CN104820759A - 管线设施的数据采集方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种管线设施的数据采集方法和系统，其中，所述管线设施的数据采集方法，用于移动终端，包括：获取管线设施的位置数据和高程数据；根据所述管线设施的位置和高程数据，通过二三维一体化技术建立包括所述位置数据和高程数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图；显示所述管线设施的二维GIS地图和/或三维GIS地图。本发明的技术方案能够减少或避免所采集到的管线设施的数据错误以及缺损，准确真实地反映管线设施的实际情况。

Description

管线设施的数据采集方法和系统

技术领域

本发明涉及管线设施技术领域，更为具体地说，涉及一种管线设施的数据采集方法和系统。

背景技术

管线设施是城市运行的血脉，包括燃气、热力、供水、排污、电力等各种领域的管线。近年来，由于管线事故导致的拉链式马路、城市内涝、地面塌陷等事故现象频发，给人们生活带来了很大不便，同时也给社会造成了巨大的经济损失。

为了防止上述事故现象发生，必须对管线设施进行相应的测绘和普查。现有技术中，一般在移动终端上集成管线设施数据采集系统，以进行管线设施的数据的测绘和普查。

但是现有技术中的管线设施数据采集系统，一般仅基于CAD(Computer Aided Design，计算机辅助制图)或者平面GIS(Geographic Information System，地理信息系统)设计，所采集到的管线设施的数据本身可能存在错误和/或缺损，如标绘的管线设施位置不准确等，难以准确地反映管线设施的真实结构。

综上所述，如何能够减少采集的管线设施的数据错误，真实准确地反映管线设施的实际情况成为目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种管线设施的数据采集的技术方案，以解决背景技术中所介绍的现有技术中所采集到的管线设施的数据可能存在数据错误，难以真实准确地反映管线设施的实际情况的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种管线设施的数据采集方法，用于移动终端，所述管线设施的数据采集方法，包括：获取所述管线设施的位置数据和高程数据；根据所述管线设施的位置数据和高程数据，通过二三维一体化技术生成包括所述位置数据和高程数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图；显示所述管线设施的二维GIS地图和/或三维GIS地图。

优选地，所述管线设施的数据采集方法，还包括：获取所述管线设施的属性数据，所述属性数据包括管线材质、断面形式和/或断面尺寸；根据所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据，通过二三维一体化技术生成包括所述位置数据、高程数据和属性数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图。

优选地，所述管线设施的数据采集方法中，所述通过二三维一体化技术生成包括所述位置数据、高程数据和所述属性数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图之前，还包括：检测并校验所述管线设施的拓扑关系以及管线设施数据，其中所述管线设施数据包括所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据；当检测到所述管线设施的拓扑关系和/或所述管线设施数据存在错误时，更正所述管线设施的拓扑关系和/或所述管线设施数据。

优选地，所述通过二三维一体化技术生成包括所述位置数据、所述高程数据和所述属性数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图，包括：生成所述管线设施的二维GIS地图；根据所述位置数据、所述高程数据和所述属性数据在所述二维GIS地图上标绘所述管线设施，通过二三维一体化技术同步生成包括所述位置数据、高程数据和属性数据的所述管线设施的三维GIS地图。

根据本发明的第二方面，还提出了一种管线设施的数据采集系统，包括：GPS接收机，用于测量管线设施的位置数据和高程数据；与所述GPS接收机相连的移动终端；所述移动终端包括与所述GPS接收机相连的建模器，所述建模器用于根据所述GPS接收机所测量的所述管线设施的位置数据和高程数据，通过二三维一体化技术生成包括所述位置数据和所述高程数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图；所述移动终端还包括与所述建模器相连的显示屏，所述显示屏用于显示所述建模器所生成的管线设施的二维GIS地图和/或三维GIS地图。

优选地，所述移动终端还包括：与所述建模器相连的接收器，用于接收管线设施的属性数据，所述属性数据包括管线材质、断面形式和/或断面尺寸。

优选地，所述移动终端还包括：与所述建模器相连的检测校验器，用于检测并校验所述管线设施的拓扑关系以及管线设施数据，其中，所述管线设施数据包括所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据；与所述检测校验器相连的数据修复器，所述数据修复器用于修复所述管线设施的拓扑关系以及所述管线设施数据。

