CN108806213A - 一种车辆可视化管控系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及GIS应用领域，其目的在于解决现有技术无法快速预警及解决的技术问题。一种车辆可视化管控系统，包括检测预警模块，所述检测预警模块包括地定位单元及强度单元，还包括：可视化指挥中心；救援模块和信息传输模块；所述可视化指挥中心分别连接监测预警模块、救援模块与信息传输模块；所述信息传输模块连接救援模块。本发明通过设置可视化指挥中心；救援模块和信息传输模块实现了基于GIS的快速预警、解决方案制定和实施的目的，快速调动救援需要的武装、医疗，快速处理交通事宜，最优化预警及解决交通事宜。

Description

一种车辆可视化管控系统

技术领域

本发明涉及GIS应用领域，特别是指一种车辆可视化管控系统。

背景技术

古往今来，几乎人类所有活动都是发生在地球上，都与地球表面位置(即地理空间位置)息息相关，随着计算机技术的日益发展和普及，地理信息系统(GeographyInformation System，GIS)以及在此基础上发展起来的“数字地球”、“数字城市”在人们的生产和生活中起着越来越重要的作用。

GIS可以分为以下五部分：

人员，是GIS中最重要的组成部分。开发人员必须定义GIS中被执行的各种任务，开发处理程序。熟练的操作人员通常可以克服GIS软件功能的不足，但是相反的情况就不成立。最好的软件也无法弥补操作人员对GIS的一无所知所带来的负作用。

数据，精确的可用的数据可以影响到查询和分析的结果。

硬件，硬件的性能影响到软件对数据的处理速度，使用是否方便及可能的输出方式。

软件，不仅包含GIS软件，还包括各种数据库，绘图、统计、影像处理及其它程序。

过程，GIS要求明确定义，一致的方法来生成正确的可验证的结果。

对于GIS的应用更是涉及到人们生活的方方面面，尤其是方便定位服务的应用，但是应用普遍针对性太强，不具有普遍和系统化的调动应用。

申请号为200910061940.0的一种应用于高速铁路的地震预警及应急处置系统公开了利用GIS系统的技术和信息处理技术实现了监测地点震动信息、报警及设备运行状态；快速定位地震方位；震后趋势判定及地震活动特征等，但其是对地震进行检测、预警和后期地震的预测，对于震后的应急处理并没有给出实际的应用，而灾后处理亦是重中之重，对于灾后应急预案也是目前关注的重点。

亟待出现可系统化调动的一种针对交通事宜预警的基于GIS指挥的可视化管理系统。

发明内容

本发明公开的一种车辆可视化管控系统，解决了现有技术中车辆交通事宜无法快速预警及解决的技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种车辆可视化管控系统，包括检测预警模块，所述检测预警模块包括定位单元及强度单元，还包括：用于对信息进行收集、分析和发布的可视化指挥中心；用于提供需要的救援模块和用于信息进行传输、不同形式发布及联系救援模块的信息传输模块；所述可视化指挥中心分别连接监测预警模块、救援模块与信息传输模块；所述信息传输模块连接救援模块。

进一步地，所述救援模块包括交警分布单元、医疗分布单元和根据GIS的技术规划各单元与位置的线路指挥单元；所述交警分布单元和医疗分布单元分别连接线路指挥单元。

进一步地，所述救援模块还包括消防单元。

进一步地，所述交警分布单元和医疗分布单元分别包括分布位置元和救援能力元。

进一步地，所述线路指挥单元可对线路进行实施监控及线路实时更新；并通过可视化指挥中心对救援模块进行发送或取消救援请求。

优选地，所述可视化指挥中心包括可根据定位单元及强度单元及救援模块进行方案制定及调用的预警方案制定单元，所述预警方案制定单元连接信息传输模块。

优选地，所述可视化指挥中心还包括可显示救援信息和预警方案的显示单元和现场资源调度单元，所述现场资源调度单元可通过信息传输模块向救援模块发送救援请求或者取消救援请求。

