基于移動APP的數據采集系統關鍵技術研究

李超

（湖北省水利水電科學研究院湖北 武漢4 30070）

基于移動APP的數據采集系統關鍵技術研究

李超

（湖北省水利水電科學研究院湖北 武漢4 30070）

隨著社會的發(fā)展，移動APP與人們的生活聯系越來越密切，本文就移動APP的數據采集系統關鍵技術展開簡要研究。

引言

近年來，地方政府非常重視水利工程和相關信息技術，全國水利發(fā)展規(guī)劃明確指出，大大提高水利行業(yè)能力，通過水利信息來全面提高預防及減少災害，水資源管理、水利工程管理信息的水平。所以如何利用現有的網絡技術和其他技術，對水利水文和條件信息進行采集、傳輸、管理，對科學預測的泛濫盆地提供有效及時的信息，對流域水安全，提供信息服務，以避免或減少經濟損失，醞釀好的社會保障，這已成為中國政府和機構關注的重要話題。

這些問題往往會造成信息系統建設的使用效率不高，很難在實戰(zhàn)中發(fā)揮作用。為了解決這個問題，我們研究和設計一個基于無線網絡數字移動辦公集成平臺，叫做“智能水利”無線應用平臺。平臺使用水利所有業(yè)務之間的聯系，通過統一的數據接口，實現水資源業(yè)務信息的集成和共享，以及各種各樣基于移動互聯網技術的移動應用程序，大大改善傳統信息系統的實用性，以及優(yōu)化水利業(yè)務流程，實現巨大的水資源數據“聰明、智能調度”使用的目標。

1 防汛抗旱門戶App需求說明書

防汛抗旱門戶App主要是防洪抗旱相關的系統的集成，用戶可以查看這個程序了解防洪抗旱相關的信息，提供防汛抗旱。

表1 門戶主要模塊及功能

2 防汛導航系統的設計

2.1 用戶需求分析

防洪人員需要更為便捷的查詢軟件，得到一些防洪信息，然而市場上還暫時沒有類似的軟件來滿足應用要求，需要建設的防洪和導航軟件。用戶需求洪水導航應用軟件具有以下功能：地圖顯示、位置、路徑導航、信息查詢等功能。

地圖顯示功能：提供國內2維、3維向量地圖顯示，地圖顯示水文站和水利工程的分布。定位功能：提供基于GPS、移動基站、GPRS和無線定位功能。

路徑導航功能：提供駕駛、徒步旅行、騎自行車路線查詢導航等功能。信息查詢功能：提供水文站流域的水位、流量、降雨和其他實時數據和歷年的數據以及水利工程的相關信息。

2.2 系統功能

2.2.1 地圖顯示

防汛導航系統地圖控件采用高德地圖開發(fā)包。高德地圖AndroidSDK是一個簡單的地圖應用程序開發(fā)調用接口，可以支持地圖顯示和操作和興趣點搜索、地理編碼、離線地圖以及其他功能。地圖顯示界面全屏地圖平鋪的控制。地圖顯示模塊根據用戶的當前視圖范圍和縮放級別映射到數據服務器請求的當前區(qū)域水文站水位及降雨站數據分布，并將服務器返回的信息在地圖上。

2.2.2 定位功能

用戶可以在菜單項啟用“定位功能”進行定位操作。該模塊使用手機內置GPS硬件模塊，通過高德地圖提供GPS應用程序接口，用戶位置經度和緯度都會以箭頭圖標的形式顯示在地圖上。

2.2.3 路徑導航

路徑導航模塊通過繼承地圖覆蓋物類Walk Route Overlay、Bus Route Overlay及Driving Route Overlay實現，通過裝載Route Overlay的導航方法，防洪導航系統可以將走路、開車到河、水庫、雨量站和利工程的導航路線及關鍵點顯示于地圖之上。

2.2.4 信息查詢

通過偵聽地圖信息查詢模塊顯示點擊的操作接口，獲取當前測站編碼，根據采集站類型查詢發(fā)送數據到服務器，并把查詢結果以對話框的形式返回給用戶。防洪信息查詢模塊的基本信息可以顯示水文站，關于水文站過去幾年的統計，過去一年的數據顯示水文站基本信息、水文站歷年特征值統計、水庫站歷年特征值統計及實時水位、流量、雨量信息等。

