GIS系统应用于建筑工程（精选十篇）
GIS系统应用于建筑工程 篇1
一、地理信息测绘中的重要性
地理信息系统GIS在必要的计算机硬软件支持下,以现代化电子信息科学以及系统工程学说为理论依据能够科学的观测、处理、分析、输出、呈现建筑工程测量所需要的地理数据,地理信息系统GIS具有一套自己独有的功能,GIS的功能主要包括数据的输入、管理、分析和显示.通过对模拟地图数字化、键盘输入或数据格式转换等途径,将各种空间地理数据空间信息以及其对应的属性数据输入GIS后,GIS可以快捷地对其进行管理、调用和宏观呈现,为工程测量提供精确的数据支持。
二、地理信息系统GIS的主要特点
地理信息系统GIS是一个多功能、多用途的系统,它有着一套完善的数据测量、观测、处理、分析、传输、储存系统,为建筑工程测量作业立下了汗马之劳,地理信息系统GIS采用了面向对象的软件技术后,能够实现地理信息系统的组件化结构,可以利用空间数据处理组件便捷的构造个性化的应用软件系统,实现地理信息系统GIS的灵活配置,地理信息系统GIS采用DBMS的扩展功能,扩展了其数据处理能力实现空间、属性数据的一体化存储和查询,能够有效的保证观测数据的精确性、完整性和统一性。地理信息系统GIS采用了B/S结构,能够模糊系统的界线实现系统的零维护,地理信息系统GIS和数据库、图形库系统一样,在工程测量作业中发挥着重要的作用。地理信息系统GIS采用了3S集成遥感技术能够在最短的时间内最大限度的获取空间数据,其系基带的卫星定位技术能够获得地表面物体的空间位置信息,为工程测量中的物体方位确认作业提供极大的方便。
三、工程测绘中地理信息系统的应用分析
地理信息系统GIS数据管理模块主要实现对地理底图获取的资料的读写、换算、调整、查询、存储等功能。GIS强大的数据管理功能完成海量数据的方便输入、存储工作,地理信息系统GIS能实现诸多图形、表属性数据的关联存储,完成各三维地质模拟的结果资料的存储,同时能够实现对这些资料图件和数据统计分析表单的快速调用查询。
四、使用地理信息系统GIS注意的事项
地理信息系统GIS在建筑施工中的工程测量作业中为其提供着数据的观测、分析、输出服务,因此在使用地理信息系统GIS过程中要格外的小心谨慎。首先要对地理信息系统GIS的电力提供绝对的保障,使用多种供电系统的统一调度,防止在使用地理信息系统GIS进行数据的收集、分析、输出过程中出现忽然断电的现象,一旦在途中出现供电问题,不但直接影响数据的处理进度还会对地理信息系统GIS设备本身造成不必要的损害。同时要避免在地理信息系统GIS设备附近出现较强磁场,干扰GIS无线电子信号等。
(一)数据转换与处理。地理信息系统主要是利用专用的数据处理软件对数据进行处理,上传相关数据到系统中进行编辑,然后进行建模,最后利用GIS能够分析数据属性间的空间关系的特性,将测绘图与系统中相关数据进行叠加分析。如果采集实体的数据较为复杂,则需要建模分析。
(二)精细数据测量。在进行精细数据测量的过程中,测绘人员可以通过GIS系统使测绘点自动形成回路,通过相关检测标准对所需测量数据进行合理分析,以快速发现差异数据,及时进行复查,直至误差无限接近于零,从而使GIS在现代城市测绘中运用的更为广泛、可信度更高、利用率更高。
(三)空间系统分析。按空间数据的形式分为:矢量数据空间分析包括矢量叠合分析、矢量邻近性分析、网络分析;栅格数据空间分析包括栅格叠合分析、栅格邻近性分析栅、格统计分析。按空间分析框架分为:产生式分析包括数字地形模型分析、叠合分析、空间邻近性分析、网络分析、空间统计分析;查询式分析包括空间集合分析、空间数值查询。
(四)立体式输出。立体式输出是GIS在城市测绘中应用的重要内容,在此过程中,测绘人员要注重针对数据处理来合理建设测绘图,所以测绘人员应合理利用立体式输出来解决此类问题,有效减少测绘工作的复杂及困难。
(五)虚拟现实应急应用。虚拟现实技术是一种新型测绘技术,该技术的原理,是以计算机为基础,模拟一个三维空间虚拟世界,并且可以为使用者提供视觉、听觉、触觉等感官上的模拟,从而使其能够及时、无限制地观察事物状态。在此过程中,系统通过结合测绘数据采集、测绘数据融合,制作成“三维电子地图”。
五、结语
在社会经济与技术不断发展的过程中,无论是在什么样的工程项目中,都可以充分利用GIS技术,提高工程的前期勘察和信息采集质量。传统的GIS技术在实际应用的过程中,仍然存在一些不足之处,因此需要相关人员进一步研究GIS技术,实施改进,使该项技术能够更好地应用于工程实际,为工程建设贡献力量,从而提高工程的整体效益和质量。
摘要：地理信息系统应用于测绘工作中,其实现的主要功能有空间分析、空间查询、综合分析评价以及模拟预测功能等。地理信息系统在实际工作中的有效应用,能够有效提高测绘效率,同时减少测绘的工作量,从而保证测绘工程经济与社会效益。本文阐述了地理信息系统的主要功能,主要对GIS在工程测绘工作中应用进行了探讨分析,旨在为测绘工程提供科学的依据。
关键词：地理信息系统,测绘,应用
参考文献
[1]卢东明.关于工程测量工作中应用地理信息系统技术的分析[J].自然科学(文摘版),2016(2).
[2]杨淑灵,王慧明,张亮.城市测绘中地理信息系统的建设与应用研究[J].城市地理,2016,02:120.