优选地，所述移动终端还包括：与所述建模器相连的存储器，用于存储所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据。

优选地，所述管线设施的数据采集系统还包括：与所述移动终端相连的数据库服务器，用于根据所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据，建立所述管线设施的数据库；与所述数据库服务器相连的客户端，所述客户端包括与所述数据库服务器相连的GIS管理系统。

优选地，所述移动终端为多个；所述数据库服务器与多个所述移动终端相连，用于整合并存储多个所述移动终端所采集的管线设施的数据。

优选地，所述客户端还包括：与所述数据库服务器相连的CAD成图器。

优选地，所述移动终端、所述数据库服务器和所述移动终端在同一局域网内。

优选地，所述GPS接收机与所述移动终端通过蓝牙连接。

本发明提供的管线设施的数据采集的技术方案，能够根据管线设施的位置数据和高程数据，建立所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图；其中，通过二维GIS地图查看管线设施数据，相比于三维GIS地图将更加抽象，便于从宏观上查看管线设施的整体情况；三维GIS地图相比于二维GIS地图可更加客观、具体地查看所述管线设施的微观情况，从而方便发现并修正采集到的管线设施的数据的错误，进而能够真实准确反映了管线设施的实际情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明一示例性实施例示出的第一种管线设施的数据采集方法的流程图；

图2是本发明一示例性实施例示出的第二种管线设施的数据采集方法的流程图；

图3是本发明一示例性实施例示出的第三种管线设施的数据采集方法的流程图；

图4是本发明一示例性实施例示出的第四种管线设施的数据采集方法的流程图；

图5是本发明一示例性实施例示出的一种管线设施的建模方法的流程图；

图6是本发明一示例性实施例示出的一种管线设施的数据采集系统的架构图；

图7是本发明一示例性实施例示出的第一种管线设施的数据采集系统的结构图；

图8是本发明一示例性实施例示出的第二种管线设施的数据采集系统的结构图；

图9是本发明一示例性实施例示出的第三种管线设施的数据采集系统的结构图；

图10是本发明一示例性实施例示出的第四种管线设施的数据采集系统的结构图；

图11是本发明一示例性实施例示出的第五种管线设施的数据采集系统的结构图；

图12是本发明一示例性实施例示出的第六种管线设施的数据采集系统的结构图；

图13是本发明一示例性实施例示出的第七种管线设施的数据采集系统的结构图。

具体实施方式

本发明实施例提供的管线设施的数据采集的方案，解决了背景技术中所介绍的现有技术中采集到的管线数据可能存在错误或遗漏，与管线设施的实际情况偏差较大，难以正确反映真实的管线设施的情况的问题。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案，并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例中的技术方案作进一步详细的说明。

需要说明的是，本部分的下述各个实施例中的顺序只是其中的一种实施方式，根据实际情况，为达到最终的采集管线设施的数据的目的，下述顺序可以做适当调整、变换，均在本发明的保护范围之内。

请参考附图1，图1是本发明一示例性实施例示出的第一种管线设施的数据采集方法的流程图。本发明实施例所提供的管线设施的数据采集方法，用于移动终端，所述移动终端可以为笔记本电脑、平板电脑以及手机等设备，所述管线设施的数据采集方法，包括：

S110，获取管线设施的位置数据和高程数据。

管线设施的位置数据和高程数据是绘制管线设施的二维GIS地图与三维GIS地图所必不可少的参数，例如，当绘制二维GIS地图时，可以在二维场景中将代表管线设施的符号标记标绘到相应位置；同时通过获取高程数据，将二维GIS地图可以转换为三维GIS地图，其中，所述管线设施包括地下管线，所述高程数据包括所述地下管线的深度数据。

S120，根据所述管线设施的位置数据和高程数据，通过二三维一体化技术生成包括所述位置数据和高程数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图。

