孫傳文 馮浩川 史永強

（中冶寶鋼技術(shù)服務(wù)有限公司，上海 200941）

利用GIS技術(shù)實現(xiàn)簡單易用的車輛線路限速功能

孫傳文 馮浩川 史永強

（中冶寶鋼技術(shù)服務(wù)有限公司，上海 200941）

本文在寶鋼廠區(qū)內(nèi)外工作狀況、道路限速非常復(fù)雜條件下，在高精度GPS定位技術(shù)，基礎(chǔ)之上通過GIS技術(shù)把不同的限速道路按照相同限速值進行緩沖區(qū)轉(zhuǎn)化處理，把同一限速值的所有道路生成都生成一個地圖面單元，把所有道路歸結(jié)到一個不同限速值的地圖面圖層中，對鋼渣運輸中的車速在地圖中進行比對，生成實時報警及超速報表。這一處理解決了道路復(fù)雜通過常規(guī)難以實現(xiàn)的難道，同時具有簡單易用的特點。

GIS；超速報警；限速；運輸管理；鋼渣運輸

1 系統(tǒng)開發(fā)前存在的問題及必要性

中冶寶鋼運輸部作為寶鋼供應(yīng)鏈上的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，承擔(dān)著寶鋼的廢鋼和鋼渣運輸工作，共有大型廢鋼運輸車輛300多臺。鋼渣和廢鋼的運輸范圍較大，道路情況復(fù)雜，不同的道路限速情況不一致，之前一直按50公里/小時統(tǒng)一限速，但是在工區(qū)內(nèi)和廠區(qū)外，有很多路是按30公里/小時和60公里/小時來規(guī)定的。統(tǒng)一設(shè)置在速度安全管理方面明顯不合理，也不能保證安全運輸。因此長期以來運輸部迫切需要一種簡單易用的，能按不同道路真實限速進行管理的超速報警機制和管理報表，以便實施科學(xué)的運輸安全管控。

2 系統(tǒng)的引入與技術(shù)設(shè)計

圖1 廠區(qū)外道路及對應(yīng)的面圖層（限速60公里/小時）

圖2 廠區(qū)內(nèi)道路及對應(yīng)的面圖層（限速50公里/小時）

圖3 堆場與作業(yè)區(qū)分布圖：（限速30公里/小時）

圖4 報警生成的報表

2012 年初開始中冶寶鋼技術(shù)有限公司孫傳文、馮浩川、史永強等在認(rèn)真分析GPS在危險區(qū)報警成功經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，通過認(rèn)真的研究的調(diào)查研究后決定采用把道路轉(zhuǎn)化為地圖面的GIS緩沖區(qū)處理技術(shù)，把道路按不同限速進行處理，在GPS平臺接收到GPS數(shù)據(jù)后進行速度比對，實現(xiàn)不同道路限速值下的不同速度報警。具體的技術(shù)規(guī)劃與設(shè)計如下：

2.1 道路與地圖處理

根據(jù)運輸部車輛運輸與廠區(qū)內(nèi)外的道路限速情況把道路分為30、50、60三種速度等級，分別對應(yīng)的道路為堆場與作業(yè)區(qū)內(nèi)限速30公里/小時，廠區(qū)內(nèi)除堆場與作業(yè)區(qū)內(nèi)之外的道路限速30公里/小時，車區(qū)外除除堆場與作業(yè)區(qū)之外的道路限速60公里/小時。分別生成如圖1所示的道路路圖，同時采用GIS的緩沖區(qū)處理技術(shù)把對應(yīng)的道路處理成圖2所示的對應(yīng)的道路面圖層：

2.2 超速計算與報警處理

根據(jù)地圖對每一個傳過來的GPS數(shù)據(jù)都在這三個圖合并生成的一個“線路限速.tab”圖層上進行比對，當(dāng)位置點處在相應(yīng)范圍時與這個范圍的對應(yīng)限速進行比對，超過時對車輛進行報警提醒，并生成相應(yīng)的超速報警報表，同時記錄下坐標(biāo)，在客戶端輸出報表時利用地址翻譯技術(shù)生成對應(yīng)的位置點。報警生成的報表如圖4所示：

導(dǎo)出到EXCEL中的報表（進行了地址翻譯，添加了超速的準(zhǔn)確位置）如圖5所示：

3 技術(shù)創(chuàng)新點

完全改變傳統(tǒng)的線路報警概念，把GIS中的道路由線元素根據(jù)不同的道路情況和等級通過GIS的緩沖區(qū)技術(shù)轉(zhuǎn)換生成道路面元素，由判斷GPS點離線路中心多遠確定是否超界改為判斷GPS點是不是在道路面上。這種轉(zhuǎn)換有效地提高了運算速度和精度，做到了只要GPS數(shù)據(jù)準(zhǔn)確即可以實時準(zhǔn)確地判斷報警。這

樣處理可以適應(yīng)道路的復(fù)雜性，更真實準(zhǔn)確。

圖5 導(dǎo)出到EXCEL中報表

結(jié)語

本項目經(jīng)過相關(guān)人員的通力合作在寶鋼廠區(qū)內(nèi)外工作狀況、道路限速非常復(fù)雜條件下，在高精度GPS定位技術(shù)，基礎(chǔ)之上通過GIS技術(shù)把不同的限速道路按照相同限速值進行緩沖區(qū)轉(zhuǎn)化處理，把同一限速值的所有道路生成都生成一個地圖面單元，把所有道路歸結(jié)到一個不同限速值的地圖面圖層中，對鋼渣運輸中的車速在地圖中進行比對，生成實時報警及超速報表。這一處理解決了道路復(fù)雜通過常規(guī)難以實現(xiàn)的難道，同時具有簡單易用的特點。引入GPS精確定位技術(shù)在寶鋼廠區(qū)車輛安全管理中的應(yīng)用進行研究，對廠區(qū)內(nèi)外車輛進行監(jiān)控并對可能出現(xiàn)的盜賣物品點作為危險區(qū)處理，通過危險區(qū)報警有效地解決了車輛管理中盜賣廢鋼和鋼渣的監(jiān)控難題。為企業(yè)避免了大量的財物損失，創(chuàng)造了很好的經(jīng)濟和管理效益。在冶金行業(yè)中車輛管理、貨物防盜中具有廣泛的應(yīng)用價值。

[1]金焰，等.利用GPS精確定位實現(xiàn)危險區(qū)報警[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2008（20）.

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10.13612/j.cnki.cntp.2014.07.099