CN110059910A - 安全生产应急救援指挥中心综合管理平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种安全生产应急救援指挥中心综合管理平台,包括行业系统、基础业务系统、支撑服务系统、数据平台、硬件平台、智能终端系统。管理平台囊括各行业系统,并由智能终端采集各基础数据,在支撑服务系统和数据平台的支持下,由基础业务系统来预防和妥善应对自然灾害、安全生产等各类突发事件,减少突发公共事件造成的经济损失和人民生命财产的损失。本发明全面集成了所有与安全生产有关的应急救援指挥系统,并全方位地导入各类数据,并与外部系统对接,全面交互和控制各类终端,为建立和健全统一指挥、功能完善、反应灵敏、协调有序、运转高效的应急机制提供基础支撑。
Description
技术领域
本发明属于信息管理技术领域,涉及一种安全生产应急救援指挥中心综合管理平台。
背景技术
突发公共事件是指突然发生,造成或者可能造成重大人员伤亡、财产损失、生态环境破坏和严重社会危害,危及公共安全的紧急事件。
根据突发公共事件的发生过程、性质和机理,突发公共事件主要分为以下四类:
⑴自然灾害。主要包括水旱灾害,气象灾害,地震灾害,地质灾害,海洋灾害,生物灾害和森林草原火灾等。
⑵事故灾难。主要包括工矿商贸等企业的各类安全事故,交通运输事故,公共设施和设备事故,环境污染和生态破坏事件等。
⑶公共卫生事件。主要包括传染病疫情,群体性不明原因疾病,食品安全和职业危害,动物疫情,以及其他严重影响公众健康和生命安全的事件。
⑷社会安全事件。主要包括恐怖袭击事件,经济安全事件和涉外突发事件等。
各类突发公共事件按照其性质、严重程度、可控性和影响范围等因素,一般分为四级:Ⅰ级(特别重大)、Ⅱ级(重大)、Ⅲ级(较大)和Ⅳ级(一般)。(来源于《国家突发公共事件总体应急预案》)
自2005年北京市应急值守系统开始,目前全国各区县级政、民政、安全生产、交通运输、地震及地质灾害、自然灾害、公共安全等都建设了各自的信息化系统。但在应用中仍然存在不少问题:
首先信息化系统建设南北、内陆与沿海存在地域差异;各层级、各部门、各行业之间的应急信息化系统存在数据孤岛;此外应急信息主要靠人填报,缺少自动监测预警手段、设备和投入。因此,目前急需建设一套能够融合各个系统信息的统一管理平台。
发明内容
为解决上述问题,本发明公开了一种安全生产应急救援指挥中心综合管理平台。
为了达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
安全生产应急救援指挥中心综合管理平台,包括行业系统、基础业务系统、支撑服务系统、数据平台、硬件平台、智能终端系统;基础业务系统分别与其余各个系统和平台具有数据连接;
行业系统涵盖自然灾害类、安全生产类突发事件应急救援指挥业务,应用多种信息展示和接报手段,为平台提供立体、多元化的信息收集和发布途径,并提供指挥桌面;
基础业务系统包括综合业务系统、险患监测防控系统、预警管理系统、空间辅助决策系统、救援指挥调度系统、应急保障系统、应急推演系统和应急评估系统;综合业务系统实现林情维护、值守管理、会务管理、数字化预案、监督指导、工作动态、通讯录、综合协调、短信管理、值班管理、归档管理、材料收集、统计分析、报表管理功能;险患监测防控系统用于实现监测信息报送、监测目标空间展示、风险隐患分析、监测目标管理功能;预警管理系统用于实现专业预警分析、预警分级指标管理、综合预测分析、预警信息发布功能;空间辅助决策系统用于实现信息展示、周边分析、决策标绘、综合查询、统计分析功能;指挥调度系统用于实现情况汇总、任务管理、资源调度、GPS监控、预案启动功能;应急保障系统用于实现应急人员组织管理、应急设备物资管理、交通运输通讯管理、公公设施场所管理、资源查询统计、应急保障计划功能;应急推演系统用于实现演练计划制定、演练过程控制、演练过程记录与回放、演练效果评估功能;
智能终端为综合管理平台提供基础数据信息采集服务,包括以下采集设备:
应用于煤矿企业的红外防爆摄像机、瓦斯检测器;应用于金属非金属矿山的磁驱全自动全站仪、高清户外高点监控;应用于危化企业的高清户外高点监控、红外防爆摄像机、集成报警器、可燃气体浓度探头、液位传感器、有毒气体探头、汽油浓度检测仪、声光报警器、巡更系统、温湿度传感器、压力传感器、烟探头传感器、氧气浓度传感器;应用于工业企业的有毒气体传感器、液位传感器、烟探头传感器、温湿度传感器、压力传感器、声光报警器、红外防爆摄像机、可燃气体传感器、氨气气体传感器、磁致伸缩液位仪;应用于森林草原火险监测的林火监测预警系统、林火监测高清摄像机;林火监测预警系统用于通过各项传感器监测森林现场情况,并在采集到初期火情征兆时进行报警;应用于防汛抗旱的水位传感器、流量传感器、液体压力传感器;水位传感器用于监测水位,流量传感器用于检测水流流量,液体压力传感器用于测量水下压力;应用于地震与地质灾害的地震台网、气象传感器、裂缝计、孔隙水压计、渗压计、土压力计、倾角仪、锚索计;应用于火灾事故的烟雾传感器、温度传感器;气象传感器、智能机器人、单兵巡检终端、无人机巡检终端、智能多功能车;
