基于ArcEngine的铁路供电GIS设计与开发

王汉兵

（郑州铁路局 供电段，郑州 450000）

在铁路供电线路的规划和建设过程中涉及大量的图纸，同时在日常维护中要产生大量的空间信息，这些空间信息既是铁路供电部门管理的结果，也是日常生产工作的重要参考和决策依据。铁路供电GIS平台主要包括图纸查询、供电线路及设备等空间数据的维护与管理、日常生产管理和网络发布系统等几部分。该系统采用地理信息（Geographic Informat ion System，GIS）技术、数据库技术、计算机网络技术，建立了一个铁路供电生产管理综合平台，实现铁路供电部门生产管理所需的各种图形信息和属性信息的输入、存储、显示、处理、统计分析等功能。该系统为铁路供电部门管理日常生产提供了准确、科学的数据，提高了工作效率和管理水平。该系统体系结构如图1。

1 铁路供电GIS设计与空间数据的维护管理

空间数据的维护与管理分为数据管理和数据更新维护2大模块，为整个铁路供电GIS提供数据信息的支持。空间数据库采用统一的数据模型和数据标准，集成铁路供电部门管内各区间、站场的1∶1000、1∶2000等比例尺平面施工图、管内铁路线路图等，实现统一的海量数据管理、集成更新和维护。

图1 铁路供电GIS系统体系结构

铁路供电GIS以ArcGIS9.2为支撑平台，采用客户/服务器（C/S）体系结构进行开发，在服务器端使用Ar cSDE空间数据库引擎，将各项图形信息及属性信息集中存储在SQLServer2005关系数据库中，并通过Ar cSDE实现对空间数据的快速读取。

该GIS平台使用C#开发语言，利用ArcEngine（AE）组件在Ar cGIS下进行二次开发，来实现数据的录入、查询、统计以及数据的更新和管理等功能，其技术体系框架如图2。

2 铁路供电GIS与空间数据管理的功能设计

图2 铁路供电GIS平台的技术体系框架

铁路供电GIS及空间数据管理功能包括：数据录入、数据更新、数据显示、数据查询统计等，有效地实现了铁路供电线路数据、铁路区间（站场）供电设备数据、铁路供电生产计划数据、铁路供电生产任务数据的集成应用，降低了数据维护的难度，减轻了工作人员的工作量，保障了数据的现实性及准确性。

2.1 数据录入

包括铁路供电线路数据的批量入库；铁路供电部门管内区间、站场供电设备信息的批量入库；铁路供电部门日常生产计划录入；铁路供电生产任务完成情况录入等。

2.2 数据更新

包括铁路供电线路数据更新、供电设备信息更新、设备履历及日常检修数据更新等。

2.3 数据显示

铁路供电部门管内各区间站场的电子图纸显示、供电设备基础属性及附属设备信息显示、生产计划及作业点显示、危树情况显示等。

2.4 数据查询、统计

铁路供电部门管内供电设备的详细信息查询统计、生产计划查询统计、接触网检测（修）情况色标查询统计、供电设备履历及数量查询统计、生产任务完成情况查询统计等，如图3、图4、图5。

3 铁路供电GIS与空间数据管理的关键技术

3.1 组件式GIS

COM是由微软公司提出的主要应用在Wi ndows操作系统平台上进行不同语言协作开发的一种标准。组件式GIS是软件组件技术在GIS 软件开发中的应用，它是指基于组件对象平台,以一组具有某种标准通信接口的、允许跨语言应用的组件提供的GIS。

图3 生产任务完成情况查询与统计

图4 某区间平面施工图（部分）及危树信息显示

图5 某区间供电设备基础信息及附属设备信息

3.2 ArcObjects和ArcEngine

Ar cObjec ts（AO）是建立在微软的COM技术基础之上的，因此，所有支持COM技术的程序开发语言都可以与ArcObjects结合。

ArcEngine（AE）是一组跨平台的嵌入式AO，它是Ar cGIS软件产品的底层组件,用来构建定制的GIS和桌面制图应用程序,或是向原有的应用程序增加新的功能,通过它,可以构建非GIS为中心的应用。开发者使用Ar cEngine开发包构建应用程序,并通过ArcEngine Runt ime 软件许可将这些程序分发给最终用户。ArcEngine开发包包括3个关键部分: 控件、工具条和工具、对象库。控件是Ar cGIS用户界面的组成部分,它可以嵌入并在你的应用程序中使用，使得程序员可以开发出各种定制的应用。

3.3 Ar cSDE

Ar c SDE是ESRI公司的空间数据库解决方案，它在现有的关系数据库基础上进行空间扩展，将空间和非空间数据存储在单一的关系数据库中。Ar cSDE空间数据库引擎充当了一个“中间件”的作用，通过它实现海量空间数据及其属性数据的集中存储及快速调用，从而保证了数据的安全行和并发性。

4 结束语

Ar cEngine作为基于Ar cObjec ts构建的嵌入式开发产品,它能脱离Ar cGIS平台，为用户定制特定的GIS桌面应用程序，提供了高效便捷的方案。铁路供电GIS及空间数据的管理基于Ar c-Engine进行二次开发，实现了铁路供电设备信息的管理，为铁路供电部门日常生产管理提供了有效手段和决策支持。

[1]赵万锋，刘 南，刘仁义，王 洁. 基于ArcObjects 的系统开发技术剖析[D]. 浙江：浙江大学出版社，2004.

[2]张正祥，张洪岩. ArcObjects 组件在地理信息系统二次开发中的应用[J]. 遥感信息，2004（2）.