进一步地，所述信息传输模块包括向救援模块发送文字信息的文字传输单元、向救援模块发送现场状况的视频传输单元。

本发明公开的一种车辆可视化管控系统，通过设置用于对信息进行收集、分析和发布的可视化指挥中心；用于提供需要的救援模块和用于信息传输、不同形式发布及联系救援模块的信息传输模块实现了基于GIS的快速预警、解决方案制定和实施的目的，快速调动救援需要的交警、医疗；通过设置可视化指挥中心的预警方案制定单元可对附近的救援物资进行统筹利用，在快速处理交通事宜的前提下避免资源过度调用造成的拥堵和不必要的麻烦；救援中心还可通过实施更新的线路指挥单元对救援模块进行发送或取消救援请求，最优化预警及解决交通事宜。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开的一种车辆可视化管控系统，包括检测预警模块，所述检测预警模块包括定位单元及强度单元，还包括：用于对信息进行收集、分析和发布的可视化指挥中心；用于提供需要的救援模块和用于信息进行传输、不同形式发布及联系救援模块的信息传输模块；所述可视化指挥中心分别连接监测预警模块、救援模块与信息传输模块；所述信息传输模块连接救援模块。所述强度单元可通过道路拥堵时间、GIS技术显示的拥堵车辆数目等进行强度划分；可视化指挥中心亦可对强度进行人为调节；

进一步地，所述救援模块包括交警分布单元、医疗分布单元和根据GIS的技术规划各单元与位置的线路指挥单元；所述交警分布单元和医疗分布单元分别连接线路指挥单元。

进一步地，所述救援模块还包括消防单元。消防单元的分布位置元及救援能力元以控制中心输入信息为准。

进一步地，所述交警分布单元和医疗分布单元分别包括分布位置元和救援能力元。交警分布单元的分布位置元及救援能力元以控制中心输入信息为准；医疗分布单元的分布位置元及救援能力元以社会公布的医院信息为准；

进一步地，所述线路指挥单元可对线路进行实施监控及线路实时更新；并通过可视化指挥中心对救援模块进行发送或取消救援请求。

优选地，所述可视化指挥中心包括可根据定位单元及强度单元及救援模块进行方案制定及调用的预警方案制定单元，所述预警方案制定单元连接信息传输模块。

优选地，所述可视化指挥中心还包括可显示救援信息和预警方案的显示单元和现场资源调度单元，所述现场资源调度单元可通过信息传输模块向救援模块发送救援请求或者取消救援请求。

进一步地，所述信息传输模块包括向救援模块发送文字信息的文字传输单元、向救援模块发送现场状况的视频传输单元。

实施例：检测预警模块通过定位单元及强度单元对交通状况进行定位和强度确定，并通过可视化指挥中心对信息进行分析，根据强度单元调动救援模块，可视化控制中心根据救援模块的交警分布单元、医疗分布单元的分布位置元和救援能力元的信息，以及实时更新的线路指挥单元的线路信息，通过预警方案制定单元进行方案制定及调用；

通过信息传输模块将文字及视频信息传送至交警分布单元、医疗分布单元进行救援请求，达到快速预备交通事宜，且可以避免因为不必要的救援造成道路拥堵、现场混乱等问题。

GIS属于信息系统的一类，不同在于它能运作和处理地理参照数据。地理参照数据描述地球表面(包括大气层和较浅的地表下空间)空间要素的位置和属性，在GIS中的两种地理数据成分：空间数据，与空间要素几何特性有关；属性数据，提供空间要素的信息。

地理信息系统(GIS)与全球定位系统(GPS)、遥感系统(RS)合称3S系统。

地理信息系统(GIS)是一种具有信息系统空间专业形式的数据管理系统。在严格的意义上,这是一个具有集中、存储、操作、和显示地理参考信息的计算机系统。例如，根据在数据库中的位置对数据进行识别。实习者通常也认为整个GIS系统包括操作人员以及输入系统的数据。