二三维一体化技术是新一代的GIS技术，简单而讲，二三维一体化技术能够将GIS中的二维空间数据与三维空间数据整合在同一平台。其中，已建的二维数据能够直接在三维平台上直接使用，二维空间数据无需任何转换处理即可直接在三维场景中实现可视化。同时使用该二三维一体化技术的过程中，用户可以直接在二维GIS地图上对管线设施的数据进行操作，同时三维场景中也会相应同步生成该管线设施的三维GIS地图。例如：用户在二维GIS地图上标绘管线设施的位置数据和高程数据时，能够建立管线设施的拓扑关系，该拓扑关系如某条具体管线与另一条具体管线之间的连接关系，同时也将同步生成该管线设施的三维GIS地图。在生成该管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图的过程中，还可以对采集到的管线设施的数据进行校验，该管线设施的数据包括管线设施的位置数据、高程数据等，以减少或避免采集到的管线设施的数据出现的错误。

S130，显示所述管线设施的二维GIS地图和/或三维GIS地图。

在查看管线设施时，二维GIS地图相对于三维GIS地图会更加抽象一些，便于从宏观上查看管线设施的整体情况；而三维GIS地图相对于二维GIS地图则更为立体化，在查看管线设施时，可以更加真实、具体地查看管线设施的微观情况，减小了采集的管线设施的数据的错误，以及采集到的管线设施的数据与真实的管线设施之间的偏差，从而真实准确地反映了管线设施的真实情况。

同时，可以在移动终端上同步展示管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图，以全面细致地了解管线设施的宏观和微观情况；或者根据实际需要，仅展示其中的二维GIS地图，以了解管线设施的整体情况；或者根据实际情况，仅展示其中的三维GIS地图，以清楚、细致地了解管线设施的微观情况。

本实施例所提供的管线设施的数据采集方法，能够根据管线设施的位置数据和高程数据建立所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图，其中通过二维GIS地图在查看管线设施的数据时，会更加抽象，便于相关操作人员从宏观上查看管线设施的整体情况；而通过三维GIS地图查看管线设施的数据时，则三维GIS地图将更加客观、具体地反映所述管线设施的微观情况，减少了采集到的管线数据的错误或遗漏，能够准确、直观地反映了管线设施的实际情况。

若仅仅通过获取管线设施的位置数据和高程数据等数据，以构筑管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图，所反映的二维GIS地图和三维GIS地图往往真实感、立体感不强，如具体管线的大小、粗细等性质将难以反映。因此为了真实反映所述管线设施，如图2所示，图2是本发明一示例性实施例示出的第二种管线设施的数据采集方法的流程图，该图2中，管线设施的数据采集方法，在图1中所示步骤S110，获取管线设施的位置数据和高程数据之后，还包括如下步骤：

S210,获取所述管线设施的属性数据，所述属性数据包括管线材质、断面形式和/或断面尺寸等；

S220，根据所述管线设施的位置数据、高程数据和所述属性数据，通过使用二三维一体化技术生成包括所述位置数据、高程数据和属性数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图。

通过获取包括管线材质、断面形式和/或断面尺寸等管线设施的属性数据，并根据该属性数据，通过使用二三维一体化技术构建起该管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图；能够使得构建的该二维GIS地图和三维GIS地图中的管线设施更加具有真实感和立体感。作为一种实施例，例如通过获取管线的断面尺寸，在建构的二维GIS地图和三维GIS地图的管线设施中，管线设施将具有尺寸等属性，管线设施的立体感和真实感将会变得更强，并且通过获取断面尺寸，管线与管线之间的连接也将变得更加真实，也更加方便了检测管线与管线的连接情况。

优选地，如图3所示，图3示出了本发明一示例性实施例示出第三种管线设施的数据采集方法的流程图，该管线设施的数据采集方法在图1中所示步骤S120，通过二三维一体化技术生成所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图之前，还包括：

S310，检测并校验所述管线设施的拓扑关系以及管线设施数据，其中所述管线设施数据包括所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据；

