CN111737234A - 一种多源融合的多平台能源信息管理系统 - Google Patents
一种多源融合的多平台能源信息管理系统 Download PDFInfo
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Abstract
一种多源融合的多平台能源信息管理系统,包括自下至上设置的基础设施层、数据采集层、数据存储层、基础支撑层、业务应用层、用户接口层、服务对象层。本发明通过多种采集方式全面地整合各类各种能源数据,建立能源基础数据库,打破了能源信息共享之间的阻隔,推动了全社会能源信息资源的共享,提高了信息资源的综合价值;采用ArcGIS SDE+Oracle作为数据库存储,对大量数据存取速度快,并且地图模块中的图表展示详尽清楚;设计拓展系统在大屏端和移动端上进行展示,实现多平台展示,满足了湖南省各个层面的能源信息需求。
Description
技术领域
本发明涉一种平台管理系统,具体涉及一种多源融合的多平台能源信息管理系统。
背景技术
现有能源信息化建设,各能源有关单位已经开发了一些信息系统,在各行业积累了很多信息资源。但由于这些信息资源往往主要服务于某一特定行业的单一部门,各个系统之间没有大范围的实现信息共享,各个系统间的数据关联也得不到体现,使得这些信息资源的综合价值也还没有得到完全发挥,信息资源的潜能还远远没有得到充分释放。
另外,现有的能源信息系统数据层面较窄,服务对象单一,未能在省级层面上对各类能源数据进行综合全面的梳理管理,无法建立完善能源行业信息统计体系,使得这些信息系统无法同时满足政府、企业、公众不同层面对能源信息的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术的不足,提供一种能解决能源信息不共享不互通的问题,同时满足各个层面的能源信息需求,提高日常能源运行监测管理的工作效率和水平的多源融合的多平台能源信息管理系统。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是,一种多源融合的多平台能源信息管理系统,包括自下至上设置的基础设施层、数据采集层、数据存储层、基础支撑层、业务应用层、用户接口层、服务对象层,其中基础设施层的模块包括应用部署服务器、数据库服务器、备份服务器、存储设备、网络设备和操作系统,所述数据采集层的模块包括数据采集子系统、批量导入、数据填报和其他系统接入,所述数据存储层的模块包括能源统计监测数据库、能源资源及项目属性数据库、能源地理空间数据库、多媒体资源库和系统配置数据库,所述基础支撑层的模块包括数据仓库构建引擎、数据访问引擎、数据可视化引擎、能源知识管理引擎、智能分析引擎、业务日志引擎、单点登录引擎、外部接口、系统配置,所述业务应用层的模块包括能源统计分析子系统、能源运行监测子系统、能源信息发布子系统、能源规划与项目管理子系统、能源知识库子系统、数据上报采集子系统,所述用户接口层的模块包括能源会商子平台和移动端子平台,所述服务对象层的模块包括政府部门、能源企业和社会公众。
进一步,所述应用部署服务器采用的是Windows Server 2008操作系统,数据库服务器采用Oracle以及MySQL建设。所述基础设施层是项目搭建的基础保障。
进一步,所述数据采集子系统用于搭建上报平台,供用户及供应商主动上报数据,平台采用FineReport实现报表服务,进行分页、分栏、分组设置,在平台上实现格子报表制作。所述数据采集层是获取系统所需数据的基础。
进一步,所述数据库通过Oracle建设,使用ArcGIS SDE作为空间数据库的存储系统。所述数据存储层是业务应用建设的基础。
进一步,所述Oracle数据库中数据表的命名逻辑遵循以下规则:
(1)以b开头:为图表关联表,用来保存不同表中有关字段之间的关联信息;
(2)以c开头:为统计运行指标存储表,用来保存能源系统所有运行相关的数据;除了为数值设置Value字段之外,由于涉及数据量较大,同时为所有运行数据设置PARAM_ID字段表示数据指标编码,PARAMUNIT_ID表示指标单位编码,SOURCE_ID表示数据来源编码,DATETIME_FLAG表示时间维度编码,RD_ID表示运行数据流向方编码;
(3)以f开头:为系统基本配置表,用来保存本系统中的使用人员、系统模块更新的相关信息;
(4)以l开头:为文档类、视频类列表;
(5)以Pro开头:为项目表,其中中间字段为Elec为电力项目表;中间NewEnergy为新能源信息表;中间为Oil为油气信息表,详细保存全省各类能源项目信息,包括相关公司项目信息、规划建设进度信息、高清卫星影像数据、数字地面模型数据DEM以及地理坐标信息;