地理信息系统(GIS)技术能够应用于科学调查、资源管理、财产管理、发展规划、绘图和路线规划。例如，一个地理信息系统(GIS)能使应急计划者在自然灾害的情况下较易地计算出应急反应时间，或利用GIS系统来发现那些需要保护不受污染的湿地。

1948年，美国数学家、信息论的创始人香农(Claude Elwood Shannon)在题为《通讯的数学理论》的论文中指出：“信息是用来消除随机不定性的东西”；1948年，美国著名数学家、控制论的创始人维纳(Norbert Wiener)在《控制论》一书中，指出：“信息就是信息，既非物质，也非能量。”狭义信息论将信息定义为“两次不定性之差”，即指人们获得信息前后对事物认识的差别；

息论认为，信息是指主体(人、生物或机器)与外部客体(环境、其他人、生物或机器)之间相互联系的一种形式，是主体与客体之间的一切有用的消息或知识。我们认为信息是通过某些介质向人们(或系统)提供关于现实世界新的事实的知识，它来源于数据且不随载体变化而变化，它具有客观性、实用性、传输性和共享性的特点。

信息与数据既有区别，又有联系。数据是定性、定量描述某一目标的原始资料，包括文字、数字、符号、语言、图像、影像等，它具有可识别性、可存储性、可扩充性、可压缩性、可传递性及可转换性等特点。信息与数据是不可分离的，信息来源于数据，数据是信息的载体。数据是客观对象的表示，而信息则是数据中包含的意义，是数据的内容和解释。对数据进行处理(运算、排序、编码、分类、增强等)就是为了得到数据中包含的信息。数据包含原始事实，信息是数据处理的结果，是把数据处理成有意义的和有用的形式。

地理信息作为一种特殊的信息，它同样来源于地理数据。地理数据是各种地理特征和现象间关系的符号化表示，是指表征地理环境中要素的数量、质量、分布特征及其规律的数字、文字、图像等的总和。地理数据主要包括空间位置数据、属性特征数据及时域特征数据三个部分。空间位置数据描述地理对象所在的位置，这种位置既包括地理要素的绝对位置(如大地经纬度坐标)，也包括地理要素间的相对位置关系(如空间上的相邻、包含等)。属性数据有时又称非空间数据，是描述特定地理要素特征的定性或定量指标，如公路的等级、宽度、起点、终点等。时域特征数据是记录地理数据采集或地理现象发生的时刻或时段。时域特征数据对环境模拟分析非常重要，正受到地理信息系统学界越来越多的重视。空间位置、属性及时域特征构成了地理空间分析的三大基本要素。

地理信息是地理数据中包含的意义，是关于地球表面特定位置的信息，是有关地理实体的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知识。作为一种特殊的信息，地理信息除具备一般信息的基本特征外，还具有区域性、空间层次性和动态性特点。

当今社会，人们非常依赖计算机以及计算机处理过的信息。在计算机时代，信息系统部分或全部由计算机系统支持，因此，计算机硬件、软件、数据和用户是信息系统的四大要素。其中，计算机硬件包括各类计算机处理及终端设备；软件是支持数据信息的采集、存贮加工、再现和回答用户问题的计算机程序系统；数据则是系统分析与处理的对象，构成系统的应用基础；用户是信息系统所服务的对象。

从20世纪中叶开始，人们就开始开发出许多计算机信息系统，这些系统采用各种技术手段来处理地理信息，它包括：

○数字化技术：输入地理数据，将数据转换为数字化形式的技术；

○存储技术：将这类信息以压缩的格式存储在磁盘、光盘、以及其他数字化存储介质上的技术；

○空间分析技术：对地理数据进行空间分析，完成对地理数据的检索、查询，对地理数据的长度、面积、体积等的量算，完成最佳位置的选择或最佳路径的分析以及其他许多相关任务的方法；