S320，当检测到所述管线设施的拓扑关系和/或所述管线设施数据存在错误时，更正所述管线设施的拓扑关系和/或所述管线设施数据。

由于已经获取了管线设施数据，可以根据上述管线设施数据构筑管线设施的拓扑关系，同时通过所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据的完整性和数据异常情况，尤其是管线设施的拓扑关系的异常情况，能够判断获取到的管线设施的拓扑关系和管线设施数据是否存在数据缺损和/或数据异常情况，当存在数据缺损和/或数据异常情况时，可以更正该管线设施数据和/或管线设施数据。例如当采集到的管线设施的拓扑关系不正确而导致构建的管线设施的三维GIS地图不正确时，可以对采集到的管线设施的数据进行自动更正，以产生正确的、符合实际管线设施情况的拓扑关系，进而产生正确的管线设施的三维GIS地图。

其中，可以通过提示相关人员的方式来修改位置数据、高程数据和属性数据等管线设施数据，例如根据管线设施的实际的拓扑关系，提示相关人员修改管线设施的位置数据。从而能够有效避免采集到的管线设施与实际管线设施之间存在数据偏差，从而及时发现并纠正如管线深度、管点深度等采集到的管线设施数据所存在的遗漏与错误。

通过检测校验管线设施数据，该管线设施数据包括管线设施的位置数据、高程数据以及属性数据，能够减少或避免采集到的管线设施数据的错误，提高数据质量，防止出现数据错误或遗漏，提高了采集到的管线设施数据的精度。

作为一种实施例，当一竖直管线的底端与另一横向管线的一端相连时，若采集到的管线设施的高程数据不正确，则在构建该管线设施的拓扑关系时，可以轻易地发现两管线对接不上，从而说明采集到的管线设施的数据存在错误，此时可以通过向相关操作人员进行报警，或者根据管线设施的拓扑关系自动更正错误数据，当更正错误数据后，再次进行检验，当检验没有问题后，建立并显示该管线设施的三维GIS地图，从而能够有效避免管线数据错误，更加准确地反映三维GIS地图中管线的连接关系。

同时，在该管线设施的数据采集方法中，在采集到管线设施的位置数据、高程数据和属性数据后，还包括：存储该管线设施的位置数据、高程数据和属性数据。

图4是本发明一示例性实施例示出的第四种管线设施的数据采集方法的流程图，如图4所示，该管线设施的数据采集方法，包括：

步骤S410，获取所述管线设施数据，所述管线设施数据包括所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据等；

步骤S420，根据该管线设施数据在二维GIS地图上标绘该管线设施；

步骤S430，保存该管线设施数据；

步骤S440，检测并校验该管线设施数据的数据完整性和数据异常情况，当检测到该管线设施数据存在数据完整性缺损和/或数据异常时，修复该管线设施数据；

步骤S450，保存修复后的管线设施数据；

步骤S460，根据修复后的管线设施数据建立管线设施的三维GIS地图。

图5是本发明一示例性实施例示出的一种管线设施的建模方法的流程图，如图5所示，该建模方法是对图2中步骤S210,根据所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据，通过二三维一体化技术建立包括所述位置数据、高程数据和属性数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图的具体化，包括：

S510，生成所述管线设施的二维GIS地图；

S520，在所述二维GIS地图上标绘所述管线设施的位置、高程数据和属性数据，通过二三维一体化技术同步建立所述管线设施的三维GIS地图。

其中，上述步骤中，相关操作人员可以先手工将所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据等填充到移动终端的相应的表格中，然后移动终端构建管线设施的二维场景，在二维场景中自动生成管线设施的二维GIS地图，该自动生成的二维GIS地图为管线设施的简略地图；然后根据该二维GIS地图与实际管线设施的比例关系以及与管线设施的坐标关系，将具体的管线设施的位置数据自动在二维GIS地图上进行标注，建立管线设施的拓扑关系；在二维GIS地图上标注的同时，根据管线设施的位置数据、高程数据和属性数据等，同步生成该管线设施的三维GIS地图。

