采用GIS和SCADA系统数据一体化的方式进行集成。通过两个系统数据一体化方式方法研究,使地理信息数据与外围设备实时数据能够无缝融合,最终实现两个系统的数据共享。将OPC技术应用到SCADA系统中可以获取外围设备的实时数据。此外,数据库链接可以保证异构数据之间的良好交互。基于这两点,本文采用OPC技术和数据库链接技术构建GIS和SCADA系统数据一体化模型,并对模型各个部分进行实现。将该一体化模型应用于远程监控领域,开发基于GIS与SCADA系统数据一体化模型的综合监控管理系统,有效地解决现有监控管理系统中空间信息监管不足的问题。本文的主要研究工作如下：1.研究OPC技术在数据采集中的应用以及数据库链接的实现方式,构建基于OPC与数据库链接的GIS与SCADA系统数据一体化模型。2.研究基于Flex的RIA开发技术,充分发挥Flex在Web客户端开发中的优势,采用B/S体系结构,以SuperMap iClient for Flash平台为支撑,开发基于GIS和SCADA系统数据一体化模型的综合监控管理系统；3.完成系统客户端、服务端框架设计,采用SQL Server完成系统一体化数据库设计,实现GIS数据库与SCADA数据库数据共享,为系统提供数据支持；4.完成系统的详细功能设计,并将综合监控管理系统应用到智能交通监控领域,实现地图基本操作、信息资源检索、路段重要结构物展示、机电设备信息展示、交通实时路况展示以及事件应急处理等功能。
【关键词】：GIS SCADA 数据一体化 Flex RIA 监控
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP277;P208
【目录】：

• 摘要6-7
• 英文摘要7-11
• 第1章 绪论11-17
• 1.1 课题背景及意义11
• 1.2 国内外研究现状分析11-15
• 1.3 论文主要内容15
• 1.4 论文主要结构15-17
• 第2章 GIS与SCADA系统17-24
• 2.1 GIS与SCADA系统17-19
• 2.1.1 GIS构成及特点17-18
• 2.1.2 SCADA系统构成及特点18-19
• 2.2 GIS与SCADA系统数据组织原理19-21
• 2.2.1 GIS空间地理信息数据结构19-21
• 2.2.2 SCADA系统数据结构21
• 2.3 GIS与SCADA系统数据一体化概述21-23
• 2.3.1 GIS与SCADA系统集成需求21-22
• 2.3.2 GIS与SCADA系统数据一体化原则22
• 2.3.3 GIS与SCADA系统数据一体化方式22-23
• 2.4 本章小结23-24
• 第3章 GIS与SCADA系统数据一体化模型24-34
• 3.1 GIS与SCADA系统数据库技术24-27
• 3.1.1 SDX+空间数据库引擎24-25
• 3.1.2 JDBC数据库访问技术25-27
• 3.2 OPC技术27-30
• 3.2.1 OPC数据访问对象分层模型结构29
• 3.2.2 OPC在SCADA系统中的应用29-30
• 3.3 GIS与SCADA系统数据一体化模型30-33
• 3.3.1 数据一体化模型介绍30-31
• 3.3.2 GIS与SCADA系统一体化数据库设计31-33
• 3.4 本章小结33-34
• 第4章 综合监控管理系统设计34-46
• 4.1 监控管理系统总体结构34-35
• 4.2 监控管理系统软件总体设计35-39
• 4.2.1 体系结构设计35-36
• 4.2.2 监控管理系统客户端框架设计36-38
• 4.2.3 监控管理系统服务端框架设计38-39
• 4.3 监控管理系统一体化数据库设计39-45
• 4.3.1 数据库逻辑设计39-41
• 4.3.2 数据库物理设计41-45
• 4.4 本章小结45-46
• 第5章 综合监控管理系统实现46-62
• 5.1 监控管理系统开发环境与层次模型设计46-48
• 5.1.1 系统开发环境46
• 5.1.2 系统层次模型46-48
• 5.2 监控管理系统功能设计48-55
• 5.2.1 监控管理模块49
• 5.2.2 GIS功能应用模块49-53
• 5.2.3 系统设置模块53-55
• 5.3 监控管理系统功能实现55-61
• 5.3.0 用户管理功能56
• 5.3.1 地图基本操作功能56-57
• 5.3.2 路段重要结构物展示功能57
• 5.3.3 机电设备信息展示功能57-58
• 5.3.4 交通实时路况展示功能58-60
• 5.3.5 信息资源检索功能60
• 5.3.6 事故应急处理功能60-61
• 5.4 本章小结61-62
• 总结与展望62-64
• 致谢64-65
• 参考文献65-68
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文和参与的项目68

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