数据平台包括基础信息库、地理信息库、应急信息库、预案信息库、知识案例文档库、外部数据库、交换数据库,用于分别储存不同的数据;基础信息库包括平台应急常用的基础性数据,包括基础数据、应急资源信息、预案信息库、知识案例文档库、外部数据库、交换数据库;地理信息库包括数字地图、遥感影像、等高线、主要路网管网、避难场所分布图和风险图等内容;应急信息库包括突发公共事件结报信息、预测预警信息、监测监控信息以及应急指挥过程信息、信息发布等内容的事件信息数据库;事件接报信息包括事件标题、事件地点、事发时间、报送单位、事件描述、影响程度;预测预警接报信息包括预警标题、报送单位、预警级别、事件类型、预警内容、影响时间、影响范围、防范措施;监测监控信息包括风险隐患监测信息和事件现场监测监控信息;指挥调度信息包括标题、研判结果、领导批示、调度记录、会商记录以及处置记录;信息发布包括发布标题、类型、对象、内容、范围、时间和发布渠道;预案信息库预案库用于存储区级总体应急预案、区内专项应急预案、区级部门应急预案、区内地县应急预案、本区大型活动应急预案和企事业单位应急预案;知识案例文档库包括有关法律法规、应对各类突发公共事件的专业知识和技术规范、专家经验;外部数据库包括应急管理部的气象、防汛、防火、地震地质灾害、海洋、矿山等自然灾害和安全生产预报预警数据中的预报预警范围、防火等级和预报预警周期;交换数据库包括各业务系统中间数据交换、数据共享服务;
硬件平台集成了计算机网络系统、有线无线通讯系统、物联网系统、综合会议系统和多功能指挥车,硬件平台与智能终端对接,并将采集到的数据传输至数据平台中;
支撑服务系统包括二三维GIS服务、人工神经网络、物联网服务、人工智能、大数据服务、图像信息服务、指挥调度通讯服务;
物联网服务为智能终端提供网络服务;大数据服务为林业安全生产应急救援指挥平台提供通信支撑服务;指挥调度通讯服务以各类数据为基础,以林业安全生产应急救援业务为目标的专题数据处理和分析,为用户提供大数据支撑服务。
进一步的,所述行业系统包括防汛抗旱应急救援指挥系统,气象灾害应急救援指挥系统,地震与地质灾害应急救援指挥系统,海洋灾害应急救援指挥系统,森林草原火灾应急救援指挥系统,矿山事故应急救援指挥系统,危化品事故应急救援指挥系统,民用爆炸物事故应急救援指挥系统,火灾事故应急救援指挥系统,交通事故应急救援指挥系统,特种设备事故应急救援指挥系统,基础设施事故应急救援指挥系统,环境生态事故应急救援指挥系统,踩踏事故应急救援指挥系统,核与辐射事故应急救援指挥系统。
进一步的,平台还与外部数据对接,接入各关键信息,外部数据包括国家防办预警信息、国家气象局信息、地震局信息、全球风场数据信息、自然资源部信息,交通流量与人流信息、属地政府综合信息、互联网舆情信息。
进一步的,二三维GIS服务包括:对三维场景信息浏览、多点间距离测量、地表面积测量、地形通视测量、场景环绕展示、当前地图视景输出、坐标定位与译码、全文搜索、行政区域定位、个人兴趣收藏。
进一步的,三维场景信息浏览包括:在三维场景浏览的过程中,通过创建快速定位标签,保存当前的浏览位置;支持位置修改,名称修改,定位信息删除,保存和调用快速定位功能;距离测量包括:在三维场景中实现两点及多点之间距离的测量;地表测量包括:在三维场景中实现对山地等不平整地表面积的测量;面积测量包括:对任意形状涵盖区域面积的测量;地形通视包括:两点或多点之间通视的测量;场景环绕包括:对目标地区或者地点进行高空环绕俯视;地图输出包括:对当前视景进行输出保存;坐标定位包括:根据不同坐标系的经纬度进行坐标定位;地址译码包括:通过鼠标任意点选位置来计算出坐标值和周边的地标数据;快速搜索包括:关键字快速检索,并进行对目标进行快速定位;行政区域定位包括:全国行政区划区域树形目录展示,快速定位任意行政区划位置;搜索功能用于进行模糊和精确的行政地名搜索定位;个人兴趣收藏包括:针对个人感兴趣、重点位置进行标注、定位记录。
进一步的,GIS服务还具备以下功能:
寻路:路径寻址,根据需要选定起始点和终点,能够查询两点之间的路径,按照距离从短到长排序显示;
警戒封锁:通过绘制警戒封锁区,查询通过警戒封锁区的道路交通,并能够绘制每条线路到场景中,直观展示路径;
多维标绘:支持矢量、二维、三维、模型等标注标绘,并对标绘方案进行保存和管理;
环境模拟:支持模拟太阳、月亮、星空、光照、雨、雪、海洋等天象和气象环境;
周边查询:能够对选定位置周边的行政机构、出行旅游、生活服务等四十多类生活服务类社会信息进行查询、定位和信息展示;
定位跟踪:通过北斗/GPS对作战队伍的位置、轨迹进行实时定位、跟踪、视频回传和信息通讯,并对位置轨迹进行记录和回放;
单兵指挥:支持对单兵设备进行实时定位和跟踪,并支持视频、语音和文字的指挥通讯;
监控视频:支持接入视频监控信息并进行展示;
图层编辑:能够对业务数据图层进行编辑和管理;
高级查询:支持地名查询,线性数据查询,面状数据查询查询,查询方式支持模糊,精确,左,右模糊匹配,多关键字联合,支持道路桥梁查询;
电子白板:支持多点触控屏,能够在触控屏环境下通过电子白板实现手指或触控笔随意标绘、截图等便捷的白板功能;
