利用GIS技术实现简单易用的车辆线路限速功能

孙传文 冯浩川 史永强

（中冶宝钢技术服务有限公司，上海 200941）

利用GIS技术实现简单易用的车辆线路限速功能

孙传文 冯浩川 史永强

（中冶宝钢技术服务有限公司，上海 200941）

本文在宝钢厂区内外工作状况、道路限速非常复杂条件下，在高精度GPS定位技术，基础之上通过GIS技术把不同的限速道路按照相同限速值进行缓冲区转化处理，把同一限速值的所有道路生成都生成一个地图面单元，把所有道路归结到一个不同限速值的地图面图层中，对钢渣运输中的车速在地图中进行比对，生成实时报警及超速报表。这一处理解决了道路复杂通过常规难以实现的难道，同时具有简单易用的特点。

GIS；超速报警；限速；运输管理；钢渣运输

1 系统开发前存在的问题及必要性

中冶宝钢运输部作为宝钢供应链上的一个关键环节，承担着宝钢的废钢和钢渣运输工作，共有大型废钢运输车辆300多台。钢渣和废钢的运输范围较大，道路情况复杂，不同的道路限速情况不一致，之前一直按50公里/小时统一限速，但是在工区内和厂区外，有很多路是按30公里/小时和60公里/小时来规定的。统一设置在速度安全管理方面明显不合理，也不能保证安全运输。因此长期以来运输部迫切需要一种简单易用的，能按不同道路真实限速进行管理的超速报警机制和管理报表，以便实施科学的运输安全管控。

2 系统的引入与技术设计

图1 厂区外道路及对应的面图层（限速60公里/小时）

图2 厂区内道路及对应的面图层（限速50公里/小时）

图3 堆场与作业区分布图：（限速30公里/小时）

图4 报警生成的报表

2012 年初开始中冶宝钢技术有限公司孙传文、冯浩川、史永强等在认真分析GPS在危险区报警成功经验的基础上，通过认真的研究的调查研究后决定采用把道路转化为地图面的GIS缓冲区处理技术，把道路按不同限速进行处理，在GPS平台接收到GPS数据后进行速度比对，实现不同道路限速值下的不同速度报警。具体的技术规划与设计如下：

2.1 道路与地图处理

根据运输部车辆运输与厂区内外的道路限速情况把道路分为30、50、60三种速度等级，分别对应的道路为堆场与作业区内限速30公里/小时，厂区内除堆场与作业区内之外的道路限速30公里/小时，车区外除除堆场与作业区之外的道路限速60公里/小时。分别生成如图1所示的道路路图，同时采用GIS的缓冲区处理技术把对应的道路处理成图2所示的对应的道路面图层：

2.2 超速计算与报警处理

根据地图对每一个传过来的GPS数据都在这三个图合并生成的一个“线路限速.tab”图层上进行比对，当位置点处在相应范围时与这个范围的对应限速进行比对，超过时对车辆进行报警提醒，并生成相应的超速报警报表，同时记录下坐标，在客户端输出报表时利用地址翻译技术生成对应的位置点。报警生成的报表如图4所示：

导出到EXCEL中的报表（进行了地址翻译，添加了超速的准确位置）如图5所示：

3 技术创新点

完全改变传统的线路报警概念，把GIS中的道路由线元素根据不同的道路情况和等级通过GIS的缓冲区技术转换生成道路面元素，由判断GPS点离线路中心多远确定是否超界改为判断GPS点是不是在道路面上。这种转换有效地提高了运算速度和精度，做到了只要GPS数据准确即可以实时准确地判断报警。这

样处理可以适应道路的复杂性，更真实准确。

图5 导出到EXCEL中报表

结语

本项目经过相关人员的通力合作在宝钢厂区内外工作状况、道路限速非常复杂条件下，在高精度GPS定位技术，基础之上通过GIS技术把不同的限速道路按照相同限速值进行缓冲区转化处理，把同一限速值的所有道路生成都生成一个地图面单元，把所有道路归结到一个不同限速值的地图面图层中，对钢渣运输中的车速在地图中进行比对，生成实时报警及超速报表。这一处理解决了道路复杂通过常规难以实现的难道，同时具有简单易用的特点。引入GPS精确定位技术在宝钢厂区车辆安全管理中的应用进行研究，对厂区内外车辆进行监控并对可能出现的盗卖物品点作为危险区处理，通过危险区报警有效地解决了车辆管理中盗卖废钢和钢渣的监控难题。为企业避免了大量的财物损失，创造了很好的经济和管理效益。在冶金行业中车辆管理、货物防盗中具有广泛的应用价值。

[1]金焰，等.利用GPS精确定位实现危险区报警[J].中国高新技术企业，2008（20）.

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10.13612/j.cnki.cntp.2014.07.099