组件式消防GIS的设计和实现

论文摘要

地理信息系统(GIS，Geographic Information System)是一种基于计算机的工具，它可以对地图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。这种能力使GIS与其他信息系统相区别，从而使其在广泛的公众和个人企事业单位中解释事件、预测结果、规划战略等中具有实用价值。随着计算机技术与计算机网络技术的发展，GIS的应用得到了广泛发展，将GIS引入消防指挥系统，有助于管理者宏观把握全局，又能迅速掌握查询具体数据，提高指挥效能，促进消防指挥的自动化、现代化。 由于组件技术的出现，使面向对象技术进入到成熟的实用化阶段。软件产业的形式也随之发生了很大的变化。GIS作为一种应用广泛但专业性较强的软件，普遍都以组件的形式组装和扩散到一般的软件产品中，进行二次开发。GIS组件具有小巧灵活、价格便宜的特点，无须专门GIS开发语言，直接嵌入MIS开发工具，并保存了原软件强大的GIS功能。 本系统开发采用MAPINFO公司的MAPX组件嵌入VC，使用ODBC组件连接SQL2000 SEVER数据库。实现了一般电子地图的显示、无级放大和缩小、漫游和图层编辑的等基本图形功能，并在此基础上动态实现了消防单位，重大危险源的动态显示；根据消防地理信息系统对交通网络分析的要求和特点在基于图论中的网络图模型的Dijkstra算法的基础上进行优化，实现最短路径的的网络分析；针对消防地理信息系统专门进行了数据库设计，在范式规划和逻辑设计上力求减少数据冗余的同时提高系统的效率；实现了GPS与GIS的结合，通过实时接收到的安装在消防车上的GPS定位系统发送的信息，确定出动消防车辆位置信息，确定消防车辆的移动方向、行车路线、速度等要素，并自动在地图上动态标注。

论文目录

• 中文摘要
• SUMMARY
• 第一章 绪论
• 1 消防地理信息系统的社会背景
• 2 消防地理信息系统的技术背景
• 2.1 国际GIS发展
• 2.2 我国GIS的现状和发展
• 3 本文研究方向
• 1.1 数据库技术的应用
• 1.2 最短路径算法
• 1.3 GPS与GIS结合
• 第二章 GIS原理概述
• 1 GIS的定义
• 2 地理空间表示方法
• 3 空间数据的特征
• 4 空间数据模型
• 4.1 矢量模型（vector model）
• 4.2 栅格模型（raster model）
• 4.3 数字高程模型（DEM,Digital Elevation Model）
• 4.4 面向对象的数据模型（Object-Oriented Data Model）
• 4.5 混合数据模型（Hybrid Model）
• 5 空间数据结构
• 5.1 矢量数据结构
• 5.2 栅格数据结构
• 5.3 空间实体拓扑结构关系的建立
• 6 空间数据的编码和分层
• 7 空间数据的分层
• 8 GIS的网络分析功能
• 9 GIS开发的三种实现方式
• 9.1 独立开发
• 9.2 单纯二次开发
• 9.3 集成二次开发
• 第三章 组件技术的开发平台
• 1 组件技术
• 1.1 COM和DCOM
• 1.2 ActiveX与Activex控件
• 2 组件式GIS开发平台的结构
• 3 组件式GIS系统的特点
• 3.1 小巧灵活、价格便宜
• 3.2 无须专门GIS开发语言,直接嵌入MIS开发工具
• 3.3 强大的GIS功能
• 3.4 开发简捷
• 3.5 更加大众化
• 4 MAPINFO相关技术
• 4.1 MapInfo公司及其产品
• 4.2 MapInfo空间数据的拓扑关系模型
• 4.3 主要技术特点
• 4.4 MapInfo的数据组织
• 5 MAPX研究
• 5.1 MapX简介
• 5.2 MapX的空间数据结构
• 5.3 MapX组件的模型结构
• 5.4 MapX的显著特征
• 5.5 MapX的基本属性
• 第四章 系统的总体设计
• 1 消防信息系统的设计原则
• 1.1 面向用户
• 1.2 标准性
• 1.3 时效性
• 1.4 实用性
• 1.5 稳定性
• 2 开发环境
• 2.1 开发软件平台
• 2.2 系统硬件环境
• 3 实现功能
• 3.1 接警功能
• 3.2 辅助决策功能
• 3.3 数据存储功能
• 3.4 更新功能
• 4 体系结构
• 4.1 消防管理信息系统的结构和工作流程
• 第五章 GIS组件封装的实现
• 1 数据地图的获取
• 1.1 空间地理数据的获取方式
• 1.2 获取步骤
• 2 在VC中集成MAPX
• 2.1 面向对象原理
• 2.2 GIS中的面向对象技术
• 2.3 开发语言的选择
• 2.4 VC中访问MAPX
• 3 消防要素的数据结构
• 3.1 消防要素数据结构设计
• 4 数据库技术的运用
• 4.1 GIS数据的特点
• 4.2 设计原则
• 4.3 数据库设计
• 5 运用ODBC实现数据绑定
• 5.1 ODBC介绍
• 5.2 VC中实现ODBD连接的方法
• 5.3 绑定ODBC的作用
• 5.4 MapX数据绑定的实现方法
• 第六章 系统有关功能模块的实现
• 1 图形工具模块
• 1.1 地图的放大、缩小及漫游功能
• 1.2 地图自动滚屏功能
• 1.3 要素闪烁显示
• 2 数据分析模块
• 2.1 最短路径功能
• 3 数据维护功能
• 3.1 点状要素编辑与信息查询功能的实现
• 3.2 区域要素编辑与信息查询功能的实现
• 3.3 重大危险源管理
• 4 GPS功能
• 4.1 GPS概述
• 4.2 GSM业务
• 4.3 GPS系统组成
• 4.4 用GSM的AT指令进行短消息的发送和接收
• 4.5 通信网关程序的设计
• 4.6 GPS帧的数据读取
• 4.7 GIS中显示GPS
• 第七章 结束语
• 致谢
• 主要参考文献
• 附录
• 原创性声明
• 关于学位论文使用授权的声明