GIS系统应用于建筑工程 篇2
1.1电力负荷预测和分析
在电力工程电力系统规划设计中，对电力工程片区的电力负荷进行预测和分析是电力系统规划设计的基础内容。对于电力工程中电力系统的负荷预测，指的是对片区内近些年来的电力负荷预测。通常对片区电力工程电力系统负荷的预测和分析主要以经济性为原则，适应现代经济社会发展的整体趋势。在总结近些年经济数据及经济发展规划总体目标对电力工程近区内的电力系统最大负荷进行一一预测。同时结合电力负荷特性分析对供电系统的影响。
1.2电力工程附近电网及电源规划情况分析调查
电源规划是电力系统规划设计的核心，电源规划设计质量对整个电力系统安全稳定运行有着直接性影响。就电力工程建设项目而言，在拟建过程中应对工程附近电网电源进行调查统计，并分析电网电源的出力情况。电力电源可分为地方电源和统调电源两种。统调电源指的是电网管理部门统一调度的各类大中型发电厂;地方电源指的是社会各种企业的内部组建的电机组以及社会领域的各种小型水电站;其中，不同的电源在不同的水文情况下其出力情况也是不同的，加之新建设的电源机组也会存在规划期内逐年投产的问题，将会对电源规划设计造成一定影响，所以在电源规划时，需要认真分析电源的实际出力情况并进行统计，给下一步工作开展提供依据。
1.3电力电量平衡
电力电量平衡的主要作用是对电力系统规划设计进行约束。通过对电力负荷预测和电源出力情况分析，对电力工程项目所在区域、供电区的电力电量平衡进行计算，并组织分析电力电量计算结构进行分析。综上对电力工程项目的布局和建设规模做出决策。依据电力负荷预测结果确定电力系统水平年的最大负荷及各类电源的出力实际情况分析出电力电量盈亏，进而选定电力系统的相关发电设备及变电设备容量。
1.4接入系统方案
对电力工程所在区域的网络特点及电力负荷分布、电网发展规划的实际情况进行深入的调查分析。明确电力系统接入在电力工程建设规划设计中的重要性，并按照电网规划及电力工程建设项目所在地政府部门的审批意见制定项目接入系统的比较方案。在论证电力系统接入方案的可行性时应按照节约用地、节能降耗的原则加强对电网新技术的引入和应用。同时需要对电力工程项目规划方案的电网结构、运行方式以及供电电压等进行合理的选择及确定。
1.5电气计算
电力系统规划设计中电气计算内容主要包括：潮流计算、稳定计算、无功补偿计算和短路电流计算。其中，潮流计算是对电力网络中的功率和电压分布进行计算，根据计算结果确定电力系统的运行方式，并根据计算结果对电力系统中的各种元件进行全方位的检查，使其满足电力系统稳定运行要求。潮流计算是电力系统中电气计算的基本，是最能够直观反映电力工程接入系统方案可行性的方法。潮流计算所得的电网各节点电压、各网络元件电力损耗、能够为电力工程接入系统方案的经济性分析和可靠性分析提供重要依据。稳定计算指的是根据国家规定的电力工程规划设计要求对电力系统中可能出现的故障问题进行模拟计算，分析问题提出问题的解决措施。保证电力系统能够在工程建设完成后稳定性运行。稳定计算是结合潮流计算对单项电力工程建设项目的稳定性进行计算。计算内容包括：电力系统暂态稳定计算、电压稳定计算、以及频率稳定计算等。通过种种稳定性计算结果对各个接入系统方案的运行参数进行优化调整，使其能够满足电力系统稳定性运行要求。无功补偿指的是对电力网络中的感性负荷提供相应的无功功率，减少各种不同网络元件因无功功率所产生的电能损耗。具体到电力工程项目而言，需要按照无功平衡的原则对需要无功补偿的设备容量和及分组容量进行计算，并对单组低电压电容器电压波动进行校核分析，使各种电力系统设备处于正常运行状态。短路电流计算对给定的电力工程网架因电气元件短路故障问题造成电流值不在设计规定范围内进行分析计算。通过短路电流计算能够为电力工程的接入系统节点处各种短路电流故障问题及时发现，为电气设备的类型选择提供重要参考依据。
1.6根据电气计算结果，对方案的经济性进行比较
根据电气计算结果对电力工程项目接入系统方案比较需按照经济性、安全性、可靠性以及实用性为原则，分析接入系统中有因规划设计因素对电力工程系统运行造成影响的因素，对影响因素进行综合性评价，择优选择并确定规划设计方案。
2电力系统规划设计中需注意的问题
2.1准备阶段
电力系统规划设计前，设计人员需对电力工程近区电力系统的实际情况掌握，并对大网区的电力系统规划资料进行搜集整理，为电力工程项目规划设计提供可靠性参考资料。其中，资料收集的范围为：现有变电站、线路以及统调电源等资料。此外，设计人员还应对最新的电力主网规划报告收集，了解主网近区电力工程规划设计的发展趋势。
2.2工作实施阶段
积极了解电力系统的最新发展情况，及时更新数据库资料，搜集并分析研究各个区域电力负荷的特点;准确把握大网区域范围内各种发电厂、变电站以及电力线路的区域分布情况。设计人员完成以上工作后，需结合电力工程项目的实际情况，搜集该电力工程项目近区内电力系统所有资料，并对电力系统进行电气计算，确保电力系统规划设计工作的有序开展。
3结语
GIS系统应用于建筑工程 篇3
关键词：GIS；抗震普查；建筑物鉴定算法；SLD过滤器
中图分类号：P208文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 03-0000-02
The Applications of GIS in the Building Seismic performance Survey System
Wang Xuequan1,Kuang Mingsheng1,Yang Baohui2,Zhou Bochao3
(1.Southwest University,ChongQing400715,China;2.Beijing LingTu Software Technology Co.Ltd,Beijing100098,China;3.Suzhou University of Science&Technology,Suzhou215011,China)
Abstract:This paper analyses the specificity of the digital data of building seismic performance in details,and proposes the major business processes and solutions to problems.This system uses the B/S structure with PostGIS as spatial database,GeoServer as map server,Tomcat as application server.The technology and method has been successfully applied in the building seismic performance information systems of Qingdao,and play a certain effect on the rest of the construction of this system.
Keywords:GIS; Seismic survey;Building identification algorithm;SLD filter
一、引言
经过汶川地震后，国家有关部门开始重视建筑物的抗震能力，强调抓紧建设一批防震减灾技术设施，重点提高地震监测能力，提高对地震的预警、应急反应和对灾情的快速判断能力，并在一些有条件的地区实施一系列的预防措施，此系统即为防止地震造成大的危害的一种有效的预防措施。系统通过对某一地区的所有建筑物数据的处理，得出相应的专题数据，结合地理信息系统的空间分析，为建筑物加固提供依据。
二、系统的主要业务流程
通过外业人员采集数据并有内业人员处理数据，将处理好的数据导入数据库，根据一定算法得出需要鉴定的建筑物，到实地鉴定建筑物，技术人员使用专业仪器进行对建筑物鉴定，如果结果为需要加固则将此建筑物加固，如实地鉴定结果为不需要加固则不加固。但是不管实地鉴定结果如何，都需要修改专题数据，因为如果实地鉴定此建筑物需要加固并进行了加固则要修改专题数据某个字段项以便再次查询是否需要鉴定时，此建筑物不应该再在查询结果内；如果实地鉴定此建筑物不需要加固则说明此建筑物有错误的数据项进行了鉴定算法的分析，所以也要根据实地重新采集回来的数据为基础修改数据。此系统业务部分主要流程图如下：
三、系统架构设计
空间基础地理信息数据来源于PostGIS数据库，通过服务接口的形式对这些数据进行请求呈现，再配以应用层的具体组织实现的。系统采用B/S架构，整体架构分为数据层，服务接口层和实际应用层。系统结构图如下：
四、系统主要问题的解决
（一）空间信息数据量大及实时维护困难
建筑物数据量大概有十万条，建筑物采用面状的数据存储，并且每个建筑物都需要算法分析出鉴定结果，所以对建筑物进行快速空间查询统计显示鉴定结果带来比较大的麻烦，对于此问题，系统采用数据预处理方法，设计出几张辅助表，将每个建筑物与相应的空间信息对应，比如建立一张建筑物——区县的表，在进行该区县的空间查询时很快可以排除大部分的数据。在这些辅助表中有一张比较重要的辅助表即为建筑物——鉴定结果表，此表对于业务是比较有用的。
数据的实时维护是一个跟业务联系较紧密的功能，当修改数据库数据后，同时更新数据库中的几张辅助表，此处主要通过数据库触发器实现，当主表的记录修改后可以重新生成辅助表。