无人机:支持对无人机进行定位和跟踪,并对无人机实时回传的图像、雷达等信息进行实时展示。
进一步的,险患监测防控系统综合多种监测信息,结合起来对风险隐患进行分析,并在可能发生风险时及时通知相应的行业系统预先准备应急救援人力物资。
进一步的,险患监测防控系统还能够对风险隐患进行评级,并与既往已发生灾害规模、级别进行对比,估算出需调配的人力物资数量/规模,提供建议。
与现有技术相比,本发明具有如下优点和有益效果:
本发明全面集成了所有与安全生产有关的应急救援指挥系统,并全方位地导入各类数据,并与外部系统对接,全面交互和控制各类终端,为建立和健全统一指挥、功能完善、反应灵敏、协调有序、运转高效的应急机制提供基础支撑。本发明全面提高政府和行业应急管理能力,预防和妥善应对自然灾害、安全生产等各类突发事件,减少突发公共事件造成的经济损失和人民生命财产的损失。安全生产应急救援指挥中心综合管理平台应满足政府和行业应急管理工作需要,实现与上级有关部门安全生产应急救援指挥中心综合管理平台和县级安全生产应急救援指挥中心综合管理平台互联互通,重点实现监测监控、信息报告、综合研判、指挥调度、移动安全生产应急救援指挥中心综合管理平台和异地会商等主要功能。
附图说明
图1为本发明提供的安全生产应急救援指挥中心综合管理平台整体架构图。
图2为综合业务系统功能框架图。
图3为辅助决策系统功能框架图。
图4为指挥调度系统功能框架图。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明,应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。另外,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本发明提供的安全生产应急救援指挥中心综合管理平台,如图1所示,包括行业系统、基础业务系统、支撑服务系统、数据平台、硬件平台、智能终端。此外还需与外部数据对接,接入各关键信息,如国家防办预警信息(主要接入国家应急管理部或中国气象局发布的自然灾害和安全生产报预警信息。包括预警面积、预警时间),国家气象局信息(主要接入国家气象局气象预报数据,包括温度、湿度、气压、降水和风向风速数据),地震局信息,全球风场数据信息(主要接入全球风场数据,了解全国周边区域每小时风场变化数据),自然资源部信息,交通流量与人流信息(接入互联网的交通流量、人口活动的实时数据。),属地政府综合信息(接入属地政府的政府综合数据信息,包括在应急管理中涉及到的公安、医疗、消防、交通、民政、安全生产、国土等各部门的支撑信息),互联网舆情信息(接入互联网舆情数据,了解互联网、社交自媒体等舆论动态数据)等。
管理平台囊括各行业系统,并由智能终端采集各基础数据,在支撑服务系统和数据平台的支持下,由基础业务系统来预防和妥善应对自然灾害、安全生产等各类突发事件,减少突发公共事件造成的经济损失和人民生命财产的损失。
行业系统包括防汛抗旱应急救援指挥系统,气象灾害应急救援指挥系统,地震与地质灾害应急救援指挥系统,海洋灾害应急救援指挥系统,森林草原火灾应急救援指挥系统,矿山事故应急救援指挥系统,危化品事故应急救援指挥系统,民用爆炸物事故应急救援指挥系统,火灾事故应急救援指挥系统,交通事故应急救援指挥系统,特种设备事故应急救援指挥系统,基础(公用)设施事故应急救援指挥系统,环境生态事故应急救援指挥系统,踩踏事故应急救援指挥系统,核与辐射事故应急救援指挥系统。行业系统涵盖自然灾害类、安全生产类突发事件应急救援指挥业务,应用多种信息展示和接报手段,为平台提供立体、多元化的信息收集和发布途径,为领导指挥决策提供领导指挥桌面。这些应急救援指挥系统已存在,在各自行业中作为信息收发渠道和展示平台,起着极其重要的作用。
基础业务系统包括综合业务系统、险患监测防控系统、预警管理系统、空间辅助决策系统、救援指挥调度系统、应急保障系统、应急推演系统和应急评估系统。
综合业务系统实现林情维护、值守管理、会务管理、数字化预案、监督指导、工作动态、通讯录、综合协调、短信管理、值班管理、归档管理、材料收集、统计分析、报表管理等功能。如图2所示,各功能模块下还具备多个功能单元,能够实现完整齐备的各项业务。
险患监测防控系统用于实现监测信息报送、监测目标空间展示、风险隐患分析、监测目标管理等功能。本系统综合多种监测信息,结合起来对风险隐患进行分析,并在可能发生风险时及时通知相应的行业系统预先准备应急救援人力物资。更进一步的,还能够对风险隐患进行评级,并与既往已发生灾害规模、级别进行对比,估算出需调配的人力物资数量/规模,提供建议。例如:当有毒气体探头探测到毒气值上升速度过高(此时未超过通常的毒气量预警阈值)到一定地步时,即判断可能出现风险,及时发出提醒。本平台还能进一步综合性地跨系统综合判断,例如,结合气象传感器、防汛抗旱中的传感器以及地震地质灾害传感器采集到的数据(或直接采用外部接入数据中的信息),当数值异常,或综合计算后数值异常时,对可能涉及到的行业系统发出预警。此外,数据值也可以通过上述气象传感器进行修正,例如企业现场的温湿度传感器数据应根据气象传感器中的温度和湿度传感器数据采集到的信息修正(如,当气象湿度传感器采集到的数值超过阈值时,从企业现场的湿度传感器中采集到的湿度数据中减去k*气象湿度传感器值进行修正),防止误报或应报不报情况产生。
