[发明专利]组态地图符号的设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及组态地图符号的设计方法，属于地理信息可视化表达技术领域。

背景技术

随着物联网和GIS的融合与发展，传感器设备作为物联网最基础的设备单元，遍布在各个地区各个角落，用于实时采集数据并将海量的传感器设备数据不断上传到监控管理系统中，最终通过准确、高效的信息化方式展现给设备监控者。物联网中接入的大量传感器设备都具有空间位置信息，把此类传感器设备的位置及派生出的其他信息利用地理信息进行表现，这是物联网与地理信息最直接、有效的结合。

地图符号是GIS地图的基础语言，是GIS可视化表达空间数据信息的基本手段。由于传统地图可视化是基于地图符号渲染方法，渲染的原理是通过建立地图符号与存储在空间数据库中传感器属性数据的关系，实现基于传感器属性值的可视化。但是，这种基于传统的条件渲染方法导致当传感器设备被抽象成地图符号显示在地图过程当中，很难做到传感器数据实时可视化。而在传感器实时监控领域SCDADA(Supervisory Control And Data Acquisition)其运用组态技术实现传感器实时监测与控制已经相当成熟。在基于组态方法的实时监控系统中，其图形界面模块的设计是基于图元的方法，这与地图符号有相似的矢量图元的组织方式，因此，亟待引入实时监控领域的组态技术融入到地图符号的设计过程中，以地图符号的形式管理传感器设备，将传感器采集的数据与地图符号直接建立关联，把采集的数据发送到可视化端，驱动可视化界面的实时变化。

发明内容

本发明目的在于针对现有地图符号在实时可视化传感器设备数据方面存在的缺陷，提出了一种组态地图符号的设计方法，该方法将实时监控领域中的组态方法应用于地图符号建模，建立传感器数据与地图符号图元的映射关系，解决传统地图符号在GIS中无法实时可视化传感器数据的问题，实现组态地图符号在GIS中的应用。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种组态地图符号的设计方法，该方法包括组态地图符号的数据模型、组态地图符号的逻辑模型、组态地图符号的应用方法。

本发明所述组态地图符号的数据模型包括：

步骤11：利用点状地图符号的图元数据的组织方式来设计传感器设备，建立与传感器变量的连接的关系；

步骤12：在地图符号设计过程中引入通信协议，建立与通信服务器实时数据获取的关系，根据传感器数据类型，建立相应的映射方法，驱动对应图元视觉变量的改变，实现在脚本驱动下的图形变化。

作为优选，本发明所述组态地图符号的逻辑模型包括：

步骤21：构建图元的父类AbstractTY并实现通用的方法和属性，每个图元类通过继承和重写的方式实现；

步骤22：定义MapSymbolUI类负责图元的显示的功能，定义MappingRule类用于实现传感器数据到图元绘制参数的映射，并通过聚合到图元父类的方式实现图元和映射规则绑定，定义DrawSymbolArea类用于实现根据用户的不同请求，配置相应图元的绘制属性和组态信息，并通过聚合到MapSymbolUI类的方式实现图元创建和属性的编辑，定义MapSymbolTree类用于实现组态地图符号库到符号工程树的管理，并通过聚合到MapSymbolUI类的方式实现以工程树的形式管理不同的组态地图符号文件，定义DriverRegistration类用于实现传感器驱动协议的注册，并通过聚合到MappingRule类的方式实现协议和映射规则绑定；

步骤23：在数据接口的设计方面，首先定义两个基本接口为SensorDataParser和SensorDriving，SensorDataParser接口负责传感器数据的解析，而SensorDriving接口负责定义不同厂商的设备信息，SensorDriving接口用于驱动信息与组态地图符号的结合，其中的GetSensorList方法用来获取驱动中的数据描述信息，以方便实现在组态地图符号设计中建立符号图元视觉变量与通信协议中数据项的映射关系；SensorDataParser接口中的DataFrameStart和DataFrameEnd方法用于通信数据的解析，解析方法将传感器数据的二进制字符串，转变为中间数据格式JSON，并通过GetDataItemType和GetDataItemValue方法实现数据项的读取；