2.3 系統結構

防洪基于Android的導航系統采用三層結構，由數據層、消息層和應用程序層組成。數據層由河南省基于水文數據庫和實時水情數據庫，提供建國以來海量的歷史水文數據及雨量、河道水位、流量、水庫水位、流量、蓄水量等實時數據。消息傳遞層提供WCF服務完成安卓客戶端之間的數據交換。防洪導航應用程序顯示層、應用程序層為用戶提供各種顯示和查詢應用程序。根據系統層次結構，系統分為三個模塊：信息查詢模塊、數據發(fā)布及訂閱模塊和地圖操作模塊。數據發(fā)布和訂閱模塊提供數據支持，另兩個功能模塊，和另外兩個功能模塊負責與用戶的交互。

3 報汛APP主要功能

用戶身份驗證。用戶需要安裝報告程序移動智能手機和互聯網接入。打開程序后第一個用戶身份驗證，在水庫管理員用戶驗證界面填寫姓名和電話，填寫的信息與網頁端的庫管員信息一致時通過驗證。用戶身份驗證成功，系統將根據水庫人員信息自動匹配所負責水庫區(qū)域，該終端用戶上報的信息即作為對應水庫的報汛數據。用戶身份驗證是系統安全機制的一部分，用戶可以不驗證用戶不能正常使用軟件。

水庫洪水預報。在水庫洪水預報接口中，用戶驗證確認信息將自動加載到頁面，水庫管理員不需要填寫當前水庫水位，通過下拉列表選擇天氣狀況，以及水庫的實時情況拍攝上傳的照片，點擊通過公共通信網絡報告信息發(fā)送到管理平臺。為了防止水庫員工級別輸入錯誤，系統限定水位值在該水庫的死水位和壩頂高程之間，填寫超出范圍的數值會提示用戶重新輸入。天氣情況呆在列表以形式列出陰、晴、小雨、中雨、大雨等，用戶點擊，不需要輸入。用戶信息報道的同時，系統會自動添加時間和手機位置信息對管理人員考勤管理。

歷史數據查詢。在查詢界面，您可以查詢倉庫管理員在任何歷史時期負責自己的水庫洪水預報數據。通過查詢接口，用戶可以查看自己的報告記錄，提供水庫水位數據的比較。點擊列表的數據，你也可以繼續(xù)查看細節(jié)。

天氣預報。天氣的界面，用戶可以閱讀當地的實時天氣預報，您還可以查看云和雷達地圖。

消息通知。在信息界面，用戶可以讀取更高或更低級別發(fā)布的通知和消息，以確保管理部門和圖書館管理人員及時、有效地溝通。

個人中心。在個人中心界面，您可以修改個人資料和服務器設置。當數量等的個人信息，如圖書館管理人員的數量變化時，您可以進行修改。當數據服務器的IP地址或端口更改，則需要修改服務器設置。

4 報汛APP的特點

移動應用報汛這種方式既智能又簡單又實用，從全面的觀點來看，移動應用洪水預報具有以下優(yōu)點：操作簡單，容易掌握。目前，智能手機已經廣泛使用，操作方便。購票以及購物手機頁已經深入人們的生活，洪水預報軟件界面直觀，易于掌握，倉庫管理員可以經過一個簡單的培訓就能掌握使用方法。

5 結束語

本文研究成果可以解決實際的水利行業(yè)遠程辦公、現場應急指揮、聯合調度問題，已經成功地應用于部分地區(qū)水利工程，證明此系統的可用性，通過實施防洪、水資源實時監(jiān)控和管理，提高水利部門管理效率和社會服務的水平，促進水利現代化管理具有重要意義。

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[2]顧斌杰，周玉，宋昱.各地健全完善基層水利服務體系政策綜述[J].中國水利，2014（11）：6～7.

[3]周曉東，王圣海.加強基層水利服務能力建設有關問題的思考[J].中國水能及電氣化，2015（3）：15～16.

TP274.2

A

1004-7344（2016）16-0291-02

2016-5-20

李超（1978-），男，本科，碩士學位，主要從事信息技術研究及實現工作。