预警管理系统用于实现专业预警分析、预警分级指标管理、综合预测分析、预警信息发布等功能。
空间辅助决策系统用于实现信息展示、周边分析、决策标绘、综合查询、统计分析功能。其具体包含的功能如图3所示。
指挥调度系统用于实现情况汇总、任务管理、资源调度、GPS监控、预案启动功能。其具体包含的功能如图4所示。
应急保障系统用于实现应急人员组织管理、应急设备物资管理、交通运输通讯管理、公公设施场所管理、资源查询统计、应急保障计划功能。
应急推演系统用于实现演练计划制定、演练过程控制、演练过程记录与回放、演练效果评估功能。
智能终端为综合管理平台提供基础数据信息采集服务,具体包括以下向平台传输数据的采集设备(这些采集设备应设置在监控目标处):
应用于煤矿企业的红外防爆摄像机、瓦斯检测器;摄像机用于采集现场图像,瓦斯检测器用于采集现场瓦斯浓度。
应用于金属非金属矿山的磁驱全自动全站仪、高清户外高点监控,全站仪是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统,能够实现在线监测。户外高点监控采用高清摄像机,采集现场图像。
应用于危化企业的高清户外高点监控、红外防爆摄像机、集成报警器、可燃气体浓度探头、液位传感器、有毒气体探头、汽油浓度检测仪、声光报警器、巡更系统、温湿度传感器、压力传感器、烟探头传感器、氧气浓度传感器;摄像机用于采集现场图像,可燃气体浓度探头用于探测可燃气体浓度,液位传感器用于采集现场异常液面上升或下降情况,有毒气体探头用于探测现场有毒气体浓度,汽油浓度检测仪用于监测汽油(气体)浓度,各报警器用于发出声光等警报提示信息,温湿度传感器用于采集现场温湿度数据,压力传感器用于采集压力数据,烟探头传感器用于采集现场烟雾数据,氧气浓度传感器用于检测现场烟气浓度。巡更系统应用于大厦、厂区、库房和野外设备、管线等有固定巡更作业要求的行业中,帮助各企业的领导或管理人员利用本系统来完成对巡更人员和巡更工作记录进行有效的监督和管理,同时系统还可以对一定时期的线路巡更工作情况做详细记录。
应用于工业企业的有毒气体传感器、液位传感器、烟探头传感器、温湿度传感器、压力传感器、声光报警器、红外防爆摄像机、可燃气体传感器、氨气气体传感器、磁致伸缩液位仪;其中,氨气气体传感器用于测量氨气浓度,磁致伸缩液位仪用于高精度要求的清洁液位的液位测量。
应用于森林草原火险监测的林火监测预警系统、林火监测高清摄像机;林火监测预警系统用于通过各项传感器监测森林现场情况,并在采集到初期火情征兆时(如林火监测高清摄像机监测到烟雾、火光等)进行报警。
应用于防汛抗旱的水位传感器、流量传感器、液体压力传感器;水位传感器用于监测水位,流量传感器用于检测水流流量,液体压力传感器用于测量水下压力。
应用于地震与地质灾害的地震台网、气象传感器、裂缝计、孔隙水压计、渗压计、土压力计、倾角仪、锚索计等;地震台网用于获取并发送地震信息,气象传感器用于获取气象数据,裂缝计用于量测表面裂缝或构造缝相邻两点之间的相对位移,孔隙水压计、渗压计用于测量结构物或土体内部的渗透(孔隙)水压力,土压力计用于测量结构物内部土压力变化量,倾角仪用于水平角度、相对角度、倾角测量,锚索计用于监测水工结构物及其它混凝土结构物、岩石边坡、桥梁等预应力的锚固状态。
应用于火灾事故的烟雾传感器、温度传感器。
气象传感器:用于监测温度、湿度、气压、风速、风向、降水,并且实现数据实时传输, 365天全天候无人值守。
智能机器人:包括但不限于排爆机器人、搜救机器人、蛇眼搜救机器人、生命探测仪等。
单兵巡检终端:用于一线指挥或处置,实现GPS/北斗定位、路径规划、多媒体信息取证与实时通讯、路网核查等。
无人机巡检终端:用于对自然灾害、安全生产等数据实时监测与回传,例如危险地区影像、点云、地理信息、监控数据实时监测。
智能多功能车:用于安全生产应急救援中的指挥通讯、物资供应的信息化、智能化、指挥通讯智能化。
上述这些智能终端采集到的数据被传输至数据平台和基础业务系统中。
数据平台包括基础信息库、地理信息库、应急信息库、预案信息库、知识案列文档库、外部数据库、交换数据库,用于分别储存不同的数据。
基础信息库包括平台应急常用的基础性数据,包括基础数据、应急资源信息、预案信息库、知识案例文档库、外部数据库、交换数据库等。
地理信息库包括数字地图、遥感影像、等高线、主要路网管网、避难场所分布图和风险图等内容;DLG数据:目标区域1:5万、1:0.5万以及1:0.1万比例尺,区域内主要林区和城区1:2000,1:1000或1:500比例尺;DEM数据:目标区域1:25万、1:5万,目标区域内主要城镇和地区1:1万比例尺;航空航天影像数据:全区30米分辨率的遥感影像,区内主要城镇和地区可存储更高分辨率(如10m/2.5m/1m/0.61m等)的航空航天影像;地名数据库: 1:25万、l:5万比例尺。建筑、矿山及功能区域立体结构图、CAD图、规划图,输气、输油、输电、输网、信号线路图。