（二）建筑物是否需要鉴定的算法设计
建筑物算法的确定是根据《建筑工程抗震设防分类标准》、《建筑抗震鉴定标准》、《建筑抗震设计规范》（2008年版）、《危险房屋鉴定标准》（2004年版）。建筑物主表的字段的确定也是参考以上文档的内容，关键字段包括使用情况、裂缝情况、设防烈度、建成时间等等，对不同的字段进行分类首先，对于表中的字段信息进行分类，主要分为A、B、C、D、E五类，A类为严重抗震不利信息，B类为较严重抗震不利信息，C为普通抗震不利信息，D为基础信息，E为有利信息。对这五类信息在进行统计，统计出A类字段有多少，B类字段有多少，再根据评定的标准得出此建筑物是否需要鉴定。
（三）专题图的展示
对于专题图的展示主要使用GeoServer提供的WMS服务及SLD样式展示，用户可以对不同专题进行选择以及同一个专题下不同类别选择。此处主要是使用SLD过滤器方法定制出用户想要的专题。在WMS的GET请求后面加上“&filter=
五、实现及结果
文本介绍的系统前台采用javascript的Ext框架，地图API采用OpenLayers，后台采用Java的structs及spring框架，基于PostGIS、GeoServer开发了青岛市建（构）筑物抗震普查地理信息信息系统。
参考文献：
[1]Shashi Shekhar,Sanjay Chawla.空间数据库[M].谢昆青.北京:机械工业出版社,2004
[2]刘南,刘仁义.WebGIS原理及其应用——主要WebGIS平台开发实例[M].科学出版社,2002
[3]Open GIS Consortium.Web feature service implementation specification.http://www.opengis.org
[4]Open GIS Consortium.Web MAP service implementation specification.http://www.opengis.org
[5]韓海洋,龚健雅,袁相儒.基于B/S体系的Internet GIS分布式异构空间数据库的集成[J].遥感学报,2000,1:76
[6]陈芳,徐学军.XML/JAVA技术在WebGis中的应用与实现[J].电力系统及其自动化学报,2003,15,1:46-50
GIS系统应用于建筑工程 篇4
地理信息系统 (Geographical Information System, GIS) 是在计算机硬件、软件系统支持下, 对整个或部分地球表层 (包括大气层) 空间的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、计算、分析、显示和描述的技术系统[1]。目前, 工程建设管理越来越依赖地理信息系统, 用户通过地理信息系统利用计算机高性能计算能力可以非常快速的获得数据和信息, 能够储存和管理海量的数据, 另外GIS系统能够帮助决策者及时的发现工程项目中的土地变化情况, 环境变换情况, 帮助决策者做出正确及时的决策, 同时也方便了对工程项目的集中管理。但是水利工程涉及到的部门众多, 有着非常复杂的业务流程, 目前水利工程项目建设的存在比较多问题:项目投资大、资金密集、工程建设程序复杂、环节较多、涉及面广泛、工程技术含量高、质量要求严、漏洞多、监督难、易于诱发腐败等, 需要GIS系统协助进行水利工程建设的决策、管理与监察。传统水利工程勘察资料管理方法以纸质档案为主, 借助档案管理软件和数据库系统实现管理, 这些管理方法无法适应信息化管理的需求, 存在诸多弊端[2]。因此需要借助GIS系统进行辅助管理。保证水利建设项目中的干部安全和水利建设项目安全, 使水利行业财政资金得到有效监管, 同时确保资金安全。
2. 实例设计
本文以长江流域水利工程建设监察系统为例, 讨论利用先进的WEBGIS和移动GIS手段结合对水利工程参建各方提交的建设行为原始记录进行实时监管, 主要实现实时监控与信息追溯、地图信息服务、警情信息管理、投诉信息管理、政策法规管理、视频与图像管理、统计分析、短信提醒管理、用户权限管理等功能, 能够直观、方便的对水利工程建设管理全过程中的各类信息进行查询、监督与管理, 并支持水利工程空间信息的查询、存储和数据的管理, 将地理数据和业务数据统一起来进行分析和决策。
2.1 建设目标
依靠地理信息系统, 结合计算机网络、无线通讯、可视化等先进技术, 使水利工程建设的程序化、规范化和电子化管理, 对建设过程全生命周期电子监察, 从技术层面上最大程度地保障建设资金、工程质量各级干部的安全, 使腐败渎职案件的发生概率最小。变规范为程序, 实现痕迹运行, 提高工程建设管理透明度, 违规信息主动预警, 及时追溯。
2.2 系统架构
2.2.1 系统功能结构
2.2.2 系统应用体系结构
2.3 业务流程
自动记录建设管理过程的处理人员和处理时间, 采用GIS技术, 分析评估水利工程建设事件, 使水利工程各个步骤记录存档, 水利工程建设全周期电子监察与预警纠错, 实现上下业务节点自动受控, 自动记录建设管理过程的处理人员、时间, 对业务数据与管理信息进行合理性判断与提醒, 并实现远程自动上报, 为监察子系统提供可追溯的原始信息, 还原原始业务处理节点, 展示真实业务处理过程。监察单位做到实时监控, 进行预警纠错, 完成流程评估;业主单位完成信息确认、流程审批、信息上报流程;监理单位保证记录完整, 监控建设流程, 进行数据审核;施工单位完成记录填报、流程申请、业务申报工作。
2.4 系统关键技术
2.4.1 异源异构数据集成技术
信息多源、数据多构是工程数据的共同特征。异源异构数据就是存在于各自独立的信息系统中, 由于软硬件平台及数据模型的不同, 从而存取方式、结构和精确度都不同的数据。水利工程建设过程中, 产生大量的设计文件、报批文件、记录文件, 数据格式众多, 异构数据的集成是为了更好地利用分布在各处的数据资源, 实现不同数据资源的合并和共享。可以通过网络建立跨部门、跨系统、跨区域的数据交换平台, 满足各水利工程建设部门之间的数据交换需要, 为建设单位提供全方位的信息服务, 并为监察单位提供辅助决策的信息支持。
2.4.2 GIS智能化
数据的计算与分析是地理信息系统的核心功能, 通过地理信息系统的计算功能, 能够将提交的数据进行风险判断, 传统通过人进行数据的风险点判断, 不仅效率低, 而且漏判、误判的几率高。通过设计业务流程和判断规则, 为各个业务节点和风险点定义大量触发器, 自动进行数据的计算和报表的生成, 这个避免了人为干预, 实现水利工程建设预警的智能化和自动化。
2.4.3 GIS便携化
结合移动平台软件进行协作管理, 推出手机应用软件, 通过无线网络, 实现对水利监察系统中的警情和投诉信息进行查看和进行相应的处理功能, 能够通过手机查看水利建设现场和记录文件, 结合短信业务功能, 实现远程监控工程建设, 更加及时有效的进行办公。
2.4.4 分布式水利工程管理
数据和GIS系统采用分布式部署方案, 能够极大的减少单台服务器的压力, 各个模块通过webservece技术进行集成。从省到市, 从监察单位到施工单位, 逐层的进行业务分离, 管理各自地理区域的水利工程。并通过数据和系统多处异地镜像, 能够减小数据丢失的风险, 提高访问速度。
3. 讨论与展望
通过长江流域工程管理项目的系统试用, 该系统模式适合我国水利工程建设领域实际情况的科学反腐防腐技术体系, 符合我国水利工程建设管理相关标准的项目建设过程管理。水利工程建设管理监察GIS系统的开发与建设具有很强现实意义和紧迫性, 是建立“阳光廉政工程”的重要举措, 试运行结果表明, 该系统模式能够基本满足水利行业建设管理和纪检监察部门的工作要求。因此, 今后需要充分发挥纪检监察、水利主管理部门在制度和政策方面制定强有力保障作用;明确推广范围, 选定试点单位和项目类型, 阶段性全面推广应用;选定推广模式, 实现系统整体推进, 同步形成服务网络, 采用桌面与移动系统相结合;落实资金渠道, 建立系统运维模式, 采用云服务器支撑、确立专业服务方式。
4. 结语
本平台实现了高效率、智能化的业务流程组织, 利用GIS监察水利工程建设, 不仅具有一定的学术价值, 而且在长江流域甚至全国的水利工程建设监察中具有广阔的应用价值和前景。GIS能够较好的处理数据的共享, 建立一个标准的空间计算的基本环境框架, 为各种开放式网络提供一个融合的计算环境, 能够方便的集成[3]。因此政府部分也可以将有关林业、农、水利、环境监测等部分地理信息集成到电子办公中去, 并作为决策依据, 实现GIS的社会化、公众化。
参考文献
【1】李建松.地理信息系统原理, 武汉:武汉大学出版社, 2006.8
【2】李生林、秦素娟、薄遵昭等.中国膨胀土工程地质研究 (第一版) [M].南京:江苏科学技术出版社, 1992.171～173
GIS系统应用于建筑工程 篇5
基于GIS组件开发的水利工程管理系统研究
针对水利工程管理系统开发中GIS应用需求特点,比较了现有GIS开发技术,选择组件式GIS开发方案,采用B/S体系结构.详细分析了webGIS的计算模型、主要实现方法和应用框架.通过南通市水利工程管理信息系统开发的`实际应用,说明利用GIS组件实现水利工程空间数据处理、分析、显示功能,并与应用系统进行有机集成,可为水利工程管理业务基于WebGIS的开发探索出一种可行的开发方案.
