组态地图服务的设计及其在传感器设备管理的应用

摘要

随着物联网应用与地理信息系统技术的逐步融合，将网络地理信息系统应用于物联网环境下传感器的设备管理已经成为了主要趋势，而网络地图服务（WMS）是网络地理信息系统的重要组成部分。WMS与物联网结合主要集中在基于位置的传感器管理，但是针对传感器数据的实时动态更新进行可视化表达并没有实现。组态技术就是物联网应用的一种关键技术，主要应用于工业现场实际情况的实时监视和控制，且已经逐步应用广泛。因此提出了将WMS与组态技术相结合的方法，从而实现传感器数据实时动态更新进行可视化表达，为传感器设备的管理提供更加方便快捷的方法。 本文分析WMS管理传感器设备以及组态技术的实时监控的研究现状，对将WMS与组态技术相结合以及实现传感器数据实时可视化表达进行研究。首先，通过分析可缩放矢量图形(SVG)图形元素的特性，设计以SVG作为WMS的地图输出格式，基于传统的SVG地图符号，并结合组态技术对WMS进行了扩展，依据传感器数据与SVG地图符号的映射规则，形成了传感器数据与WMS地图实例中图形元素之间的具体映射，并通过脚本实现传感器数据变化驱动下的地图图形变化。然后，利用GeoTools工具实现WMS的发布过程，在组态WMS形成地图的地图实例的过程中，服务器将地图符号与传感器数据的映射规则编译成脚本。当传感器数据发生变化时，组态WMS实例利用脚本改变SVG地图符号的绘制参数，从而实现传感器数据实时动态更新以及可视化表达。最后，对组态WMS进行性能测试，研究测试方案，对传统WMS以及组态WMS的测试结果进行比较。 论文将组态WMS方法应用验证于传感器管理系统中，该传感器管理系统的设计框架采用SpringMVC和Hibernate。完成传感器管理系统的功能展示，在系统中实现对传感器的增加、删除、修改、查询等操作并实现传感器数据实时可视化。实验的结果表明：组态地图服务既能利用地理空间数据发布地图，满足基本地图操作的需要；也能实现获取传感器的实时动态数据，进而达到传感器数据在地图上实时可视化的目的。组态技术和WMS相结合可广泛应用于在地理信息系统环境下传感器设备实时通信与监控管理等领域。

目录

第一个书签之前