应急信息库包括突发公共事件结报信息、预测预警信息、监测监控信息以及应急指挥过程信息、信息发布等内容的事件信息数据库。
事件接报信息包括事件标题、事件地点、事发时间、报送单位、事件描述、影响程度等。
预测预警接报信息包括预警标题、报送单位、预警级别、事件类型、预警内容、影响时间、影响范围、防范措施等。
监测监控信息包括风险隐患监测信息和事件现场监测监控信息等。
指挥调度信息包括标题、研判结果、领导批示、调度记录、会商记录以及处置记录等。
信息发布包括发布标题、类型、对象、内容、范围、时间和发布渠道等。
预案信息库预案库主要存储区级总体应急预案、区内专项应急预案、区级部门应急预案、区内地县应急预案、本区大型活动应急预案和企事业单位应急预案等。预案库设计要使国家、部门、地方、基层预案相对接,使预案库最终成为一个完整的系统。预案库采用知识库管理技术实现预案的数字化,并能够实现共享。数字预案的综合集成与预案有关的地理信息、应急相关信息、模拟预测模型、应急业务流程等,根据不同突发公共事件的特点和对应的文本预案,进行预案的结构化存储和管理,生成数字预案。
知识案例文档库包括有关法律法规、应对各类突发公共事件的专业知识和技术规范、专家经验等内容。根据权限管理,向各级应急平台提供相关的知识库共享服务。包括突发公共事件典型案例。根据权限管理,向各级应急平台提供相关的案例库共享服务。包括应急系统存储和使用的文档信息。根据权限管理,向各级应急平台提供相关的文档库共享服务。
外部数据库包括应急管理部的气象、防汛、防火、地震地质灾害、海洋、矿山等自然灾害和安全生产预报预警数据中的预报预警范围、防火等级和预报预警周期。包括气象数据中的高时空分辨率的温度、湿度、气压、降水、风速风向和气候数据。包括国家地震局的地震台网实时监测数据。包括自然资源部的地质灾害实时监测数据。包括属地政府综合信息中的公安、医疗、消防、交通、民政、安全生产、国土等各部门的支撑信息。包括交通流量和人口活动数据。包括互联网和社交自媒体中的舆情数据。
交换数据库包括各业务系统中间数据交换、数据共享服务。
硬件平台集成了计算机网络系统、有线无线通讯系统、物联网系统、综合会议系统和多功能指挥车。硬件平台与智能终端对接,并将采集到的数据传输至数据平台中。
支撑服务系统包括二三维GIS服务、人工神经网络(ANN)、物联网服务、人工智能、大数据服务、图像信息服务、指挥调度通讯服务、工作流服务。此外还可以囊括短信、传真、录音服务报送等等。
二三维GIS服务中由GIS服务中间件采用地理信息技术来表现林业目标、重点防护目标监测及资源保障信息,依托于数据交换以及采集的各种基础地理信息数据,为基于GIS的应用系统提供浏览查询、专题图、空间分析发布等GIS基础功能服务。GIS服务中间件的功能架构如图所示。其利用COM接口、Webservice和Frame技术,实现地图浏览、查询定位、专题地图功能,并能够进行空间分析、叠加分析和最短路径分析,给予最合理的空间和路径建议。本系统中,数据、业务、以及模型繁多,业务分析应用多种多样,业务运行平台多样,大部分都有GIS应用的需求,集中表现为地图浏览、查询定位、专题地图、空间分析、路径分析、叠加分析等。GIS服务中间件为这些多样的业务应用提供统一的GIS服务。GIS服务中间件是在平台基础之上,抽象实际业务应用需要,设计开发接口供业务逻辑使用。这样业务应用设计开发人员利用这些简单明确统一的接口。GIS服务可以COM、WebService、OGC WMS/WFS接口、网页Frame嵌入等技术,实现不同级别的服务和集成。GIS服务中间件对业务逻辑屏蔽了空间数据访问、空间数据管理、空间数据组织、不同格式空间数据融合、图层控制等功能。GIS服务中间件运行于WebGIS平台上,底层的GIS功能由WebGIS平台提供。除此之外,GIS服务中间件需要从空间数据库中取得数据服务。鉴于当前空间数据库的主流实现技术是空间数据引擎(SDE)+关系型数据库,所以GIS服务中间件需要SDE提供用户信息和用户权限的管理、空间对象的访问和管理等功能。
二三维GIS服务具体包括对三维场景信息浏览、多点间距离测量、地表面积测量、地形通视测量、场景环绕展示、当前地图视景输出、坐标定位与译码、全文搜索、行政区域定位、个人兴趣收藏。
三维场景信息浏览:在三维场景浏览的过程中,可通过创建快速定位标签,保存当前的浏览位置。支持位置修改,名称修改,定位信息删除,保存和调用快速定位功能。
距离测量:在三维场景中实现两点及多点之间距离的测量。
地表测量:在三维场景中实现对山地等不平整地表面积的测量。
面积测量:支持对任意形状涵盖区域面积的测量。
地形通视:支持两点或多点之间通视的测量。
场景环绕:可以对目标地区或者地点进行高空环绕俯视。根据需要可以绘制多边形标识区域,设定环绕速度,方向,高度,可以围绕该区域的中心点浏览。并支持加速,减速,方向改变等控制。
地图输出:可以对当前视景进行输出保存。
坐标定位:可以根据不同坐标系的经纬度进行坐标定位。
地址译码:可以通过鼠标任意点选位置来计算出坐标值和周边的地标数据。
快速搜索:支持关键字快速检索,并进行对目标进行快速定位。
行政区域:全国行政区划区域树形目录展示,可快速定位任意行政区划位置。并提供搜索功能,进行模糊和精确的行政地名搜索定位。