或者，移动终端首先生成该管线设施所在场景的二维GIS地图，相关操作人员直接在此二维GIS地图上标注管线设施的位置、高程数据和属性数据；然后在二维GIS地图上进行标注的同时，移动终端根据管线设施的位置数据、高程数据和属性数据，将同步生成管线设施的三维GIS地图，以快速地同步构建起管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图。

如图6所示，图6是本发明一示例性实施例示出的一种管线设施的数据采集系统的架构图。如图6所示，所述管线设施的数据采集系统包括GPS接收机1、移动终端2、数据库服务器3和客户端4。其中，GPS接收机1可接收管线设施的数据、移动终端2对数据进行处理，得到管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图；数据库服务器3将采集到的管线设施的数据整合并存储为数据库。而客户端4中可集成GIS管理系统，以对数据库服务器3中存储的管线设施的数据进行浏览、查询、编辑、统计和分析等操作。

图7是本发明一示例性实施例示出的第一种管线设施的数据采集系统的结构图，如图7所示，该管线设施的数据采集系统包括：

GPS接收机710，用于测量管线设施的位置数据和高程数据。

管线设施的位置数据和高程数据是绘制管线设施的二维GIS地图与三维GIS图像，所必不可少的参数，例如，当绘制二维GIS地图时，可以在二维平面上将代表管线设施的符号标记标绘到相应位置，建立管线设施的拓扑关系；同时通过获取的高程数据，将管线设施的二维GIS地图转换为三维GIS地图。其中，所述管线设施包括地下管线，所述高程数据包括所述地下管线的深度数据。

该管线设施的数据采集系统还包括：与所述GPS接收机710相连的移动终端720，其中，所述移动终端720包括与所述GPS接收机710相连的建模器721；所述建模器721用于根据所述GPS接收机710测量的管线设施的位置数据和高程数据，通过二三维一体化技术建立所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图。

二三维一体化技术是新一代的GIS技术，简单而讲，二三维一体化技术能够将GIS中的二维空间数据与三维空间数据整合在同一平台。其中，已建的二维数据能够在三维平台上直接使用，二维空间数据无需任何转换处理即可直接在三维场景中实现可视化。同时使用该二三维一体化技术的过程中，用户可以直接在二维GIS地图上对管线设施的数据进行操作，同时三维场景中也会同步生成该管线设施的三维GIS地图。例如：用户在二维GIS地图上标绘管线设施的位置数据时，通过二三维一体化技术能够建立二维场景下的管线设施的拓扑关系，并且通过已获取的二维场景中的管线设施的高程数据，将同步生成管线设施的三维GIS地图。所述移动终端720还包括与所述建模器721相连的显示屏722，所述显示屏722用于显示所述管线设施的二维GIS地图和/或三维GIS地图。

在生成管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图的过程中，还可以对采集到的管线设施的数据进行校验，该管线设施的数据包括管线设施的位置数据、高程数据等，以减少或避免移动终端所采集到的管线设施的数据所出现的错误。

在查看管线设施的数据时，二维GIS地图相对于三维GIS地图更加抽象一些，便于从宏观上查看管线设施的整体情况；而三维GIS地图相对于二维GIS地图则更为立体化，在查看管线设施时，可以更加真实、具体地查看管线设施的微观情况，减小了采集到的管线设施的数据与真实的管线设施之间存在的偏差，从而真实准确地反映了管线设施的真实情况。

同时，可以在移动终端上同步展示管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图，以全面细致地了解管线设施的宏观和微观情况；或者根据实际需要，仅展示其中的二维GIS地图，以了解管线设施的整体情况；或者根据实际情况，仅展示其中的三维GIS地图，以清楚、细致地了解管线设施的微观情况。

本实施例所示的管线设施的数据采集系统，能够根据管线设施的位置数据和高程数据建立所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图，其中通过二维GIS地图查看管线设施的数据，更加抽象便于从宏观上查看管线设施的整体情况；而通过三维GIS地图查看管线设施的数据则更加客观、具体地反映所述管线设施的微观情况，减小了采集到的管线设施的数据的错误与遗漏，如采集到的管线设施的数据与实际管线设施之间的偏差，从而更加准确客观地反映了管线设施的实际情况。