○环境预测与模拟技术：在不同的情况下，对环境的变化进行预测模拟的方法；

○可视化技术：用数字、图像、表格等形式显示、表达地理信息的技术。

这类系统共同的名字就是地理信息系统(GIS,Geographic InformationSystem)，它是用于采集、存储、处理、分析、检索和显示空间数据的计算机系统。与地图相比，GIS具备的先天优势是将数据的存储与数据的表达进行分离，因此基于相同的基础数据能够产生出各种不同的产品。

由于不同的部门和不同的应用目的，GIS的定义也有所不同。当前对GIS的定义一般有四种观点：即面向数据处理过程的定义、面向工具箱的定义、面向专题应用的定义和面向数据库的定义。Goodchild把GIS定义为“采集、存贮、管理、分析和显示有关地理现象信息的综合技术系统”。Burrough认为“GIS是属于从现实世界中采集、存储、提取、转换和显示空间数据的一组有力的工具”，俄罗斯学者也把GIS定义为“一种解决各种复杂的地理相关问题，以及具有内部联系的工具集合”。面向数据库是定义则是在工具箱定义的基础上，更加强调分析工具和数据库间的连接，认为GIS是空间分析方法和数据管理系统的结合。面向专题应用的定义是在面向过程定义的基础上，强调GIS所处理的数据类型，如土地利用GIS、交通GIS等；我们认为地理信息系统它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。它和其他计算系统一样包括计算机硬件、软件、数据和用户四大要素。只不过GIS中的所有数据都具有地理参照，也就是说，数据通过某个坐标系统与地球表面中的特定位置发生联系。

地理信息系统简称GIS，多数人认为是Geographical Information System(地理信息系统)，也有人认为是Geo-information System(地学信息系统)等等。人们对GIS理解在不断深入，内涵在不断拓展，“GIS”中，“S”的含义包含四层意思：

一是系统(System)，是从技术层面的角度论述地理信息系统，即面向区域、资源、环境等规划、管理和分析，是指处理地理数据的计算机技术系统，但更强调其对地理数据的管理和分析能力，地理信息系统从技术层面意味着帮助构建一个地理信息系统工具，如给现有地理信息系统增加新的功能或开发一个新的地理信息系统或利用现有地理信息系统工具解决一定的问题，如一个地理信息系统项目可能包括以下几个阶段：

(1)定义一个问题；

(2)获取软件或硬件；

(3)采集与获取数据；

(4)建立数据库；

(5)实施分析；

(6)解释和展示结果。

这里的地理信息系统技术(Geographic information technologies)是指收集与处理地理信息的技术，包括全球定位系统(GPS)、遥感(Remote Sensing)和GIS。从这个含义看，GIS包含两大任务，一是空间数据处理；二是GIS应用开发。

二是科学(Science)，是广义上的地理信息系统，常称之为地理信息科学，是一个具有理论和技术的科学体系，意味着研究存在于GIS和其它地理信息技术后面的理论与观念(GIScience)。

三是代表着服务(Service)，随着遥感等信息技术、互联网技术、计算机技术等的应用和普及，地理信息系统已经从单纯的技术型和研究型逐步向地理信息服务层面转移，如导航需要催生了导航GIS的诞生，著名的搜索引擎Google也增加了Google Earth功能，GIS成为人们日常生活中的一部分。当同时论述GIS技术、GIS科学或GIS服务时，为避免混淆，一般用GIS表示技术，GIScience或GISci表示地理信息科学，GIService或GISer表示地理信息服务。

四是研究(Studies)，即GIS＝Geographic Information Studies，研究有关地理信息技术引起的社会问题(societal context)，如法律问题(legal context)，私人或机密主题，地理信息的经济学问题等。