我的收藏:针对个人感兴趣、重点位置进行标注、定位记录。便于后期查找方便。
同时,还具备以下高级功能:
寻路:路径寻址,根据需要选定起始点和终点,就可以查询两点之间的路径,按照距离从短到长排序显示。可以绘制每条线路到场景中,直观展示路径。展示每条道路的详细信息。并且可以根据需要选择交通方式,目前支持公路寻址和铁路寻址,并在公路寻之中选择距离优先和高速优先;
警戒封锁:通过绘制警戒封锁区,查询通过警戒封锁区的道路交通,并可以绘制每条线路到场景中,直观展示路径。
多维标绘:支持矢量、二维、三维、模型等标注标绘,并对标绘方案进行保存和管理;
环境模拟:支持模拟太阳、月亮、星空、光照、雨、雪、海洋等天象和气象环境;
周边查询:可以对选定位置周边的行政机构、出行旅游、生活服务等四十多类生活服务类社会信息进行查询、定位和信息展示;
定位跟踪:通过北斗/GPS对作战队伍的位置、轨迹进行实时定位、跟踪、视频回传和信息通讯,并对位置轨迹进行记录和回放;
单兵指挥:支持对单兵设备进行实时定位和跟踪,并支持视频、语音和文字的指挥通讯;
监控视频:支持接入视频监控信息并进行展示;
图层编辑:可以对业务数据图层进行编辑和管理;
高级查询:支持地名查询(包括街道,行政单位,餐饮,建筑等),线性数据查询(高速,国道,省道,水系等),面状数据查询(公园,绿地,岛屿,湖泊等)查询。查询方式支持模糊,精确,左,右模糊匹配,多关键字联合等。支持道路桥梁查询(与道路相关的桥梁);
电子白板:支持多点触控屏,可以在触控屏环境下通过电子白板实现手指或触控笔随意标绘、截图等便捷的白板功能;
无人机:支持对无人机进行定位和跟踪,并对无人机实时回传的图像、雷达等信息进行实时展示。
此外,还可以进行海量地理数据渲染,地形地貌、道路交通、重点建筑一切想看之处尽收眼底。
大范围高精度高程:支持全国30米、重点城市15米重点目标7米高精度影像数据。
大范围高精度影像:支持全国2米、重点城市0.6米重点目标0.3米高精度影像数据
矢量数据:包含道路交通、河流水系、生活服务、建筑、行政架构与区划等11大类42种常用矢量数据
模型数据:支持城市/设备等三维模型、三维场景加载及属性数据展示。
粒子效果:模拟洪水、大火、烟雾等例子特效和动画
同时,数据兼容具备多样性:
空间数据:兼容国内所有主流的空间数据格式及属性格式。
业务数据:GPS/北斗定位数据支持、无人机航拍影像、图像语音、标绘标注、三维模型、气象数据、林业数据、专题统计、地理水文数据。
已实现的外部业务数据:
单兵装备实时定位与跟踪:系统通过GPS/北斗定位数据实现对单兵装备进行实时定位与跟踪。
实现多媒体通讯:系统通过与单兵设备的对接,可以实现与单兵设备之间进行多媒体通讯。
无人机数据回传:系统通过与无人机对接,可以对无人机进行实时定位与跟踪,并将无人机采集的视频图像数据回传指挥中心。
地理影像实时更新:系统通过与无人机对接,可以获取无人机航拍正摄影像,并叠加到系统中。从而展现最新的高精度影像数据。
重点目标三维展现:通过将重点目标使用三维模型在系统中立体展示。使用户能够全方位、多面的了解重点目标信息。
图像监控展示:系统通过与监控系统、无人机系统、天网系统等监控系统的对接,可以将视频监控点分布展现在地图上,并且可以实时查看监控视频图像。
气象交通信息数据实时展示:系统通过与国家气象中心、当地交管部门系统进行对接。可以将天气、道路交通信息实时展示。
航空ADS-B数据:系统通过与航空ADS-B系统接口引入数据,可以将飞机的实时位置信息进行显示。
基于GIS服务,能够进行跨区寻址和机动,在国内任意两点之间都找到方式到达,如公路、铁路、航空、水运,并可以选择国道、省道、县道、乡村道路、其它道路等多种路线,还可以查看任意路径路况信息。根据需要可以设置封锁区域,寻址出来的路径都可以避开封锁区域畅通达到目的地。封锁区域可直接在地图上画出,也可以在地图上选取多个点,由这些点以及点与点之间的直线连接成封锁区域。在封锁区域内的道路会避免成为被选路径,应在到达封锁区域前转弯、绕行。
此外,还能够进行警戒封锁,搜索出进出目标区域的出入口道路及桥梁,系统可以对目标区域的进出道路、桥梁等数据进行搜索和查询,为指挥人员进行警戒封锁进行辅助决策。搜索目标包含国道、省道、县道、乡镇道路、行人道路、其它等。
还有定位跟踪功能,可以通过GPS、北斗系统对目标飞行器、人员、车辆进行实时定位与跟踪。包括:
目标定位:通过GPS/北斗双模对目标进行全方位实时定位
动态跟踪:对目标实施动态跟踪,并对目标轨迹进行记录和回放
即时通讯:监控中心和终端进行实时通讯,可以针对单一目标通讯,也可以进行组呼、群呼功能。
还能进行标绘标注,包括作战标绘和方案管理。
作战标绘:支持标准军标、几何图元、动态准备、模型等标绘。
方案管理:对每个作战方案进行独立管理,并实现作战方案在指挥部与前置快速下达与上报。
还包括周边分析功能,可以查找出设定区域内的社情数据。设定区域可通过手动圈选任意区域,可以找到行政机构、出行旅游、生活服务等23类生活服务信息。