进一步,所述基础支撑层是构建各专业应用平台及其支持系统运行的基础,采用Java平台下的企业级基于JAVA JDK的J2EE体系的Web系统开发框架,台采服务用基于MVC的系统框架,前端业务应用系统采用EXT开发框架;在前端页面展示上使用FineBI绘制图表,实现报表数据的多源数据整合、数据关联、字段转义等BI分析,实现ETL数据采集工具流的配置及分析,同时使用Echarts组件对前端的动态窗口展示实现优化;采用ArcGIS Server发布地图及影像数据,使用三维数据引擎NSC Globe 管理三维数据并发布三维地球服务,办公平台和大屏平台采用ArcGIS API for JavaScript开发包进行二维GIS功能开发,移动平台子系统利用ArcGIS API for Android开发包进行移动端二维GIS功能开发。
进一步,所述业务应用层集中直观地体现平台的各项应用功能,所述能源统计分析子系统首页展示能源经济、能源生产、消费总量,能耗信息,另外单独对电力、煤炭、石油、燃气、新能源各类能源生产、消费、运输、库存的变化信息进行展示,通过柱状图/折线图/饼图/地图图表形式进行展示,该子系统从年度上对数据报表结果的统计维度进行分析对比。
本发明通过多种采集方式全面地整合各种能源数据,建立能源基础数据库,打破了能源信息共享之间的阻隔,推动了全社会能源信息资源的共享,提高了信息资源的综合价值;采用ArcGIS SDE+Oracle作为数据库存储,对大量数据存取速度快,并且地图模块中的图表展示详尽清楚;设计拓展系统在大屏端和移动端上进行展示,实现多平台展示,满足了全社会各个层面的能源信息需求。
附图说明
图1为本发明实施例的整体框架图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
参照附图1,本实施例包括自下至上设置的基础设施层、数据采集层、数据存储层、基础支撑层、业务应用层、用户接口层、服务对象层七个不同层次。
其中,各个层次的构建方法如下:
(1)基础设施层包括应用部署服务器、数据库服务器、备份服务器、存储设备、网络设备和操作系统;
其中数据库服务器是本系统的核心服务器,采用Oracle以及MySQL建设系统数据库,部署服务器采用的是Windows Server 2008操作系统,另外,网络建设确保各服务器之间端口访问安全稳定,同时设专门备份服务器对系统数据进行备份;
(2)数据采集层模块包括数据采集子系统、批量导入、数据填报和其他系统接入;
首先,本发明设计数据采集子系统用来搭建上报平台,供用户及供应商主动上报数据;平台采用FineReport实现报表服务,进行分页、分栏、分组设置,在平台上实现多样复杂的格子报表制作;
为了对接其他信息系统数据接口,采用Web Service发布应用服务,同时针对不同的数据传输方式配置不同系统之间的通讯协议进行专线对接。
设置网络爬虫从互联网上定时抓取数据,主要是对互联网相关网站发布的网页进行页面解析确定所需数据,然后采集数据并存储;
本系统采集能源数据种类丰富、来源广泛,能源种类上包括电力、煤炭、石油、天然气、新能源等;能源业务链上包括能源生产数据、供应数据、流通数据、消费数据、库存数据等;数据种类上包括运行数据、项目数据、多媒体数据、地理信息等;数据来源上包括能源主管部门、重点能源企业、其他机构、互联网等。时间维度包括年度、月度、季度、日度;
(3)数据存储层包括能源统计监测数据库、能源资源及项目属性数据库、能源地理空间数据库、多媒体资源库和系统配置数据库;
使用Oracle建设系统数据库;ArcGIS SDE作为空间数据库的存储系统;本发明空间数据库选择磁盘阵列作为在线实时运行数据、工作临时数据和近期历史数据的存储设备,主要存储空间数据和属性关系数据;采用脱机磁盘库作为离线存储设备,存储距当前时间比较长的历史数据和较大文件数据;
Oracle数据库中数据表的命名逻辑遵循以下规则:
以b开头:为图表关联表,用来保存不同表中有关字段之间的关联信息;
以c开头:为统计运行指标存储表,用来保存能源系统所有运行相关的数据;除了为数值设置Value字段之外,本发明由于涉及数据量较大,同时为所有运行数据设置PARAM_ID字段表示数据指标编码,PARAMUNIT_ID表示指标单位编码,SOURCE_ID表示数据来源编码,DATETIME_FLAG表示时间维度编码,RD_ID表示运行数据流向方编码;
以f开头:为系统基本配置表,用来保存本系统中的使用人员、系统模块更新等相关信息;
以l开头:为文档类、视频类列表;
以Pro开头:为项目信息表,其中中间字段为Elec为电力项目信息表;中间为NewEnergy为新能源信息表;中间为Oil为油气信息表,详细保存全省各类能源项目信息,包括相关公司项目信息、规划建设进度信息、高清卫星影像数据、数字地面模型数据(DEM)以及地理坐标信息。