因此，地理信息系统(Geographic Information System,GIS)是一种专门用于采集、存储、管理、分析和表达空间数据的信息系统，它既是表达、模拟现实空间世界和进行空间数据处理分析的“工具”，也可看作是人们用于解决空间问题的“资源”，同时还是一门关于空间信息处理分析的“科学技术”。

地理信息系统(Geographic Information System或Geo－Information system，GIS)有时又称为“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

位置与地理信息既是LBS的核心，也是LBS的基础。一个单纯的经纬度坐标只有置于特定的地理信息中，代表为某个地点、标志、方位后，才会被用户认识和理解。用户在通过相关技术获取到位置信息之后，还需要了解所处的地理环境，查询和分析环境信息，从而为用户活动提供信息支持与服务。

地理信息系统(GIS，Geographic Information System)是一门综合性学科，结合地理学与地图学以及遥感和计算机科学，已经广泛的应用在不同的领域，是用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统，随着GIS的发展，也有称GIS为“地理信息科学”(Geographic Information Science)，近年来，也有称GIS为"地理信息服务"(Geographic Information service)。GIS是一种基于计算机的工具，它可以对空间信息进行分析和处理(简而言之，是对地球上存在的现象和发生的事件进行成图和分析)。GIS技术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操作(例如查询和统计分析等)集成在一起。

本发明公开的一种车辆可视化管控系统，通过设置用于对信息进行收集、分析和发布的可视化指挥中心；用于提供地震需要的救援物资的救援模块和用于对于地震信息进行传输、不同形式发布及联系救援模块的信息传输模块实现了基于GIS的震后快速预警、解决方案制定和实施的目的，快速调动救援需要的武装、医疗、震后物资，快速处理震后处理；通过设置可视化指挥中心的预警方案制定单元可对震源附近的救援物资进行统筹利用，在快速处理震后事宜的前提下避免资源过度调用造成的拥堵和不必要的麻烦；救援中心还可通过实施更新的线路指挥单元对救援模块进行发送或取消救援请求，最优化预警及解决震后事宜。

当然，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员应该可以根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种车辆可视化管控系统，包括检测预警模块，所述检测预警模块包括定位单元及强度单元，其特征在于，还包括：用于对信息进行收集、分析和发布的可视化指挥中心；用于提供需要的救援模块和用于信息进行传输、不同形式发布及联系救援模块的信息传输模块；所述可视化指挥中心分别连接监测预警模块、救援模块与信息传输模块；所述信息传输模块连接救援模块。

2.根据权利要求1所述的一种车辆可视化管控系统，其特征在于：所述救援模块包括交警分布单元、医疗分布单元和根据GIS的技术规划各单元与位置的线路指挥单元；所述交警分布单元和医疗分布单元分别连接线路指挥单元。

3.根据权利要求2所述的一种车辆可视化管控系统，其特征在于：所述救援模块还包括消防单元。

4.根据权利要求2所述的一种车辆可视化管控系统，其特征在于：所述交警分布单元和医疗分布单元分别包括分布位置元和救援能力元。

5.根据权利要求2所述的一种车辆可视化管控系统，其特征在于：所述线路指挥单元可对线路进行实施监控及线路实时更新；并通过可视化指挥中心对救援模块进行发送或取消救援请求。

6.根据权利要求1—5中任意一项所述的一种车辆可视化管控系统，其特征在于：所述可视化指挥中心包括可根据定位单元及强度单元及救援模块进行方案制定及调用的预警方案制定单元，所述预警方案制定单元连接信息传输模块。

7.根据权利要求6所述的一种车辆可视化管控系统，其特征在于：所述可视化指挥中心还包括可显示救援信息和预警方案的显示单元和现场资源调度单元，所述现场资源调度单元可通过信息传输模块向救援模块发送救援请求或者取消救援请求。

8.根据权利要求7所述的一种车辆可视化管控系统，其特征在于：所述信息传输模块包括向救援模块发送文字信息的文字传输单元、向救援模块发送现场状况的视频传输单元。