人工神经网络(Artificial Neural Network,即ANN),是20世纪80年代以来人工智能领域兴起的研究热点。它从信息处理角度对人脑神经元网络进行抽象,建立某种简单模型,按不同的连接方式组成不同的网络。在工程与学术界也常直接简称为神经网络或类神经网络。神经网络是一种运算模型,由大量的节点(或称神经元)之间相互联接构成。每个节点代表一种特定的输出函数,称为激励函数(activation function)。每两个节点间的连接都代表一个对于通过该连接信号的加权值,称之为权重,这相当于人工神经网络的记忆。网络的输出则依网络的连接方式,权重值和激励函数的不同而不同。而网络自身通常都是对自然界某种算法或者函数的逼近,也可能是对一种逻辑策略的表达。
物联网服务即为智能终端提供网络服务。
大数据服务为林业安全生产应急救援指挥平台提供通信支撑服务。
指挥调度通讯服务以林业、应急、政府信息、社会活动、地理信息、气象等各种多源异构数据、结构化、半结构化和非结构化数据为基础,以林业安全生产应急救援业务为目标的专题数据处理和分析。为用户提供林业日常运营、应急资源、气象预报、林火监测预警、林火蔓延推演、林火事故处置等业务提供大数据支撑服务。
上述方案中提及的关于查询、报警/警报、发送、展示、管理等功能都属于现有软件系统中非常成熟的基本软件功能,无需对其实现手段进行赘述。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段,还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.安全生产应急救援指挥中心综合管理平台,其特征在于:包括行业系统、基础业务系统、支撑服务系统、数据平台、硬件平台、智能终端系统;基础业务系统分别与其余各个系统和平台具有数据连接;
行业系统涵盖自然灾害类、安全生产类突发事件应急救援指挥业务,应用多种信息展示和接报手段,为平台提供立体、多元化的信息收集和发布途径,并提供指挥桌面;
基础业务系统包括综合业务系统、险患监测防控系统、预警管理系统、空间辅助决策系统、救援指挥调度系统、应急保障系统、应急推演系统和应急评估系统;综合业务系统实现林情维护、值守管理、会务管理、数字化预案、监督指导、工作动态、通讯录、综合协调、短信管理、值班管理、归档管理、材料收集、统计分析、报表管理功能;险患监测防控系统用于实现监测信息报送、监测目标空间展示、风险隐患分析、监测目标管理功能;预警管理系统用于实现专业预警分析、预警分级指标管理、综合预测分析、预警信息发布功能;空间辅助决策系统用于实现信息展示、周边分析、决策标绘、综合查询、统计分析功能;指挥调度系统用于实现情况汇总、任务管理、资源调度、GPS监控、预案启动功能;应急保障系统用于实现应急人员组织管理、应急设备物资管理、交通运输通讯管理、公公设施场所管理、资源查询统计、应急保障计划功能;应急推演系统用于实现演练计划制定、演练过程控制、演练过程记录与回放、演练效果评估功能;
智能终端为综合管理平台提供基础数据信息采集服务,包括以下采集设备:
应用于煤矿企业的红外防爆摄像机、瓦斯检测器;应用于金属非金属矿山的磁驱全自动全站仪、高清户外高点监控;应用于危化企业的高清户外高点监控、红外防爆摄像机、集成报警器、可燃气体浓度探头、液位传感器、有毒气体探头、汽油浓度检测仪、声光报警器、巡更系统、温湿度传感器、压力传感器、烟探头传感器、氧气浓度传感器;应用于工业企业的有毒气体传感器、液位传感器、烟探头传感器、温湿度传感器、压力传感器、声光报警器、红外防爆摄像机、可燃气体传感器、氨气气体传感器、磁致伸缩液位仪;应用于森林草原火险监测的林火监测预警系统、林火监测高清摄像机;林火监测预警系统用于通过各项传感器监测森林现场情况,并在采集到初期火情征兆时进行报警;应用于防汛抗旱的水位传感器、流量传感器、液体压力传感器;水位传感器用于监测水位,流量传感器用于检测水流流量,液体压力传感器用于测量水下压力;应用于地震与地质灾害的地震台网、气象传感器、裂缝计、孔隙水压计、渗压计、土压力计、倾角仪、锚索计;应用于火灾事故的烟雾传感器、温度传感器;气象传感器、智能机器人、单兵巡检终端、无人机巡检终端、智能多功能车;
数据平台包括基础信息库、地理信息库、应急信息库、预案信息库、知识案例文档库、外部数据库、交换数据库,用于分别储存不同的数据;基础信息库包括平台应急常用的基础性数据,包括基础数据、应急资源信息、预案信息库、知识案例文档库、外部数据库、交换数据库;地理信息库包括数字地图、遥感影像、等高线、主要路网管网、避难场所分布图和风险图等内容;应急信息库包括突发公共事件结报信息、预测预警信息、监测监控信息以及应急指挥过程信息、信息发布等内容的事件信息数据库;事件接报信息包括事件标题、事件地点、事发时间、报送单位、事件描述、影响程度;预测预警接报信息包括预警标题、报送单位、预警级别、事件类型、预警内容、影响时间、影响范围、防范措施;监测监控信息包括风险隐患监测信息和事件现场监测监控信息;指挥调度信息包括标题、研判结果、领导批示、调度记录、会商记录以及处置记录;信息发布包括发布标题、类型、对象、内容、范围、时间和发布渠道;预案信息库预案库用于存储区级总体应急预案、区内专项应急预案、区级部门应急预案、区内地县应急预案、本区大型活动应急预案和企事业单位应急预案;知识案例文档库包括有关法律法规、应对各类突发公共事件的专业知识和技术规范、专家经验;外部数据库包括应急管理部的气象、防汛、防火、地震地质灾害、海洋、矿山等自然灾害和安全生产预报预警数据中的预报预警范围、防火等级和预报预警周期;交换数据库包括各业务系统中间数据交换、数据共享服务;