对于矢量空间数据,利用ArcGIS Server空间数据引擎在Oracle数据库中对矢量数据图层建立对应的无缝数据集和空间格网索引,同时对索引矢量接图表数据也构造对应的无缝数据集,并建立相应的空间格网索引;对于影像数据将其分成连续无缝的数据块,每个数据块具有相同的影像特征和空间参考,利用ArcGIS Server空间数据引擎在Oracle数据库中对各数据块构造对应的栅格数据集,并对各栅格数据集建立金字塔影像索引,形成影像数据块内部空间索引系统;
(4)基础支撑层是构建各专业应用平台及其支持系统运行的基础,其模块包括数据仓库构建引擎、数据访问引擎、数据可视化引擎、能源知识管理引擎、智能分析引擎、业务日志引擎、单点登录引擎、外部接口、系统配置;
基础支撑层是构建各专业应用平台及其支持系统运行的基础。本系统采用Java平台下的企业级基于JAVA JDK的J2EE体系的Web系统开发框架,台采服务应用系统基于MVC的系统框架,前端业务应用系统采用EXT开发框架;
在前端页面展示上使用FineBI绘制图表,实现报表数据的多源数据整合、数据关联、字段转义等BI分析,实现ETL数据采集工具流的配置及分析,同时使用Echarts组件对前端的动态窗口展示实现优化;
采用ArcGIS Server发布地图及影像数据,使用三维数据引擎NSC Globe 管理三维数据并发布三维地球服务,办公平台和大屏平台采用ArcGIS API for JavaScript开发包进行二维GIS功能开发,移动平台子系统利用ArcGIS API for Android开发包进行移动端二维GIS功能开发;
(5)业务应用层集中直观地体现平台的各项应用功能,包括能源统计分析子系统、能源运行监测子系统、能源信息发布子系统、能源规划与项目管理子系统、能源知识库子系统、数据上报采集子系统;
本发明为办公平台设计了能源统计分析、能源运行监测、能源规划与项目管理、能源知识库、能源信息发布、等业务应用子系统。以及拓展设计了大屏综合展示平台和移动端掌上能源APP平台。系统在数据库中提供了大量的业务数据逻辑表的基础视图,针对不同子系统的业务板块专门设计单独视图;
能源统计分析子系统首页展示能源经济、能源生产、消费总量,能耗信息,另外单独对电力、煤炭、石油、燃气、新能源等各类能源生产、消费、运输、库存等变化信息进行展示,主要通过柱状图、折线图、饼图、地图图表等形式进行展示,该子系统对数据报表结果的统计维度主要是从年度上进行分析对比;
能源运行监测子系统围绕能源核心业务活动与核心业务资源,通过梳理数据指标体系,实现对电力、煤炭、石油及天然气等能源的消费、进出口、库存及能源供需事件等进行全方位、全天候地监测,包括月度、日度、实时数据的统计展示;
能源规划与项目管理子系统通过ArcGIS Server进行二维地图展示,主要实现能源项目、能源资源以及基础地理在地图上的信息展示与维护;能源项目包括电力项目、煤炭项目、石油项目、天然气项目、可再生能源项目和年度重点项目;能源资源包括煤矿资源、水资源、风资源、光伏资源、生物质资源、垃圾资源、页岩气资源、地热资源以及铀矿资源;
能源知识子系统集中管理各类能源知识和文档库,对湖南省及国内外能源领域相关的各类法律法规、能源政策、通知公告、工作动态等进行集中式加密分块存储,在保障信息安全的同时,面向各层面系统使用者建立便捷的信息共享、发布渠道;系统中种类繁多、数量庞大的文档类和其他类型的文档以文件的形式存储在服务器上,在数据库中通过文档名映射的UUID与文档相对应进行检索;
除了办公平台外,大屏综合展示平台是专门设计用于公示平台使用,主要将统计分析和运行监测两个子系统中的数据图表通过Echarts组件和ArcGIS Server进行优化细化后进行展示;APP掌上能源平台利用ArcGIS API for Android,在移动端以图表化方式展示电力、煤炭、油气的年度、月度、日度能源运行信息,整体上分为年度统计、月度统计、日度监测;
(6)用户接口层是面向服务对象的应用设备接口,包括能源会商子平台和移动端子平台;
本发明设置多平台进行展示,包括办公平台、大屏公示平台,手机移动端平台;用户可通过办公电脑、笔记本电脑、大屏拼接屏及移动端设备等访问各应用子系统;
(7)服务对象层是系统最终面向的用户,包括政府部门、能源企业和社会公众等。
本实施例通过多种采集方式全面地整合了湖南省的各种能源数据,建立了湖南省能源基础数据库,打破了能源信息共享之间的阻隔,推动了湖南省全社会能源信息资源的共享,提高了信息资源的综合价值;采用ArcGIS SDE+Oracle作为数据库存储,对大量数据存取速度快,并且地图模块中的图表展示详尽清楚;设计拓展系统在大屏端和移动端上进行展示,实现多平台展示,满足了全社会各个层面的能源信息需求。
