基于GIS的机群智能化施工监控系统的研究与实现

摘要

本文取材于国家“863”计划重大专项“机群智能化工程机械”项目。机群的协调工作很大程度上影响到整个工程的进度和质量，而我国在道路建设和管理方法上比较落后，传统施工方式中，施工机械的配置具有一定的随意性，单机之间又几乎相互独立。为了保证施工质量和进度，提高机群的动态管理水平，迫切需要寻找方法以实现机群的优化配置和合理调度，从而提高施工质量，降低施工成本。 设计的智能化监控系统较好地解决了传统的单机作业的许多弊端，具有较先进水平的机群施工管理前景。研究内容具体来说主要有： 1.使每台单机都能利用众多的传感器和GPS定位设备根据需要采集自身的位置信息或状态参数，这种自身智能化的单机工作为机群智能化建立了基础； 2.确定系统的通信方案，应用了先进的GSM全球移动通信技术、数传电台通讯技术以及计算机无线网络通信，实现机群各单机之间以及与监控中心之间的双向通信； 3.通过对系统以及相关技术的分析研究，选用合适的GPS定位设备以及相应的硬件配置并正确装备，以满足系统要求。在硬件基础上用VB编制机群智能化施工监控系统程序，结合数据库技术和GIS技术实现对机群的实时可视化监视和及时调度，并可方便地调出各机械设备的实时参数； 本文提出的基于GIS的机群监控系统及其程序设计已经完成，并在实践中得到了验证。

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文摘

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第一章绪论

1.1论文背景

1.2机群智能化监控技术综述

1.3本文主要研究工作

第二章机群智能化监控系统结构

2.1监控系统的硬件配置

2.2监控系统的软件结构

第三章GPS车载单元

3.1 GPS系统的组成和原理

3.2定位误差和SA政策

3.3车载单元的组成和选用

3.4本章小结

第四章机群通信技术

4.1目前车辆监控系统常用的无线通信方案

4.2 GSM网络

4.3无线局域网技术

4.4数传电台

4.5系统通信方案的总体配置

第五章监控软件的设计

5.1相关的关键技术

5.2软件的设计实现

5.3本章小结

结论

参考文献

致谢

附录A攻读学位期间发表的相关论文

附录B部分程序源代码