作 者：陆建平徐淑芳 陈军冰 蒋艳 邱旭东 LU Jian-ping XU Shu-fang CHEN Jun-bing JIANG yan QIU XU-dong 作者单位：陆建平,邱旭东,LU Jian-ping,QIU XU-dong(南通市水利局,江苏,南通,226006)徐淑芳,陈军冰,蒋艳,XU Shu-fang,CHEN Jun-bing,JIANG yan(河海大学,江苏,南京,210098)
刊 名：水利水文自动化 英文刊名：AUTOMATION IN WATER RESOURCES AND HYDROLOGY 年，卷(期)： “”(1) 分类号：P208 关键词：GIS组件 B/S 水利工程 管理系统 研究GIS系统应用于建筑工程 篇6
关键词：GIS,土壤重金属,污染,文献
土壤是六大自然要素之一, 承载着为人类提供最基本生活和生产资料的重要任务。随着人类活动广度和深度的发展, 土壤重金属污染问题越来越引起相关学者的关注[1], 在有关研究中GIS的应用占据很大的比重。本文拟以中国知网作为数据来源, 就GIS应用于土壤重金属污染研究的相关问题进行文献分析。
1 数据来源与研究方法
本文采用的基础数据来源于清华同方下属的知网电子文献数据库 (CNKI) , 它是目前国内广泛使用的文献检索平台之一[2]。研究方法是先基于CNKI进行相应检索, 然后再结合其自带的分析功能及EXCEL软件进行相关统计分析, 从而总结归纳出GIS应用于土壤重金属污染研究领域的文献特征。
2 分析过程与结果
打开CNKI首页[3], 网站默认“文献”选择项, 点击“高级检索”方式, 内容检索条件选择“摘要”, 输入“GIS”并含“土壤重金属污染”, 选择“精确”查询模式, 结果显示94条记录 (截至2013年7月10日) , 论文研究基础数据立足于该94条搜索结果。具体分析项目有以下5个方面。
2.1 年度文献数量分析
年度文献数量可直观地反映学术界对GIS应用于土壤重金属污染领域的关注和研究状况。从图1可以看出, GIS应用于土壤重金属污染研究起始于2001年, 该年度有1篇相关文献。在其后的2002—2004年无文献记录。从2005年开始, 文献数量呈稳定增加趋势, 且2008年首次出现最高值18篇, 是2005年文献量的3倍;2009年相比2008年有所回落, 但较之2008年前各年度文献量仍然是增加趋势;2010年再次出现最高值18篇;2011年文献量高于2005年;2012年文献量与2009年数量相当。因2013年未结束, 因而现有的3篇文献数量不能代表全年趋势。总之, GIS应用于土壤重金属污染研究的年度文献量近10年来总体呈增加趋势, 且增速较快, 说明随着GIS技术的自身发展, 学术界越来越关注将其应用于土壤重金属污染研究领域。
2.2 文献来源数据库分析
文献来源数据库分析目的是探讨GIS应用于土壤重金属污染研究的文献以何种形式体现。通过CNKI自带的“来源数据库”获得相关数据, 然后利用EXCEL软件进行图表制作。从图2可以看出, 文献体现方式主要有3种, 依次为学术期刊 (43篇, 所占文献百分比为45.75%) 、硕士学位论文 (37篇, 所占文献百分比为39.36%) 和博士学位论文 (13篇, 所占文献百分比为13.83%) , 共占到总文献量的99%左右, 充分说明了在学术研究领域和博硕士高级专业人才培养中十分注重GIS在土壤重金属污染方面的应用。
2.3 作者情况分析
作者情况分析主要是作者人数分析, 是为了探究GIS应用于土壤重金属污染研究的文献合作和独立完成情况。将94篇文献的所有署名作者按篇名逐一摘录于EXCEL表格中, 然后进行人数统计分析。从表1可以看出, 作者人数为1人的共有50篇文献, 所占百分比为53.19%。进一步分析发现, 这50篇文献即为前文所提到的博士学位论文和硕士学位论文的总和, 说明在GIS应用于土壤重金属污染研究领域, 独立完成的文献集中分布于博硕士高级人才培养过程中。也可以认为, 我国相关高等院校和科研机构十分注重GIS在专业研究领域的应用, 这符合现今社会信息技术渗透于各行各业的总体发展趋势。合作完成的总文献量有44篇, 作者人数为3人的有15篇, 占合作完成文献量的34.09%;其次是4人合作完成, 文献量9篇, 占合作完成文献量的20.45%;加上2人完成的4篇, 作者人数为2~4人小团队合作情况占到合作完成文献量的63.64%。这说明应用于土壤重金属污染研究领域的小范围团队合作情况普遍存在。
2.4 研究机构分析
研究机构分析是在前文作者人数分析的基础上, 进一步明确哪些区域的高校和科研院所注重GIS应用于土壤重金属污染研究领域。通过CNKI自带的“机构”分析功能可直接获取统计数据。因显示记录较多, 且多数机构为1篇文献, 故本项统计取排名前10位的机构作为代表进行分析。从表2可以看出, 浙江大学文献数量排名第一, 所在区域为浙江杭州;居第2位的南京农业大学和并列第3位南京大学所在区域为江苏南京;并列第4位的华东师范大学所在区域为上海。这四大高校总文献量19篇, 占表2中总文献量的47.5%。说明有关GIS应用于土壤重金属污染的研究, 长三角地区高校占据相当大的比重。其次是四川和湖南, 再次是吉林和天津。进一步分析发现19篇文献中5篇博士学位论文 (浙江大学4篇、南京大学1篇) , 5篇硕士学位论文 (浙江大学1篇, 南京农业大学3篇, 华东师范大学1篇) , 9篇学术期刊论文。博硕士学位论文占四大高校文献量的52.63%, 说明长三角高校在高级专业人才培养方面注重信息技术的应用。
2.5 研究区域及土地利用类型分析
研究区域指的是文献中选取的地域, 分析目的是推知GIS方法主要应用于哪些区域, 划分的依据是中国一级行政区划[4]。通过分析94篇文献, 发现其中的14篇为综述类型, 主要涉及土壤重金属污染评价、土壤重金属空间分异及迁移、土壤重金属全量监测及信息管理等4个方面, 无特定研究区域。剩余的80篇文献中, 1篇区域为“陆地石油开采区”, 1篇区域为“珠江三角洲”, 2篇区域为“南方某市”, 均为非确定的一级行政区划单元。因此, 研究区域分析的基础文献为76篇。涉及到的区域有:浙江 (12篇) , 江苏和四川 (各7篇) , 吉林 (6篇) , 江西 (5篇) , 山东 (4篇) , 北京、上海、广东、湖南、内蒙古、山西和贵州 (各3篇) , 天津、安徽、福建和海南 (各2篇) , 河北、宁夏、黑龙江、湖北、新疆和辽宁 (各1篇) 。具体分布区域如图3所示, 可以明显看出GIS应用于土壤重金属污染研究的行政区域集中分布于我国大陆的东、中部地区。这个分布特点符合我国经济梯次分布规律, 说明工农业发展较好的地区土壤重金属污染问题普遍存在, 并引起研究领域的广泛关注。
土地利用类型分析是为了探究文献中有关GIS方法的应用主要涉及哪些方面。经过汇总并归类, 76篇文献的土地利用类型如图4所示。
从图4可以看出, 农业用地的类型居于首位, 其次是综合利用, 第3位是工业用地, 这3种土地利用类型占到全部文献的82.89%。结合上述的研究区域可得出结论:GIS在土壤重金属污染研究中的应用, 学术界普遍关注的是东中部经济较好地区的综合利用及工农业发展带来的相关问题。
3 结论
通过设定检索内容, 借助CNKI平台获得基础研究数据后进行了相关项目的分析。结果表明:GIS应用于土壤重金属污染研究起始于2001年, 近10年来文献数量总体呈增加趋势, 且增速较快。该领域研究成果大多数以期刊论文及博硕士学位论文的形式体现。独立完成的文献集中分布于博硕士学位论文, 同时小范围团队合作现象普遍存在。研究机构方面, 长三角地区高校占据相当大的比重, 其次是四川和湖南, 再次是吉林和天津。研究区域集中分布于我国大陆东、中部地区, 其中农业用地居于首位, 其次是综合利用, 第3位是工业用地。总体而言, 有关GIS应用于土壤重金属污染的研究, 学术界普遍关注的是东中部经济较好地区的土地综合利用及工农业发展带来的相关问题。
参考文献
[1]赵庆龄, 张乃弟, 路文如.土壤重金属污染研究回顾与展望Ⅱ——基于三大学科的研究热点与前沿分析[J].环境科学与技术, 2010, 33 (7) :102-105.
