配电线路智能巡检系统web离线地图的技术研究

俞　键，俞晓松，江玉成

(国网浙江诸暨市供电公司，浙江 诸暨 310012)



配电线路智能巡检系统web离线地图的技术研究

俞键，俞晓松，江玉成

(国网浙江诸暨市供电公司，浙江 诸暨 310012)

摘要:文中阐述了配电线路智能巡检系统中web离线地图的开发与应用，论述了瓦片地图、Google Map API和系统技术方案，系统web离线地图显示有线路地图显示、巡视轨迹显示、设备地图显示等。

关键词：配电线路智能巡检系统；离线地图；Google map

配电线路智能巡检系统是结合当前线路巡检管理的实际运行需求，创造性地集成了全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、移动终端(平板)和计算机网络通信技术的最新研发成果。该系统由移动终端(平板+GPS)和后台管理系统两部分组成，用U盘进行数据同步。通过后台管理系统可设定巡检点，巡线人员在到达所需巡检点后，平板就会自动将其所在的地理位置信息和当前的时间自动记录下来。巡检人员还可在平板上填写巡检信息。所有这些数据都能够在巡视工作完成后经U盘回传至后台管理系统。

后台管理系统需要查看线路地图、巡视轨迹地图等，该系统由于特殊性而不允许与外网连接，故研究web离线地图是非常有必要的。

1　理论基础与相关技术

在进行研究前，需要先了解相关的理论基础和技术。由于系统的需要，选用google电子地图。

1.1　瓦片地图

瓦片地图金字塔模型是一种多分辨率层次模型，从瓦片金字塔的底层到顶层，分辨率越来越低，但表示的地理范围不变。

首先确定地图服务平台所要提供的缩放级别的数量N，把缩放级别最低、地图比例尺最大的地图图片作为金字塔的底层，即第0层，并对其进行分块。从地图图片的左上角开始，从左至右、从上到下进行切割，分割成相同大小(比如256×256像素)的正方形地图瓦片，形成第0层瓦片矩阵。在第0层地图图片的基础上，按每2×2像素合成为一个像素的方法生成第1层地图图片，并对其进行分块，分割成与下一层相同大小的正方形地图瓦片，形成第1层瓦片矩阵。采用同样的方法生成第2层瓦片矩阵。如此下去，直到第N-1层，构成整个瓦片金字塔。

制作方法:首先用地图软件对地图数据进行处理，配成需要的图层方案，并保存方案。再用软件自带功能进行切片，切片过程中选择切片方案，根据所选方案不同，例如金字塔级别不同，地图切片范围不同等，都会影响到切片的速度。切片之后的数据称为瓦片。

1.2　Google Map API

Google Maps API是Google自己推出的编程API，可以让全世界对Google Maps有兴趣的程序设计师自行开发基于Google Maps的服务，建立自己的web地图。

1.3　如何将google map本地化

(1)将google map与服务器交互的js文件本地化；

(2)将google map的地图数据(tiles：瓦片)下载到本地；

(3)通过自定义方式加载地图(地图数据本地化)。

2　系统技术方案

要实现系统中的web离线地图，需要做以下几步工作：(1)下载google map的地图数据；(2)实现Google Maps API中的js本地化；(3)加载地图；(4)线路、轨迹地图显示。

2.1　下载google map的地图数据

用“谷歌电子地图下载器”软件下载诸暨市的离线地图数据。下载成功后的数据文件如图1。

图1 诸暨市的离线地图数据文件

2.2　实现Google Maps API中的js本地化

下载GoogleMapAPIV3离线包如图2。

图2 GoogleMapAPIV3离线包

2.3　加载地图

第一步：将“GoogleMapAPIV3.rar”下载后解压到“D:Test”目录。

第二步：将下载好的地图数据文件夹重命名为“data”，拷贝到“D:Test”。

第三步：在浏览器中打开“D:TestGoogleMapAPIV3Example_GoogleMapAPI.html”，如果操作无误，将会显示离线地图。

2.4　线路、轨迹地图显示

进行上面3步操作，已经实现了web离线地图显示。跟系统线路、轨迹等数据联系还需继续做如下操作：

(1)将地图数据文件夹data拷贝到tomcat 下面的webapps文件夹中，和项目同级。

(2)整理apiv3文件拷贝到项目。

(3)数据获取，地图显示。后台程序查询到相关线路的设备数据(包含了经纬度、设备图元信息)，传递到jsp页面，进一步遍历显示。

成功显示地图如图3所示。

3　系统web离线地图的应用

3.1　线路地图显示

选择相应线路，可以查看线路地图，清楚地看到线路的走势以及线路设备的分布，如图4。

图3 线路轨迹地图显示

图4 线路地图显示

3.2　巡视轨迹显示

显示线路和巡视轨迹，能清晰地看到巡视人员的到位情况，如图5。

图5 巡视轨迹显示

3.3　设备地图显示

显示设备的地理位置如图6。

图6 设备地图显示

4　结论与展望

对于配电线路智能巡检系统，web离线地图很好地为其展示了线路的分布，清晰地反映了巡视人员的到位情况。通过该系统的运用，能大大提高工作效率，保证电网的优质、高效运行。web离线地图的研究也很好地为其他由于特殊性而不允许与外网连接系统的地图需求提供解决方案。

通信技术

Application of Web Offline Map in Intelligent Patrol Inspection System of Distribution Lines

YU Jian, YU Xiao-song, JIANG Yu-cheng

(Zhuji Power Supply Company of State Grid, Zhuji 310012, China)

Abstract:This article presents development and application of web offline map in intelligent patrol inspection system of distribution lines. Tile map, Google Map API and technical scheme of system implementation are discussed. And the web offline map developed displays line map, patrol track and device map.

Key words:intelligent patrol inspection system of distribution lines; offline map; Google map

中图分类号：TP313

文献标识码：A

文章编号：1009-3664(2015)02-0109-02

作者简介：俞键(1977-)，男，浙江诸暨人，本科，助理工程师，从事电力运行方面工作。

收稿日期：2014-11-18