若仅仅通过管线设施的位置、高程等数据以构筑二维GIS地图和三维GIS地图，所反映的二维GIS地图和三维GIS地图往往真实感、立体感不强，如管线的大小、粗细等性质难以反映。因此为了真实反映所述管线设施，增强构筑的二维GIS地图以及三维GIS地图中管线设施的立体感，如图8所示，图8是本发明一示例性实施例示出的第二种管线设施的数据采集系统，图8中，所述移动终端720除了图7中所示各个结构器件外还包括：与所述建模器721相连的接收器723，用于接收管线设施的属性数据，所述属性数据包括管线材质、断面形式和/或断面尺寸等。

移动终端720通过接收器723，以获取管线材质、断面形式和/或断面尺寸等管线设施的属性数据，并根据该管线设施的属性数据，使用二三维一体化技术构建起该管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图；能够使得二维GIS地图和三维GIS地图中该管线设施更加具有立体感和真实感。作为一种实施例，例如通过获取管线的断面尺寸，在建构的二维GIS地图和三维GIS地图中，管线将具有尺寸等属性，管线的真实感将会变强，并且通过获取断面尺寸，管线与管线之间的连接也将变得更加真实，也更加方便的相关操作人员检测管线与管线之间的连接情况。

图9是本发明一示例性实施例示出的第三种管线设施的数据采集系统的结构图，如图9所示，所述移动终端720还包括：与所述建模器721相连的检测校验器724，用于在建模器721建模过程中检测并校验所述管线设施的拓扑关系以及管线设施数据，其中所述管线设施数据包括所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据；与所述检测校验器724相连的数据修复器725，所述数据修复器725用于修复所述管线设施数据和所述管线设施的拓扑关系。

由于检测校验器724已经获取了管线设施的位置数据、高程数据和属性数据，可以根据上述管线设施数据构筑管线设施的拓扑关系，同时通过管线设施的位置数据、高程数据和属性数据的完整性和数据异常情况，尤其是所构筑的管线设施的拓扑关系的异常情况，能够判断获取的管线设施的位置数据、高程数据和/或属性数据是否存在数据缺损和/或数据异常情况，并判断管线设施的拓扑关系是否存在异常，当存在数据缺损和/或数据异常情况时，或者存在拓扑关系不正确的情况时，通过数据修复器725进行更正。同时也可以通过提示相关人员操作数据修复器725来修改管线设施数据，或者数据修复器725自动对上述管线设施数据自动进行更正，从而能够有效避免数据的错误与偏差，及时发现并纠正管线深度、管点深度等管线设施数据所存在的遗漏与错误。

作为一种实施例，当一个竖直管线的底端与另一横向管线的端部相连时，若采集到的管线设施的高程数据不正确，则在构建该管线设施的拓扑关系时，可以轻易地发现两管线对接不上，从而说明采集到的管线设施的数据存在错误或缺损，此时可以通过向相关操作人员进行提示报警，或者根据相关的管线设施的拓扑关系自动更正该错误或缺损的管线设施数据，当更正该管线设施数据后，再次对更正后的管线设施数据进行检验，当检验到更正后的管线设施数据没有问题后，建立并显示该管线设施的三维GIS地图，从而能够有效避免管线设施的数据错误或缺损，从而更加准确地反映三维GIS地图中管线的连接关系。

图10是本发明一示例性实施例示出的第四种管线设施的数据采集系统的结构图，如图10所示，所述移动终端720除了图7中所示的各个结构器件外，还包括：与所述建模器721相连的存储器726，用于存储所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据。

所述存储器726存储管线设施的位置数据、高程数据和属性数据，当需要对存储的管线设施的位置数据、高程数据和属性数据进行检测校验，或者需要再次在移动终端720的显示屏722上呈现该管线设施的二维GIS地图和/或三维GIS地图时，可以从存储器726中直接调用该管线设施的位置数据、高程数据和属性数据，从而方便相关操作人员多次与校验该二维GIS地图和/或三维GIS地图，同时该存储器726还可以与其他设备相连，以传递所采集到的管线设施的数据。其中，同时存储器726还可以根据所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据建立管线设施的数据库。