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[3]清华同方.中国知网[DB/OL].http://epub.cnki.net/kns/default.htm.
GIS系统应用于建筑工程 篇7
随着社会经济的快速发展, 农业结构不断调整, 大量农村劳动力由农村转移到城市, 农村土地承包经营权的流转明显增多。同时, 随之而来的也出现了土地流转纠纷、土地搁荒、无人种田等各种问题。为此, 近几年国家一直非常重视农村土地承包经营权的问题, 陆续出台农村土地承包经营权的政策, 健全农村土地承包经营权登记制度, 强化对农村耕地、林地等各类土地承包经营权的物权保护。
依托于国家出台的标准规范, 充分利用地理信息系统、遥感、测量测绘、数据库等技术手段, 使用先进的面向服务的SOA架构构建农村土地承包经营权建库软件, 它涵盖外业测量数据的采集建库、数据转换入库、数据的集成管理等。通过建库软件的建设, 各农经主管部门可提高建库数据的质量, 解决农村土地承包经营权的初始建库问题, 并为农村土地承包经营权管理软件的推广做铺垫。
2数据库设计
数据是一个GIS系统的“血液”, 数据的现势性和完备性是一个系统的生命力所在。随着GIS建设的不断深入, 数据的匮乏和不规范、不完备将会成为系统建设不可回避的“瓶颈”, 数据质量问题也在很大程度上会影响GIS系统运行的质量和效率, 因此高质量的数据是一个GIS系统成功的基石。而标准是高质量数据的保障, 因此要建设农村土地承包经营权数据库的元数据标准、数据交换标准、数据质量标准、数据处理规程、业务工作流标准等, 在标准的编制过程中, 要充分考虑标准的科学性、可扩展性, 可以兼容其它相关行业的地理数据, 以保证数据的共享。
农村土地经营权数据库在数据形式上分为空间数据和非空间数据, 在数据内容上由基础地理数据、经营权数据、档案数据组成, 在逻辑上分为现状数据和历史数据。
数据库设计过程中, 在充分考虑数据结构的普遍性和数据的多样都行、准确性的同时, 一个总的设计原则和指导思想就是:充分利用GIS厂商提供的对空间数据存储、管理和应用成熟的解决方案, 坚持实用、先进、扩展的设计原则, 建立一个开放灵活的农村土地承包经营权数据库, 保证建成的数据库能够为相关部门提供各种丰富的数据资料。
数据库结构依据《农村土地承包经营权确权登记数据库规范》设计, 在此基础上根据多个试点的实际工作需要, 增加土地承包合同、申请书、审核表、流转合同、使用证、他项权利证明书等多个表格的本地化。
3软件的建设
3.1软件架构。农村土地承包经营权建库软件的技术体系是以地理信息处理技术为主体, 结合地理信息系统应用开发技术、数据库技术、Dot Net技术, 综合处理和集成应用的整体技术解决方案。
平台软件是系统的基础, GIS平台的安全稳定直接决定着整个系统工程的稳定性。ESRI公司作为全球最大的GIS技术提供商, 从事GIS理论研究、产品开发以及应用拓展三十余年, 在全球拥有数以百万计的用户群体, 其产品经历了数十年的应用考验, 技术成熟, 成功范例多, 稳定性强。系统基于ESRI的Arcgis Engine研制开发, 保证了技术成熟、稳定。
系统采用先进的档案导入、GPS数据导入等手段, 以保证信息的现势性和连续性, 针对表格多、数据来源广、分析要求高等管理特点, 系统设计与实现遵循以建立标准化数据库为支撑、以业务规范为向导、以系统安全可靠为保障、以操作灵活易用为准则的设计思想, 后台数据库服务通过业务和数据访问处理组件对业务和流程进行统一处理, 农村土地承包经营权建库软件采用面向对象的四层体系结构设计, 在Arc Engine开发平台上利用VB.NET定制各种专业功能。
3.2设计原则。系统建设在规范化、标准化的前提下, 采用先进、成功的系统集成解决方案和科学的项目管理办法, 建立在稳固和安全的基础上, 具有灵活性、开放性和扩充性等特点, 保障建成的整体系统可以方便、灵活而又规范地与现有各种信息系统及未来可能出现的系统进行连接, 保证各种数据可以顺畅地流动与交换, 满足未来农村土地经营权管理业务发展的需求。
3.3功能应用。以农村土地承包经营权采集建库业务为依据, 结合相关技术发展趋势, 将农村土地承包经营权的图形数据和属性数据建成一个可以共享的数据库, 是农村土地承包经营权建库软件的发展方向。在这个系统中, GIS系统在空间数据方面为各个业务环节提供保障, 可以进一步提高承包经营权管理水平。
农村土地承包经营权数据库建库工作是将实地测量的CAD数据和权属调查信息入库后, 进行挂接, 形成公示成果及待解决记录表, 再根据公示反馈的信息进行数据库修改, 整理完善承包地块属性, 形成界址信息, 利用质量检查功能对农村土地承包经营权数据库进行检查, 最终形成无质量问题的国家标准格式数据。
农村土地承包经营权建库软件包括数据入库、数据采集、图形编辑、数据处理、成果输出、浏览查询、工程管理、系统维护几大模块。数据入库能够实现建库初期的矢量数据和权属调查信息的入库;数据采集、图形编辑模块的功能保证数据入库后实现对矢量数据与权属数据的挂接、公示阶段对数据进行勘误修改等顺利进行;数据处理模块用于农村土地承包经营权数据的完善, 包括承包地块的属性完善和界址信息的完善;成果输出模块中的功能用于编制公示阶段成果及建库后期的最终成果, 包括经营权证的颁发, 包括图件成果、表格成果和登记档案的编制, 能够按照国家标准进行汇交数据格式转换, 并对汇交数据按照农村土地承包经营权汇交要求进行分类组织;浏览查询模块中的查询工具能够辅助作业员快速有效的搜索、定位到目标数据, 实现简单的日常管理或者其他编辑操作;工程管理及系统维护模块, 主要用来完成软件应用的配置, 实现各地本地化功能, 同时能够对数据进行图形拓扑及属性逻辑一致性检查, 确保数据符合质量要求。
4技术特点
通过基于规则库的数据质检与工程化的数据入库。
以实际建库需求为出发点, 进行标准化数据库设计, 充分保证数据库的完整性、开放性与可扩展性。
科学规范的数据组织方式, 为提升数据库维护与应用效率奠定基础。
物理存储与逻辑表现分离的空间数据组织模式以满足不同的应用需求。
结束语
从2011年开始, 国家已经开展农村土地承包经营权试点, 通过试点和不断完善, 目前该系统能够满足基层农村土地承包经营权采集建库的工作需要, 对规范农村土地承包经营权数据建设具有十分重要的意义。
从2014年至2018年, 国家将全面开展农村土地承包经营权登记发证工作。农村土地承包经营权建库软件的建设将作为农业信息化的重要组成部分, 也是投资建设的重要内容。2015年, 全国农村土地承包经营权登记发证工作已经处于启动阶段, 农村土地承包经营权建库软件的市场前景将十分广阔。
摘要：依据相关技术规范, 基于Geodatabase进行农村土地承包经营权数据库设计, 然后对软件的设计作了一些相关说明。
关键词：农村土地承包经营权,建库软件,GIS
参考文献
[1]农村土地承包经营权确权登记数据库规范.
