利用GIS技術實現簡單易用的車輛線路限速功能

孫傳文 馮浩川 史永強

（中冶寶鋼技術服務有限公司，上海 200941）

利用GIS技術實現簡單易用的車輛線路限速功能

孫傳文 馮浩川 史永強

（中冶寶鋼技術服務有限公司，上海 200941）

本文在寶鋼廠區內外工作狀況、道路限速非常復雜條件下，在高精度GPS定位技術，基礎之上通過GIS技術把不同的限速道路按照相同限速值進行緩沖區轉化處理，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雜通過常規難以實現的難道，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 系統開發前存在的問題及必要性

中冶寶鋼運輸部作為寶鋼供應鏈上的一個關鍵環節，承擔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，道路情況復雜，不同的道路限速情況不一致，之前一直按50公里/小時統一限速，但是在工區內和廠區外，有很多路是按30公里/小時和60公里/小時來規定的。統一設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，以便實施科學的運輸安全管控。

2 系統的引入與技術設計

圖1 廠區外道路及對應的面圖層（限速60公里/小時）

圖2 廠區內道路及對應的面圖層（限速50公里/小時）

圖3 堆場與作業區分布圖：（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有限公司孫傳文、馮浩川、史永強等在認真分析GPS在危險區報警成功經驗的基礎上，通過認真的研究的調查研究后決定采用把道路轉化為地圖面的GIS緩沖區處理技術，把道路按不同限速進行處理，在GPS平臺接收到GPS數據后進行速度比對，實現不同道路限速值下的不同速度報警。具體的技術規劃與設計如下：

2.1 道路與地圖處理

根據運輸部車輛運輸與廠區內外的道路限速情況把道路分為30、50、60三種速度等級，分別對應的道路為堆場與作業區內限速30公里/小時，廠區內除堆場與作業區內之外的道路限速30公里/小時，車區外除除堆場與作業區之外的道路限速60公里/小時。分別生成如圖1所示的道路路圖，同時采用GIS的緩沖區處理技術把對應的道路處理成圖2所示的對應的道路面圖層：

2.2 超速計算與報警處理

根據地圖對每一個傳過來的GPS數據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，當位置點處在相應范圍時與這個范圍的對應限速進行比對，超過時對車輛進行報警提醒，并生成相應的超速報警報表，同時記錄下坐標，在客戶端輸出報表時利用地址翻譯技術生成對應的位置點。報警生成的報表如圖4所示：

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

3 技術創新點

完全改變傳統的線路報警概念，把GIS中的道路由線元素根據不同的道路情況和等級通過GIS的緩沖區技術轉換生成道路面元素，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。這種轉換有效地提高了運算速度和精度，做到了只要GPS數據準確即可以實時準確地判斷報警。這

樣處理可以適應道路的復雜性，更真實準確。

圖5 導出到EXCEL中報表

結語

本項目經過相關人員的通力合作在寶鋼廠區內外工作狀況、道路限速非常復雜條件下，在高精度GPS定位技術，基礎之上通過GIS技術把不同的限速道路按照相同限速值進行緩沖區轉化處理，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雜通過常規難以實現的難道，同時具有簡單易用的特點。引入GPS精確定位技術在寶鋼廠區車輛安全管理中的應用進行研究，對廠區內外車輛進行監控并對可能出現的盜賣物品點作為危險區處理，通過危險區報警有效地解決了車輛管理中盜賣廢鋼和鋼渣的監控難題。為企業避免了大量的財物損失，創造了很好的經濟和管理效益。在冶金行業中車輛管理、貨物防盜中具有廣泛的應用價值。

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

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10.13612/j.cnki.cntp.2014.07.099