本领域的技术人员可以对本发明进行各种修改和变型,倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则这些修改和变型也仍在本发明专利的保护范围之内。
说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。
Claims (7)
1.一种多源融合的多平台能源信息管理系统,其特征在于:包括自下至上设置的基础设施层、数据采集层、数据存储层、基础支撑层、业务应用层、用户接口层、服务对象层,其中基础设施层的模块包括应用部署服务器、数据库服务器、备份服务器、存储设备、网络设备和操作系统,所述数据采集层的模块包括数据采集子系统、批量导入、数据填报和其他系统接入,所述数据存储层的模块包括能源统计监测数据库、能源资源及项目属性数据库、能源地理空间数据库、多媒体资源库和系统配置数据库,所述基础支撑层的模块包括数据仓库构建引擎、数据访问引擎、数据可视化引擎、能源知识管理引擎、智能分析引擎、业务日志引擎、单点登录引擎、外部接口、系统配置,所述业务应用层的模块包括能源统计分析子系统、能源运行监测子系统、能源信息发布子系统、能源规划与项目管理子系统、能源知识库子系统、数据上报采集子系统,所述用户接口层的模块包括能源会商子平台和移动端子平台,所述服务对象层的模块包括政府部门、能源企业和社会公众使用终端。
2.根据权利要求1所述的多源融合的多平台能源信息管理系统,其特征在于:所述应用部署服务器采用Windows Server 2008操作系统,数据库服务器采用Oracle以及MySQL建设。
3.根据权利要求1或2所述的多源融合的多平台能源信息管理系统,其特征在于:所述数据采集子系统用于搭建上报平台,供用户及供应商主动上报数据,平台采用FineReport实现报表服务,进行分页、分栏、分组设置,在平台上实现格子报表制作。
4.根据权利要求1或2所述的多源融合的多平台能源信息管理系统,其特征在于:所述数据库通过Oracle建设,使用ArcGIS SDE作为空间数据库的存储系统。
5.根据权利要求4所述的多源融合的多平台能源信息管理系统,其特征在于:Oracle数据库中数据表的命名逻辑遵循以下规则:
(1)以b开头:为图表关联表,用来保存不同表中有关字段之间的关联信息;
(2)以c开头:为统计运行指标存储表,用来保存能源系统所有运行相关的数据;除了为数值设置Value字段之外,由于涉及数据量较大,同时为所有运行数据设置PARAM_ID字段表示数据指标编码,PARAMUNIT_ID表示指标单位编码,SOURCE_ID表示数据来源编码,DATETIME_FLAG表示时间维度编码,RD_ID表示运行数据流向方编码;
(3)以f开头:为系统基本配置表,用来保存本系统中的使用人员、系统模块更新的相关信息;
(4)以l开头:为文档类、视频类列表;
(5)以Pro开头:为项目表,其中中间字段为Elec为电力项目信息表;中间NewEnergy为新能源信息表;中间为Oil为油气信息表,详细保存各类能源项目信息,包括相关公司项目信息、规划建设进度信息、高清卫星影像数据、数字地面模型数据DEM以及地理坐标信息。
6.根据权利要求1或2所述的多源融合的多平台能源信息管理系统,其特征在于:所述基础支撑层,采用Java平台下的企业级基于JAVA JDK的J2EE体系的Web系统开发框架,台采服务应用系统基于MVC的系统框架,前端业务应用系统采用EXT开发框架;在前端页面展示上使用FineBI绘制图表,实现报表数据的多源数据整合、数据关联、字段转义等BI分析,实现ETL数据采集工具流的配置及分析,同时使用Echarts组件对前端的动态窗口展示实现优化;采用ArcGIS Server发布地图及影像数据,使用三维数据引擎NSC Globe 管理三维数据并发布三维地球服务,办公平台和大屏平台采用ArcGIS API for JavaScript开发包进行二维GIS功能开发,移动平台子系统利用ArcGIS API for Android开发包进行移动端二维GIS功能开发。
7.根据权利要求1或2所述的多源融合的多平台能源信息管理系统,其特征在于:所述业务应用层集中直观地体现平台的各项应用功能,所述能源统计分析子系统首页展示能源经济、能源生产、消费总量,能耗信息,另外单独对电力、煤炭、石油、燃气、新能源各类能源生产、消费、运输、库存的变化信息进行展示,通过柱状图/折线图/饼图/地图图表形式进行展示,该子系统从年度上对数据报表结果的统计维度进行分析对比。
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