野外數(shù)據(jù)采集與巡護(hù)信息系統(tǒng)

野外數(shù)據(jù)采集與巡護(hù)信息系統(tǒng)需求分析野外考察是獵取數(shù)據(jù)資源的重要方法之一，它是保護(hù)自然保護(hù)區(qū)物種免受包括動(dòng)物生境信息、大熊貓糞便咬節(jié)、樣線調(diào)查、竹子樣方和植被樣方等。目前，臥龍以及其它大熊貓自然保護(hù)區(qū)的野外調(diào)查數(shù)據(jù)獵取方式是科研人員提前預(yù)備好肯定格式的紙質(zhì)報(bào)表，在野外考察過(guò)程中手寫錄入。待回到辦公需要錄入兩次，采集多信息源〔文本、圖片、音頻、視頻等〕；〔5〕紙質(zhì)材料在野外環(huán)境下簡(jiǎn)潔破損和喪失，不便保存，也影響到數(shù)據(jù)的有效長(zhǎng)期保存。另外在臥龍保護(hù)區(qū)的保護(hù)和科研工作中，都要進(jìn)展野外巡護(hù)，通常來(lái)說(shuō)工作人員都是攜帶相關(guān)的設(shè)備去野外進(jìn)展調(diào)研，然后記錄下這次野外巡護(hù)過(guò)程中經(jīng)過(guò)的地點(diǎn)，在這些地點(diǎn)拍的照片或者記錄的信息，作為這次巡護(hù)過(guò)程的信息保存下來(lái)。目前這種記實(shí)現(xiàn)野外巡護(hù)多源信息的自動(dòng)化集成和保存。所以需要一套野外觀測(cè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集與巡護(hù)信息系統(tǒng)。標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)〔GBT18314-2022〕》《全球定位系統(tǒng)城市測(cè)量技術(shù)規(guī)程〔CJJ73-97〕》《國(guó)家三角測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)〔GB/T17942-2022〕》《數(shù)字地形圖系列和根本要求〔GB/T18315-2022〕》《數(shù)字測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量要求第1局部〔GB/T1794.1-2022〕》《軟件工程術(shù)語(yǔ)〔GB/T11457〕》《計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)〔GB8566〕》《計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品開發(fā)文件編制指南〔GB8567〕》《計(jì)算機(jī)軟件質(zhì)量保證打算標(biāo)準(zhǔn)〔GB/T12504〕》《計(jì)算機(jī)軟件配置治理打算標(biāo)準(zhǔn)〔GB/T12505〕》〔CADCSC〕》建設(shè)方案的需求，能夠動(dòng)態(tài)定制數(shù)據(jù)采集信息，在野外考察過(guò)程中通過(guò)攜帶的移動(dòng)更好的促進(jìn)保護(hù)工作。該系統(tǒng)應(yīng)主要實(shí)現(xiàn)如下功能：野外數(shù)據(jù)采集：根底數(shù)據(jù)維護(hù)：維護(hù)野外采集點(diǎn)的信息。采集任務(wù)治理：生成采集任務(wù)，并將其發(fā)送到采集終端上。采集數(shù)據(jù)治理及分析：承受采集到的信息，并依據(jù)業(yè)務(wù)需要進(jìn)展分析和治理。身份認(rèn)證：完成野外作業(yè)人員的身份認(rèn)證治理。保證調(diào)查結(jié)果真實(shí)有效。任務(wù)獵取：完成野外人員采集任務(wù)的獵取?？色C取階段性任務(wù)和實(shí)時(shí)任務(wù)。采集數(shù)據(jù)填報(bào)：完成外業(yè)人員監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的填報(bào)和獵取數(shù)據(jù)填報(bào)相關(guān)的輔助數(shù)據(jù)。包括自動(dòng)生成：時(shí)間、地點(diǎn)〔坐標(biāo)、海拔〕等信息。7〕數(shù)據(jù)傳輸：通過(guò)無(wú)線WIFI、運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)完成外業(yè)數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)中心的準(zhǔn)時(shí)傳輸和或異步導(dǎo)入。消息治理：具有多種手段的消息傳遞的方式，保證業(yè)務(wù)正常準(zhǔn)時(shí)的進(jìn)展。1〕制定巡護(hù)打算及巡護(hù)內(nèi)容。巡護(hù)打算可以定期制定，或臨時(shí)打算，巡護(hù)內(nèi)容可以預(yù)先設(shè)置。輸入實(shí)際巡護(hù)時(shí)間及路線，并將采集信息反響到中心。錄入巡護(hù)內(nèi)容數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)對(duì)巡護(hù)打算及內(nèi)容的查詢，并依據(jù)預(yù)先的打算作提示功能。