GIS系统应用于建筑工程 篇8
关键词：安全,建筑,智能,语音拨号,报警系统
智能语音拨号报警系统的工作流程是:首先, 用户根据系统提示, 将自己最常用的号码如手机号、办公室号码等预存进报警系统的主机, 这也是为了保证发生异常情况时, 户主能以最快的速度得知。其次, 报警主机对报警系统所涵盖的范围进行全面监控。一般监控范围包括摄像头、门禁、烟雾探测器等。一旦发生不安全情况, 报警主机会自动拨通之前预先存入的号码, 并语音播报相应情况。例如发生火灾时, 烟雾探测器会因为烟雾的排放量超过一定标准而自行报警。最后, 若所有的电话都无人接听或占线, 那么系统会再次重拨所有的电话, 直至有人接听。
一、系统的总体设计
本智能语音拨号报警系统是一款基于公共电话网, 利用各种技术比较高端的传感器来检测环境状态的智能语音报警系统。一旦监测到环境异常, 就会立即利用无线传输技术将这一情况传递到控制台。控制台的核心是51 单片机。51 单片机接收到信息后, 会立即和凌阳十六位单片机进行双工通信, 双方达成一定的协议。然后由51 单片机自动控制电话, 对预先存入的号码进行自动摘机或拨号的操作, 并对公共电话网的信号进行监控。假如户主摘机, 那么51 单片机会即刻通知凌阳十六位单片机, 凌阳十六位单片机对户主进行异常情况的语音播报。假如户主未摘机, 则自动选取备用号码, 直至收到对方的回应信号。本系统还有远程电话控制的优势。当检测到振铃信号时, 电话被凌阳十六位单片机控制, 播放语音提示要求对方验证密码。如果连续两次密码验证失败, 那么系统会自动挂机。
二、硬件设计
1. 核心控制台的设计。本系统的核心控制台是以89C51单片机为核心的。它需要实现从传感器的信号输入到控制输出、自动拨号再到输出报警信号的功能, 并以此单片机为信息处理器, 与凌阳单片机进行双工通讯。下表为本单片机的通讯连线表以及它与SPCE061 板的通讯连线表。
当89C51 单片机检测到异常情况, 那么处于输出状态的P3.0 口会首先确定情况的真实与否。确定情况属实后, 控制继电器拨号的同时将信息传递给凌阳十六位单片机 (SPCE061板) 。然后外部蜂鸣器会发出警报, 指示灯也闪烁。LCD根据单片机检测到信号的具体情况来自动确定报警的等级和类别。拨号电路采用的是电话机的拨号盘电路和4066模拟开关。上表中P1 的七个口分别通过4066 控制矩阵列的4 行3 列, 可以有效识别0—9 之间的数字以及* 和#, 能够确保拨号和功能键的设置及使用。
2. 语音控制台的设计。语音控制台是整个系统中最难的部分。它的核心是凌阳十六位单片机。此单片机的功耗低, 只需2.6V以上电源。在处理语音信息方面具有一定优势, 因此能够保证长时间运作, 确保系统稳定。当有警报信息时, 89C51 先产生摘机信号, 然后传给61 板进行输出, 拨打预存电话;当有外来电话时, 61 板则直接对摘机信号进行控制。远程控制时, 其操作都是通过按键来实现, 需要专门的DTMF解码芯片。本系统采用的是HT9170B芯片, 它是一种双音频接收器, 将多带滤波器和数字解码器相结合, 将音频进行解码, 并把音频信号进行分离, 分离成高频和低频两种信号。
3. 电话部分的设计。电话是所有的硬件系统与外界进行联系的媒介。电话利用单片机来检测电话线上的信号并对其进行控制。本系统采用光电耦合和电池供电的设计, 使电话信号一直保持正常, 系统会得到最正确的信息。
4. 传感器部分的设计。传感器得到的信息最终传送到51单片机中进行处理。从理论上来看, 单片机的并行口数量与传感的数量成正比。因此只要保证并行口的数量, 就能传输足够多的信息。本系统采用的是气敏传感器。它的原材料主要有能感应氢气、酒精、CO、CH4等可燃气体。
5. 无线收发部分的设计。无线收发部分对以前的设计中容易受环境影响及收发范围小的缺陷进行了充分的考虑, 利用315MHZ业余频段和2262、2272 的编解码电路, 成功实现了扩大收发范围和不受周围环境干扰的目的。
三、软件部分的设计
本系统中的软件设计部分主要包括两方面。一方面是核心控制台中的89C51 单片机中的软件, 另一方面是语音控制台中的凌阳十六位单片机的软件。核心控制台的软件主要功能是显示LCD协议、输入报警信号采集程序、控制报警部分的程序, 与凌阳十六位单片机双工通讯等。语音控制台的软件功能则是处理语音信息。
本系统在语音训练、智能电话报警和电话查询等测试时, 显示出非常好的环境监测和智能语音拨号功能, 因此可以预见广阔的发展前景。
结束语
综上所述, 智能语音拨号报警系统在当今社会是非常必要的, 尤其在对安全有较高要求的场所, 更要使用更加智能、功能更加多样的报警系统, 如此才能更好的预防各类异常情况。本文中的报警系统能够较好的对异常情况进行监测并实时报警, 具有较广泛的应用前途。
参考文献
[1]毕伟剑.建筑电气工程质量管理[J].中国新技术新产品, 2010 (4) :187.
[2]张岩磊.分析影响电气工程质量的要素[J].消费电子, 2014 (20) :52-52.
[3]段斌华.如何控制电气工程质量[J].城市建设理论研究, 2015 (1) :1876-1876.