图11是本发明一示例性实施例示出了第五种管线设施的数据采集系统的结构图，如图11所示，所述管线设施的数据采集系统除了图10中所示的各个结构器件外还包括：与所述移动终端720相连的数据库服务器730，用于存储所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据等管线设施的数据。

其中，该数据库服务器730可与移动终端720的存储器726直接相连，直接接收管线设施的位置数据、高程数据和属性数据。同时该数据库服务器730接收到的所述存储器726发送的管线设施的属性数据包括管线材质数据、断面形式数据和/或断面尺寸数据等。

单个移动终端720所采集的管线设施的数据可能有限，若要在管线设施的数据采集系统中将多个管线数据组成管网数据，优选地，图11中所示的移动终端720可为多个，该多个移动终端720可以分别用于采集不同区域的管线设施的数据；图11中所示的数据库服务器730可以与多个所述移动终端720相连，用于整合并存储多个所述移动终端720所采集的不同区域的管线设施的数据。

数据库服务器730接收并整合多个移动终端720所采集的管线设施的数据，能够生成较大范围区域的管线设施的数据；例如：可以设置多个移动终端720以分别采集多个小区和街道的管线设施的数据，同时仅设置一个数据库服务器730以与该多个移动终端720相连，该数据库服务器730接收多个移动终端720所采集的多个小区和街道的管线设施的数据，整合并存储该多个移动终端所采集的多个小区和街道的管线设施的数据，生成数据库，从而得到整个城市的管线设施的数据。

当数据库服务器730存储管线设施的数据后，往往需要相关工作人员对该管线设施的数据进行相应的处理操作，因此如图12所示，图12示出了本发明一示例性实施例示出的第六种管线设施的数据采集系统的结构图，该管线设施的数据采集系统除了图12中所示的各个结构器件外，还包括：与所述数据库服务器730相连的客户端740，所述客户端740包括与所述数据库服务器730相连的GIS管理系统741。

客户端740设置有GIS管理系统741，并与数据库服务器730相连，客户端可通过GIS管理系统741实现对所述数据库服务器730存储的管线设施的数据的浏览、查询、统计、分析、编辑和管理等功能，其中，通过该GIS管理系统741，客户端740可以根据数据库服务器730存储的管线设施的数据，同步生成二维GIS地图和三维GIS地图，相关工作人员可以在此二维GIS地图和三维GIS地图的基础上实现管线设施的数据的浏览、查询、统计、分析、编辑和管理等功能。

为了方便相关操作人员对管线设施进行规划，优选地，如图13所示，图13是本发明一示例性实施例示出的第七种管线设施的数据采集系统的结构图，图13所示客户端除了图12中所示的各个结构器件外还包括：与所述数据库服务器730相连的CAD成图器742，用于根据所述数据库服务器730存储的管线设施的数据，生成并显示CAD图像。其中，如图13所示，该CAD成图器742可以与数据库服务器730直接相连，或者与GIS管理系统741相连，以间接获取数据库服务器730存储的管线数据。

通过在客户端740上集成与数据库服务器730相连的CAD成图器742，能够将管线设施的数据以CAD图像的形式进行展示，同时方便操作人员在相应的CAD成图器742上对管线设施的数据进行处理，并实现打印等功能，方便操作人员进行设计。

优选地，上述各实施例的附图中所示的GPS接收机710与所述移动终端720可以通过蓝牙连接。

蓝牙是一种简单的连接方式，能够将各种通信设备、计算机及其终端设备、各种数字数据系统、甚至家用电器采用无线方式联接起来。它的传输距离为10cm～100m左右。由于蓝牙采用无线接口来代替有线电缆连接，具有很强的移植性，并且适用于多种场合，并且蓝牙连接的方式，其技术功耗低、对人体危害小，而且应用简单，并且容易实现。