供給對(duì)巡護(hù)內(nèi)容的統(tǒng)計(jì)功能。WIFI、運(yùn)營(yíng)商3G網(wǎng)絡(luò)等將采集信息上傳局端采集系統(tǒng)。具體網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造如下：具體功能模塊設(shè)計(jì)如下：定制模塊：數(shù)據(jù)定制模塊以Web方式供給用戶定制界面，用戶選擇所需要的采集信息，并生成定制信息的描述文件。數(shù)據(jù)采集模塊：數(shù)據(jù)采集模塊主要是依據(jù)用戶生成的定制信息描述文件，削減用戶的操作時(shí)間：防止人為輸入導(dǎo)致的錯(cuò)誤。3〕數(shù)據(jù)同步模塊：數(shù)據(jù)同步模塊主要是實(shí)現(xiàn)兩大功能：第一是把相關(guān)字典〔如物種信息〕；其次是把用戶采集的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或者存儲(chǔ)卡實(shí)現(xiàn)和后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的同步，以實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)有效保存。4〕巡護(hù)路徑和巡護(hù)信息的獵取和保存模塊：首先獵取巡護(hù)設(shè)備中的路徑信〔如照相機(jī)等〕采集的其它巡護(hù)信息〔如照片等〕。再依據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)造和關(guān)聯(lián)性寫入到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)久化的保存。5〕巡護(hù)信息的集成和可視化展現(xiàn)模塊：把路徑信息和巡護(hù)信息無(wú)縫集成，并通過(guò)WebGIS平臺(tái)實(shí)現(xiàn)巡護(hù)路徑及其相關(guān)信息的可視化展現(xiàn)。巡護(hù)相關(guān)歷史信息的查詢：科研人員通過(guò)該模塊可以查詢?cè)瓉?lái)的巡護(hù)路線，以更好地制訂現(xiàn)在或者將來(lái)的巡護(hù)路線。系統(tǒng)，野外數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)的具體業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)流程如下：首先，用戶〔數(shù)據(jù)庫(kù)治理員〕基于已建好的后臺(tái)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，依據(jù)具體的采集需求進(jìn)展定制操作〔包括為每個(gè)采集頁(yè)面的全部錄入字段設(shè)定標(biāo)題、編輯風(fēng)格、數(shù)據(jù)源等信息，以及設(shè)定移動(dòng)設(shè)備上的采集菜單項(xiàng)、每個(gè)子菜單項(xiàng)對(duì)應(yīng)的采集頁(yè)面集合〕，定制子系統(tǒng)將用戶的定制信息保存成固定格式的XML文件；用數(shù)據(jù)同步伐系統(tǒng)的數(shù)據(jù)導(dǎo)入功能將 XML文件和字典文件復(fù)制到移動(dòng)設(shè)備上；最終，運(yùn)行移動(dòng)設(shè)備上的數(shù)據(jù)采集程序，即可獲得用戶需要的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能將這些數(shù)據(jù)從移動(dòng)設(shè)備導(dǎo)出到后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)。野外巡護(hù)信息子系統(tǒng)的具體流程如下：首先，運(yùn)用GPS記錄儀，自動(dòng)記錄工作人員巡護(hù)的GPS軌跡，工作人員GPS定位設(shè)備獵取位置信息、從照相機(jī)等設(shè)備獵取巡護(hù)信息，并存入到后臺(tái)巡護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)WebGIS〔如KMZ文件等并利用WebGIS工現(xiàn)在或者將來(lái)的巡護(hù)作參考，從而實(shí)現(xiàn)更好的保護(hù)工作。設(shè)備配置和性能要求本系統(tǒng)依據(jù)整體狀況需求，配置55臺(tái)工業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)采集終端〔主機(jī)設(shè)備由主機(jī)系統(tǒng)統(tǒng)一考慮配置〕，工業(yè)級(jí)采集終端設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)要求如下：1.觸摸屏，屏幕大小不低于3.5英寸，彩色顯示不低于320*240像素；2.鋰電池，待機(jī)時(shí)間要求8小時(shí)以上〔可包含外接電池〕；有擴(kuò)展插槽；USB、RS232；處理器：主頻不能小于533MHz；操作系統(tǒng)：WindowsMobile6.1或以上操作系統(tǒng)；內(nèi)存：RAM不少于128M；