GIS系统应用于建筑工程 篇9
1 独立式汽车空调新技术研究现状
目前,国外已基本实现全部工程车辆空调装载,其汽车空调的研究起步较早,技术比较先进,具备很强的技术垄断。在国内,工程车辆目前的空调使用量不高,基本上是以顾客要求选装为主,而且专门研究工程车空调的企业比较少。以往的独立式汽车空调的发动机油门控制常为机械式,最简单的结构形式为拉线机构,油门踏板控制拉线机构来控制发动机油门开和闭的大小,结构简单,但控制精度不高,而且其油门控制均采用手动装置。同时,大多数企业按照轿车空调的设计和制造经验来进行设计,普遍存在系统不匹配的情况,特别是空调动力匹配问题尤为突出。此外,以往的独立式汽车空调一般是用底座或支架将发动机、压缩机和发电机固定连接,并用不少于2条传动皮带带动运行,占据的空间大,也比较笨重,影响安装。因此,我国的整个独立汽车空调行业与国外还有较大的差距。
2 目前独立式汽车空调新技术的发展及应用
2.1 市场前景
当前,汽车用空调技术是随着环保技术、节能技术和相关技术的发展而发展。随着人们生活水平的提高,近年来,工程车生产厂家为改善驾驶员的工作环境,纷纷提出了配置独立式空调的要求。重型卡车和工程车用空调具有制冷量大、可靠性高、节能环保的要求,由广西钦州市奇福保温冷冻设备有限公司研制的独立式汽车空调器,主要提高了大型重卡车、特种车、吊车、野外勘探及建筑机械的乘坐舒适性,减少了汽车尾气排放。以250～300马力的重型卡车为例:怠速恒温空调燃油为6～9 L/h,独立式空调器每小时燃油约0.3 L,怠速恒温空调的燃油及尾气排放量比独立式空调器高出20～30倍。本项目产品的目标市场定位大型重卡车、特种车、吊车、野外勘探及建筑机械工程车,代替原车发动机大排量空调,降低车辆空调运行成本,节能减排,保护环境,大大优于非独立式制冷系统,具有广阔的市场前景。
2.2 独立式汽车空调新技术的关键
(1)研究开发全自动电气精确控制的汽柴油发动机怠速和加速控制电磁阀。传统的独立式汽车空调器的发动机油门控制常为机械式,最简单的结构形式为拉线机构,油门踏板通过拉线机构来控制发动机油门开和闭的大小,结构简单,但控制精度不高,而且其油门控制均采用手动装置,无法满足完成空调制冷工况的自动化控制要求。本课题研究的独立式汽车空调器可以实现车内温度的全自动电气精确控制,实现怠速恒温,加速制冷。
(2)对独立汽车空调器进行系统匹配合理研究。以往大多数企业按照轿车空调的设计和制造经验来对工程车的空调进行设计,普遍存在系统不匹配的情况,特别是空调动力匹配问题尤为突出。本课题对整个空调系统的匹配性进行研究,使系统具有一定适应最大负荷工况和恶劣运行工况的能力。
(3)以汽柴油发动机怠速和加速控制电磁阀为基础,研究设计出应用于重型卡车及工程车的独立式汽车空调器。传统的独立式汽车空调器一般结构是用底座或支架将发动机、压缩机和发电机固定连接,并用不少于2条传动皮带带动运行,占据的位置空间大,也比较笨重,影响安装。本课题针对现有技术存在的不足,研究开发一种体积小且易于安装的独立式汽车空调器。
(4)节能降耗研究。通过对独立式汽车空调器全自动电气精确控制技术的研究,以及对独立式汽车空调器系统的优化设计,提高其燃油利用率,节约燃油,达到节能减排的目的。
2.3 独立式汽车空调技术方案
(1)全自动电气精确控制的汽柴油发动机怠速和加速控制电磁阀。电磁阀体和设于电磁阀体内的电磁线圈和阀体芯轴之间压装,使阀体芯轴弹性伸出电磁阀体顶部的回位弹簧,阀体芯轴顶部连接带有锁紧螺母的调节螺杆,调节螺杆连接发动机的油门拨叉,阀体芯轴底部设置从电磁阀体底部伸出的限位螺杆,限位螺杆上带有限位螺母;通电后,电磁线圈作用在阀体芯轴上的推力与回位弹簧的作用力相反。发动机所需转速由阀体芯轴的行程决定,而阀体芯轴的行程由限位螺杆和限位螺母调节决定;发动机的怠速由油门拨叉的行程调节控制,油门拨叉的行程调节控制通过与之连接的调节蝶、杆完成;发动机运行的加速工况由控制电路开启电磁线圈而产生磁力,推动阀体芯轴带动油门拨叉而实现发动机加速。发动机运行的加速工况满足后,控制电路关闭电源,电磁场磁力消失,阀体芯轴由回位弹簧力复位,发动机按怠速运行。汽柴油发动机怠速和加速控制电磁阀的结构图如图1所示。
(2)独立汽车空调器系统匹配研究。①选择一台独立式汽车空调器作为参考机型。②根据所需空调器的制冷量大小选择匹配的压缩机,一般按空调器的额定制冷量为压缩机单体能力的90%进行选择,同时选择压缩机机型,如活塞式、转子式、涡旋式等。③选择冷凝器、蒸发器,并以参考机型为基础,计算出冷凝器和蒸发器内容积增大(或减少)的比例,估算制冷剂充注量,匹配制冷系统。④对制冷系统过负荷工况或恶劣运行工况进行研究,选择过载保护器。⑤对不合格项目进行微调或整改。
(3)以汽柴油发动机怠速和加速控制电磁阀为基础,研究设计出应用于重型卡车及工程车的独立式汽车空调器。独立式汽车空调包括柴油机、压缩机和发电机,压缩机和发电机通过机架安装于柴油机上,机架包括平台支架和转动支架,平台支架横置于柴油机一侧,平台支架的前端连接于柴油机上,转动支架设于平台支架下方,转动支架的前端铰链设于平台支架前部,转动支架的后端用可调节支架角度的调节螺杆连接在平台支架后端;压缩机安装于平台支架上,发电机安装于转动支架上,压缩机和发电机的输出轴与柴油机输出轴同处一侧,各输出轴上的皮带轮之间通过一条传动皮带连接。独立式
(4)应用于重型卡车及工程车的独立式汽车空调器的节能降耗研究。采用汽柴油发动机怠速和加速控制电磁阀作为制冷剂的控制器,可实现独立汽车空调的全自动电气控制,实现怠速恒温和加速制冷的精确控制。同时,对空调系统进行匹配研究,保证空调动力合理匹配,保证燃油的充分利用,达到节能降耗的目的。
3结语
本文对独立式汽车空调器的特点及发展趋势进行了详细的分析,主要对汽柴油发动机怠速和加速控制、独立汽车空调器系统匹配、制冷系统、混合动力系统等各个系统不同的功能及特点进行了介绍。在独立式汽车空调器迫切需要应用于重型卡车及工程车的今天,性能可靠、节能环保的动力系统越来越受到人们的关注。国内的重型卡车及工程车也意识到了新型节能系统的巨大潜力,因此新型节能系统的研究越来越受到人们的重视。在未来重型卡车及工程车独立式汽车空调器系统的研发过程中,必须与汽车开发同步,以适应内部结构越来越紧凑、节能环保、新能源动力代替等变化,以与重型卡车及工程车独立式汽车空调器发动机效率提高和电气化、混合驱动动力及其他新型功能零部件使用后相匹配。
参考文献
[1]曾壮.城市客车非独立式空调系统设计[J].客车技术与研究,2005(3).
[2]曾壮.非独立式汽车空调压缩机驱动传动比的设计[J].专用汽车,1996(2).
