基于拓扑关系的燃气管网巡检终端的数据增量更新

摘要

燃气管网信息系统建设是数字城市建设的重要组成部分，燃气管网数据的更新是燃气管网数据库建设中亟待解决的核心问题。燃气管网数据更新不仅包括信息中心燃气管网数据库的更新，还包括移动终端燃气管网数据更新。由于移动终端巡检人员往往分区巡检，为了提高燃气管网数据的保密性，减少移动终端存储量，移动终端只需存储对应巡检区域内的燃气管网数据。数据更新时只需要下载对应区域的增量信息。由于拓扑一致性在管线数据更新中的重要性，本文研究并实现了基于拓扑关系的移动巡检终端数据的增量更新。本论文的主要研究工作有:
　　 (1)分析了管网元素之间的拓扑关系特点，归纳了管点与管线之间的三种拓扑关系类型、管线与管线之间的五种拓扑关系类型;分析了现有拓扑关系模型在管线数据更新中的适用性，选用基于结点度和欧拉数的拓扑关系模型来判断燃气管网元素间的拓扑关系。
　　 (2)分析了燃气管网元素间的特点，根据拓扑一致性要求，总结出了管点与管线之间的五种更新规则、管线与管线之间的七种更新规则。
　　 (3)采用C#程序语言，在Windows CE系统平台上，Microsoft VisualStudio2008环境下，开发了基于拓扑关系的燃气管网移动巡检终端数据增量更新原型系统，实现了移动巡检终端管网数据的显示、增量信息的读取和管网数据的更新等功能，采用海南省海口市海甸岛的燃气管网数据作为实验数据，验证了本文方法的正确性、可行性。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 选题背景

1．2 国内外管道燃气信息系统研究现状

1．2．1 国外管道燃气信息系统研究现状

1．2．2 国内管道燃气信息系统研究现状

1．3 空间数据更新研究现状

1．4 巡检终端管网数据更新

1．4．1 巡检终端数据更新的意义

1．4．2 巡检终端数据更新的总体思路

1．4．3 巡检终端的数据特点

1．4．4 更新特点

1．5 论文章节安排

第二章 管网数据的拓扑关系

2．1 拓扑关系

2．2 管网的拓扑元素及拓扑关系

2．2．1 拓扑元素

2．2．2 管网数据的拓扑关系

2．3 基于结点度和欧拉数的拓扑关系模型

2．4 管网元素之间拓扑关系判定

2．4．1 管点与管线拓扑关系的判定

2．4．2 管线与管线拓扑关系的判定

2．4．3 拓扑关系算法流程

2．5 本章小结

第三章 巡检终端的空间数据组织

3．1 巡检终端的数据模型

3．1．1 巡检终端空间数据模型的选取

3．1．2 巡检终端数据

3．2 巡检终端空间数据组织

3．2．1 拓扑关系的显式组织法

3．2．2 面条模型

3．3 巡检终端的数据结构

3．3．1 管点数据结构

3．3．2 管线数据结构

3．4 本章小结

第四章 基于拓扑关系的管网增量更新规则

4．1 拓扑一致性在更新中的意义

4．2 基于拓扑关系的管网数据的增量更新思路

4．3 管网数据的变化类型及更新操作

4．3．1 实体的变化类型及事件

4．3．2 管点的空间变化类型

4．3．3 管线的空间变化类型

4．4 管网数据更新规则

4．4．1 管线更新规则

4．4．2 管点更新规则

4．5 管网数据的更新流程

4．6 本章小结

第五章 PDA中管网数据更新的实现与实验

5．1 系统的开发平台及环境

5．1．1 Microsoft Visual Studio 2008开发环境

5．1．2 Windows CE．NET系统平台

5．2 实验系统功能

5．3 实验数据与实现结果

5．3．1 数据显示

5．3．2 读取增量数据

5．3．3 更新数据

5．4 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 不足和展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间主要研究工作与成果