其中，GPS接收机710也可以与所述移动终端720通过有线方式连接。

因为管线设施涉及到国家安全、民生等诸多领域，所以需要对管线设施的测绘进行严格保密，因此，优选地，所述移动终端720、所述数据库服务器730和所述客户端740在同一局域网内。

为了对采集到的管线设施的数据进行保密，通过将移动终端720、数据库服务器730和客户端740设置在同一局域网内，能够防止非相关操作人员接触并了解到该地下管线数据，防止地下管线数据被泄密。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管线设施的数据采集方法，用于移动终端，其特征在于，包括：

获取所述管线设施的位置数据和高程数据；

根据所述管线设施的位置数据和高程数据，通过二三维一体化技术生成包括所述位置数据和高程数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图；

显示所述管线设施的二维GIS地图和/或三维GIS地图。

2.根据权利要求1所述的管线设施的数据采集方法，其特征在于，还包括：

获取所述管线设施的属性数据，所述属性数据包括管线材质、断面形式和/或断面尺寸；

根据所述管线设施的位置数据、高程数据和所述属性数据，通过二三维一体化技术生成包括所述位置数据、所述高程数据和所述属性数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图。

3.根据权利要求2所述的管线设施的数据采集方法，其特征在于，所述通过二三维一体化技术生成包括所述位置数据、所述高程数据和所述属性数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图之前，还包括：

检测并校验所述管线设施的拓扑关系以及管线设施数据，其中，所述管线设施数据包括所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据；

当检测到所述管线设施的拓扑关系和/或所述管线设施数据存在错误时，更正所述管线设施的拓扑关系和/或所述管线设施数据。

4.根据权利要求2所述的管线设施的数据采集方法，其特征在于，所述通过二三维一体化技术生成包括所述位置数据、所述高程数据和所述属性数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图，包括：

生成所述管线设施的二维GIS地图；

根据所述位置数据、所述高程数据和所述属性数据在所述二维GIS地图上标绘所述管线设施；

通过二三维一体化技术同步生成包括所述位置数据、所述高程数据和所述属性数据的所述管线设施的三维GIS地图。

5.一种管线设施的数据采集系统，其特征在于，包括：

GPS接收机，用于测量所述管线设施的位置数据和高程数据；

与所述GPS接收机相连的移动终端；

所述移动终端包括与所述GPS接收机相连的建模器，所述建模器用于根据所述GPS接收机所测量的所述管线设施的位置数据和高程数据，通过二三维一体化技术生成包括所述位置数据和高程数据的所述管线设施的二维GIS地图和三维GIS地图；

所述移动终端还包括与所述建模器相连的显示屏，所述显示屏用于显示所述建模器所生成的所述管线设施的二维GIS地图和/或三维GIS地图。

6.根据权利要求5所述的管线设施的数据采集系统，其特征在于，所述移动终端还包括：

与所述建模器相连的接收器，用于接收所述管线设施的属性数据，所述属性数据包括管线材质、断面形式和/或断面尺寸。

7.根据权利要求6所述的管线设施的数据采集系统，其特征在于，所述移动终端还包括：

与所述建模器相连的检测校验器，用于检测并校验所述管线设施的拓扑关系以及管线设施数据，其中，所述管线设施数据包括所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据；

与所述检测校验器相连的数据修复器，所述数据修复器用于修复所述管线设施的拓扑关系和所述管线设施数据。

8.根据权利要求6所述的管线设施的数据采集系统，其特征在于，所述移动终端还包括：

与所述建模器相连的存储器，用于存储所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据。

9.根据权利要求8所述的管线设施的数据采集系统，其特征在于，所述管线设施的数据采集系统还包括：

与所述移动终端相连的数据库服务器，用于根据所述管线设施的位置数据、高程数据和属性数据建立所述管线设施的数据库；

与所述数据库服务器相连的客户端，所述客户端包括与所述数据库服务器相连的GIS管理系统。

10.根据权利要求9所述的管线数据采集系统，其特征在于，

所述移动终端、所述数据库服务器和所述客户端连接在同一局域网内。