基于OpenLayers的矿场人员监控系统的研究与设计
摘要:矿区工作人员的人身安全问题和工作职责问题一直困扰着
用工单位。有没有办法实时监控到矿工,又不用花费太高的成本呢?本文介绍了一种基于openlayers>geoserver、j2ee的矿场人
员监控的webgis应用的设计。
关键词:实时监控;webgis应用;openlayers;geoserver
minepersormel monitoring system research and design based
onopenlayers
bai yim
(guangxi university of technology, lushan col 1egeoffice
of academic affairs,liuzhou545616, china)
abstract:the personal safety of the mine staff and work
responsibilitieshas been plagued by labor units・isthere a way to real-time monitoring to the miners, it does not taketoo high a cost? this article describes the design of webgisapplications based on openlayers, geoserver, j2ee mine monitoring.
keywords:real-timemonitoring; webgis application;openlayers;
geoserver
长期以来,各矿区企业都为矿场工作人员的管理伤费尽心思。因为矿场工作人员可能不顾安全管理规定的约束,进入到危险区域,随时可能造成生命危险。另一方面,矿场工作人员也有可能工作玩忽职守,工作时间不在指定的区域里工作,或是利用公司的车辆接私活,给公司造成经济上的损失。
随着webgis技术的普遍应用,实现对矿场工作人员工作时间内的实时监控成为了可能。基于openlayers>geoserver> j2ee开源技术的webgis二次开发能够低成本的实现这一应用系统oopenlayers作为一种轻量级的开源webgis开发框架,具有开发简单,成本低,支持多种地图格式,web页面能实现页面的无刷新动态实吋更新等特点,能够更方便地将空间信息和非空间信息进行集成管理,非常适合中小企业的功能简单、业务关注点单一,it项目经费投入极其有限的小型地理信息应用系统的开发。
二、关键技术介绍
(一)开源webgis客户端openlayers
openlayers是一个用丁webgis开发的开源客户端javascript框架,能够实现在web浏览器中浏览、漫游与缩放地图等操作地图的基本功能。它支持由ogc制定的wms>wfs>gml以及svg规范,现已支持wfs-t规范,除此之外,与geoserver合作使其允许用户以可传输的块來编辑矢量地理数据,并能够渲染矢量数据。
open layers能够利用的地图数据源包括wms、wfs、wkt>gml >
postgis>mysql等多种空间数据格式。此外,openlayers也支持
一些商业的网络地图服务,女flgooglemaps> microsoft virtual
earth等。
采用openlayers作为客户端完全不存在浏览器依赖性。主要是因为openlayers采用纯面向对象的javascript脚本开发,同时借用了prototype框架和rico库的一些组件。此外,其应用于web浏览器中的dom(文档对象模型)也由javascript实现,web浏览器都支持dom。
(二) 开源gis服务器geoserver
geoserver是一个用j2ee实现的基于opengisweb服务器规范的社区开源项目,是一个基于servlet和struts框架开发的开源webgis服务器。它通过整合著名的开源gis中间件geotools,提供了全面遵循ogc开放标准的wms> wfs及wcs规范,分别实现web
地图服务、web要素服务及web覆盖服务,并支持wfS-to使用
geoserver可以很方便地发布地图数据,并允许用户对特征数据进彳亍插入、修改、删除操作。通过geoserver可以比较方便地在用户之间迅速共享地理空间数据信息。
(三) 开源空间信息数据库postgresql
postgresql是以加州伯克利分校开发的,以postgres版本4.2为基础的对象关系型数据库管理系统。由于其性能优异、公开源代码、免费、支持特性众多等优点,成为软件技术研究人员、网站开发者、自由软件的开发人员的首选,并且在最近几年越来越流行。因此成为我们工程开发中选用的对象。
三、系统功能设计
为了优化矿场的管理,提高对矿场工作人员工作的监控力度,提高工作效率,实现安全生产,根据矿区的实际情况,以及矿区企业在生产管理过程中的实际需求,确定基于openlayers与j2ee的矿场人员监控系统的功能如图1所示:
图1矿场人员监控系统功能结构图
系统功能描述如下:
(一)gps卫星定位:市场上几乎所有的智能手机都有gps卫星定位功能。本系统的手机端gps卫星定位程序的作用是通过手机的gps模块获得当前所在位置的经纬度信息,并将经纬度信息传输到后台服务器,供后台程序与数据库交互。
(-)地图显示管理:包括地图的放大、缩小、底图选择、透明
度设置,可通过地图边界设置、中心点及比例尺设置来决定地图显示的位置与大小。除此之外,还可以将编辑过的地图恢复原状,防止数据混乱。
(三)监控区域规划:可以通过输入一组经纬度数据,作为多边形的顶点,在地图上规划出一个多边形的区域,设置为工作区域(工作人员工作时间不能离开的区域)或者危险区域(工作人员禁止进入的区域)。除了输入经纬度数据确定规划区域外,还可以设置在地图上作为单个图层的一个不规则区域作为规划区域。
(四)人员定位:系统实时显示工作人员所在的位置,工作人员
的实吋位置在系统中显示为黄色的小标记(在工作区域中的情况
下),当鼠标移动到标记上,标记上会弹出工作人员当前所在位置
的经纬度。如果监控员需要离开计算机一段吋间,回到计算机前可通过系统的显示时间段足迹功能,查看受监控的工作人员在指定的时间段内的足迹。
(五)越界报警:当工作人员所在位置超出工作区域,监控系统中的标记由黄色变成红色,系统将显示越界信息提示,且工作人员的手机响起超出工作区域的铃声,通知工作人员越界。当工作人员进入危险区域时,监控系统中的标记由黄色变成灰色,系统将显示警告信息,且工作人员的手机会响起进入危险区域所对应的铃声,警告工作人员要冋到安全区域。
四、结束语
对于业务逻辑不算复杂,功能要求不是特别丰富的小型地理信息
体统而言,采用开源的二次开发平台能够低成本的实现应用需求。本文设计的矿场人员监控系统就可以用openlayers+geoserver+postgresql+j2ee开源技术实现。而企业需要支付的开发成本仅仅是开发人员费用以及服务器成本。
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