硬件平台集成了计算机网络系统、有线无线通讯系统、物联网系统、综合会议系统和多功能指挥车,硬件平台与智能终端对接,并将采集到的数据传输至数据平台中;
支撑服务系统包括二三维GIS服务、人工神经网络、物联网服务、人工智能、大数据服务、图像信息服务、指挥调度通讯服务;
物联网服务为智能终端提供网络服务;大数据服务为林业安全生产应急救援指挥平台提供通信支撑服务;指挥调度通讯服务以各类数据为基础,以林业安全生产应急救援业务为目标的专题数据处理和分析,为用户提供大数据支撑服务。
2.根据权利要求1所述的安全生产应急救援指挥中心综合管理平台,其特征在于:所述行业系统包括防汛抗旱应急救援指挥系统,气象灾害应急救援指挥系统,地震与地质灾害应急救援指挥系统,海洋灾害应急救援指挥系统,森林草原火灾应急救援指挥系统,矿山事故应急救援指挥系统,危化品事故应急救援指挥系统,民用爆炸物事故应急救援指挥系统,火灾事故应急救援指挥系统,交通事故应急救援指挥系统,特种设备事故应急救援指挥系统,基础设施事故应急救援指挥系统,环境生态事故应急救援指挥系统,踩踏事故应急救援指挥系统,核与辐射事故应急救援指挥系统。
3.根据权利要求1所述的安全生产应急救援指挥中心综合管理平台,其特征在于:平台还与外部数据对接,接入各关键信息,外部数据包括国家防办预警信息、国家气象局信息、地震局信息、全球风场数据信息、自然资源部信息,交通流量与人流信息、属地政府综合信息、互联网舆情信息。
4.根据权利要求1所述的安全生产应急救援指挥中心综合管理平台,其特征在于:二三维GIS服务包括:对三维场景信息浏览、多点间距离测量、地表面积测量、地形通视测量、场景环绕展示、当前地图视景输出、坐标定位与译码、全文搜索、行政区域定位、个人兴趣收藏。
5.根据权利要求1所述的安全生产应急救援指挥中心综合管理平台,其特征在于:三维场景信息浏览包括:在三维场景浏览的过程中,通过创建快速定位标签,保存当前的浏览位置;支持位置修改,名称修改,定位信息删除,保存和调用快速定位功能;距离测量包括:在三维场景中实现两点及多点之间距离的测量;地表测量包括:在三维场景中实现对山地等不平整地表面积的测量;面积测量包括:对任意形状涵盖区域面积的测量;地形通视包括:两点或多点之间通视的测量;场景环绕包括:对目标地区或者地点进行高空环绕俯视;地图输出包括:对当前视景进行输出保存;坐标定位包括:根据不同坐标系的经纬度进行坐标定位;地址译码包括:通过鼠标任意点选位置来计算出坐标值和周边的地标数据;快速搜索包括:关键字快速检索,并进行对目标进行快速定位;行政区域定位包括:全国行政区划区域树形目录展示,快速定位任意行政区划位置;搜索功能用于进行模糊和精确的行政地名搜索定位;个人兴趣收藏包括:针对个人感兴趣、重点位置进行标注、定位记录。
6.根据权利要求1所述的安全生产应急救援指挥中心综合管理平台,其特征在于:GIS服务还具备以下功能:
寻路:路径寻址,根据需要选定起始点和终点,能够查询两点之间的路径,按照距离从短到长排序显示;
警戒封锁:通过绘制警戒封锁区,查询通过警戒封锁区的道路交通,并能够绘制每条线路到场景中,直观展示路径;
多维标绘:支持矢量、二维、三维、模型等标注标绘,并对标绘方案进行保存和管理;
环境模拟:支持模拟太阳、月亮、星空、光照、雨、雪、海洋等天象和气象环境;
周边查询:能够对选定位置周边的行政机构、出行旅游、生活服务等四十多类生活服务类社会信息进行查询、定位和信息展示;
定位跟踪:通过北斗/GPS对作战队伍的位置、轨迹进行实时定位、跟踪、视频回传和信息通讯,并对位置轨迹进行记录和回放;
单兵指挥:支持对单兵设备进行实时定位和跟踪,并支持视频、语音和文字的指挥通讯;
监控视频:支持接入视频监控信息并进行展示;
图层编辑:能够对业务数据图层进行编辑和管理;
高级查询:支持地名查询,线性数据查询,面状数据查询查询,查询方式支持模糊,精确,左,右模糊匹配,多关键字联合,支持道路桥梁查询;
电子白板:支持多点触控屏,能够在触控屏环境下通过电子白板实现手指或触控笔随意标绘、截图等便捷的白板功能;
无人机:支持对无人机进行定位和跟踪,并对无人机实时回传的图像、雷达等信息进行实时展示。
7.根据权利要求1所述的安全生产应急救援指挥中心综合管理平台,其特征在于:险患监测防控系统综合多种监测信息,结合起来对风险隐患进行分析,并在可能发生风险时及时通知相应的行业系统预先准备应急救援人力物资。
8.根据权利要求1所述的安全生产应急救援指挥中心综合管理平台,其特征在于:险患监测防控系统还能够对风险隐患进行评级,并与既往已发生灾害规模、级别进行对比,估算出需调配的人力物资数量/规模,提供建议。
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