GIS系统应用于建筑工程 篇10
随着建筑业的发展,大型工业与民用建筑越来越多。施工项目管理中的信息量亦相应大幅增加,传统的人工管理模式已经逐渐无法满足施工项目管理工作的要求,将计算机技术、数据库技术、网络技术、管理信息系统等引入到施工管理中,开发专业性的管理信息系统,使施工管理及时、高效、准确,实现工业与民用建筑施工管理的现代化。
工业与民用建筑施工管理中的数据量大,尤其是在大型建筑施工项目的分析管理中,既有空间位置信息,又有实体的属性数据,采用先进的地理信息系统(GIS)技术,以数据可视化的方式,为管理者提供了一种崭新的决策支持方法,从而大大提高了施工管理的现代化水平。
1 研究现状
1.1 GIS系统在建筑中的应用
人们在生产和生活中与80%以上的信息和地理空间位置有关。地理信息系统(GIS,Geographic Information System)作为获取、整理、分析和管理地理空间数据的重要工具、技术和学科,近年来得到了广泛关注和迅速发展。GIS弥补了传统的数据库管理信息系统中单调、抽象的文字查询检索,具有强大的图形表现能力,能够直观地表现出空间事物的位置,并使空间位置与原来可以存储在传统的数据库系统中的属性按一定方式有机结合起来,从而实现图文互动的分析管理。
所以把GIS应用到工业与民用建筑管理中,不仅可以提高施工速度和质量,同时也为施工设计人员以及领导决策人提供直观的图形显示功能,达到施工设计和管理的精细化和科学化,具有重要的研究价值。
1.2 研究现状
基于GIS的建筑工程管理上,国内外的研究已有很多。大连理工大学的赵东晖,袁永博等人将CIS技术应用于工业与民用建筑施工管理信息系统中,为施工设计人员以及领导决策提供直观的图形显示和分析统计的功能,对工程中的进度,质量,成本三大指标的控制管理,并将GIS与GPS相结合,实现了对远程施工机械可视化的调度管理,真正达到施工设计和管理的科学化和规范化。绵阳职业技术学院的朱彧、罗滔等也将GIS技术引入建筑工程施工这项复杂的技术经济活动过程,并建立相关施工管理信息系统进行施工现场管理,全面高效动态地管理整个施工过程,起到了很好的管理效果。
山东青岛建筑工程管理局研发的建筑工程质量监控GIS信息系统,集成了有关建筑工程质量管理的所有信息资源,以地理信息系统为平台,将建筑工程、商品混凝土企业、各检测试验室及材料供应商的分布与定位形象直观地展现在电子地图上,同时与在建工程、商品混凝土企业、检测试验室及材料供应商实现了视频连接,可以实现网上质量安全实时监控,动态多角度的数据查询、统计分析,实施工程项目“网上动态监管”。
2 基于GIS的建筑工程管理应用系统的设计
2.1 建筑工程GIS管理软件对比分析
目前,大多数的建筑设计研究部门、施工单位采用计算机辅助设计AutoCAD软件对建筑物和基本建设的设计和规划,通过装配固有特征的组件来产生整个结构,应用一些规则来指明如何装配这些部件,并具有非常有限的分析能力;AutoCAD软件已经扩展可以支持地图设计,但管理和分析大型的地理数据库的工具很有限。
GIS软件是一种基于计算机的工具,它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析,具有把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库的查询和统计分析等功能集成在一起,并可以与AutoCAD、数据库软件等兼容集成,使GIS与其他信息系统相区别,从而使其在企事业单位的项目选址、环境预测、战略规划等中具有实用价值。
在建筑工程上采用的AutoCAD制图进行单个项目设计和实施,而建筑工程管理GIS系统在充分考虑现代大型土木工程施工涉及信息量大、周期长,并且有很多问题随时间变化等特点的基础上,利用WebGIS技术分析处理空间数据的功能,综合不同来源的空间数据和属性数据,建立工业与民用建筑施工管理信息数据库,通过空间操作、空间分析和模型运算,及时而可靠地模拟施工现场情况,为施工管理处理多种信息,提高管理效率、降低管理成本和提供可靠决策支持,实现工业与民用建筑施工管理的科学化和自动化。
2.2 系统设计架构
建筑工程管理GIS应用系统设计、遵循科学规范、经济适用、安全稳定的原则进行,采用C/S(Client/Server)+B/S(Browser/Server结构)相结合的体系结构。C/S主要负责提供表达逻辑、显示用户界面信息、访问数据库服务器,采用模块化程序设计方法,便于系统功能的各种组合和修改,又便于为参与开发的技术人员补充、维护。
系统应具备数据库维护功能,及时根据用户需求进行数据的增加、删除、修改、备份等工作,客户端的软件兼容组件式的AutoCAD系列软件。B/S主要为多用户浏览,支持数据的查询、空间分析和显示管理。客户端通过连接数据库服务器,调用数据库中建筑物的空间数据,产生新的建筑物相关的数据图层;通过数据库中的坐标信息,用对应的符号样式和标注样式,在电子地图上生成相应的图元,实现数据库更新与地图更新的同步。尤其在道路施工、水利,甚至地下建筑涉及面广、相互之间的联系相关信息的最新变化,及时地反映在空间地图上,方便管理人员快速、直观地了解信息变化及其相互之间的影响,为决策提供依据,GIS软件主要通过ESRI公司的ArcGIS,国产的Supermap,MapGIS等组件软件实现。
2.3 系统需求与功能分析
建筑工程施工是一项复杂的技术经济活动过程,参与人员多、施工周期较长、投资大。如何在施工之前对工程进行周密地统筹规划,在施工过程中实施有效的控制管理,最终取得相对最优的技术经济效果,是建筑工程施工组织管理必须研究的课题。对大型建筑工程而言,其施工组织管理本身就是一项庞大的工程,涉及到各学科、各专业和各工种的专门知识,要对施工中所需要的劳动力、材料、机械设备和资金,施工的顺序、方法,平面和空间的布置,进度,现场的“三通一平”,临时设施等进行科学合理的安排,同时还要对这些错综复杂的活动进行组织和协调。加强施工组织管理的研究,对保证建筑工程施工顺利进行具有重要的意义。
随着社会经济的发展和技术的进步,现代建筑工程施工已成为一项十分复杂的生产活动。
对于现代建筑建设项目的施工,不仅涉及施工场地、环境、建筑物布置等静态的具有地理位置特征的空间信息,而且还反映地形填挖、运输机具调配等大量动态的空间逻辑关系,并且涉及到施工结束后建筑物的维护。因此,要合理对施工全过程进行质量、进度、投资控制,确保施工正常有序的进行,依靠传统手工管理模式,显然已无法满足要求。为了全面高效动态地管理整个施工过程,把计算机技术,特别是地理信息系统引入施工管理中已经成为必然趋势。
1)数据查询检索功能。
通过缩放、移动、鹰眼等工具,快速对目前的建筑设计地图进行全面了解和细部查看;应用系统提供的多种查询功能,包括设定范围查询、目标查询、SQL查询、缓冲区查询、工程基础部分填挖方量的查询等,可以实现图形到属性、属性到图形的双向查询。
2)测量管理功能。
系统将各种控制测量成果数据输入数据库中,通过特殊授权的用户,可以对控制测量成果数据进行增加、修改、删除等操作;设定坐标系、高程系,按照点名、等级、观测精度、查询观测数据及处理结果;也可将测量成果输入数据库中,可以进行图和属性的双向查询。
3)物资运输的分析调度功能。
将运输机械配备GPS和车载计算机,GPS实时提供车辆所在位置,运用GSM技术将信息传送到监控中心,监控中心利用GIS显示分析车辆的在线位置和状态参数,实现远程管理,达到运输机械的优化配置。
4)空间分析三维显示功能。
系统将建筑物的地图导入GIS软件中,使所有的地物以点、线、面等二维数据存储于数据库中。在整理好的数据属性中创建新的字段,并按照一定的比例赋值;在数据集的属性中添加两个字段,分别记录修饰每个对象模拟实体四周的贴图文件名和每个对象模拟二维实体顶部的贴图文件名,根据建筑物的建筑图进行贴图,建立三维模型。建筑工程的三维可视化表达,可以真实地表现空间数据,逼真地模拟工程形态,为施工管理人员提供直观的信息。
3 问题及建议
文章将GIS技术应用于建筑工程管理系统设计中,增强了施工管理的可视化效果,使管理操作更加方便直观,基本实现对工程管理各种信息的查询、统计、分析功能。
1)引入基于GIS技术的建筑工程管理系统总体框架设计,具体的系统开发和建设系统的功能需要根据用户实际需求,在具体的应用中进一步完善。
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