礦山測繪信息管理系統中的關鍵問題分析

李 強

（中國建筑材料工業地質勘查中心遼寧總隊，遼寧 沈陽 110000）

礦山一般包含煤礦、金屬礦等，礦山測量，是指在礦山建設和開采過程中，對礦山進行規劃、設計等測繪工作，礦山測繪是工程進行的基礎性環節[1]。由于礦山測量工作涉及地面和井下，不但要為礦山生產建設服務，也要為安全生產提供信息，以供領導對安全生產做出決策。礦山測量的任何疏忽或粗率都會影響生產或有可能導致嚴重事故發生[2]。因此，礦山測量在礦山開采中的責任與作用都是很大的。

1 系統中問題分析

要想分析礦山測繪信息管理系統中存在的問題，首先需要明確系統應具備的功能，才能做出詳細、精準的分析。第一，數據庫，信息管理系統應具備對礦山測繪數據集中存儲、綜合管理的能力，因此管理系統中應具備可兼容測繪數據及測繪圖像的強大數據庫做支撐；第二，網絡支持，管理系統有時需進行遠程操作，因此管理系統應具備網絡支持，便于后期的工作開展，可以實現礦山測繪信息實時共享功能；第三，礦山圖樣繪制功能，信息管理系統存儲了大量的礦山信息，多用于礦山圖紙的繪制及數據比對，若系統不具備繪圖功能，則極大的增加工作復雜度，降低了工作效率，因此，完善的信息管理系統應具備獨立的繪圖功能，更有利于根據新的礦山信息替換舊的礦山圖樣；第四，人機交互功能，礦山測繪信息管理系統需要進行數據的輸入、輸出、計算、查詢等多種功能，因此信息管理系統應具備完善的人機交互功能，更有便于用戶使用，提高用戶的使用體驗，且系統需要不斷更新維護，人機交互功能也更有利于系統此項需求的開展。

1.1 系統中存在的問題

要想實現系統功能，需要合理運用ASP.NET+SQLServer構建出B/S體系結構，實現礦山測繪信息遠程管理。當前，傳統的B/S架構下為三層結構，難以同時實現礦山圖紙繪制與信息管理。因此在新的礦山測繪信息管理系統中，應增設繪圖程序，滿足系統對于繪圖的要求。當前，單機版的礦山圖紙測繪系統已經被廣泛應用，且成熟度較高，但對于在線礦山圖紙測繪的研究還有待提高，為了在信息管理系統中加入礦山圖紙測繪功能，首先，引入在線測繪就是難點所在，該部分需要系統能夠根據礦山相關信息進行圖紙測繪，并替換舊的圖紙；其次，也應充分利用現有的單機版礦山圖紙繪制系統，使其可以進行在線作業；最后，將B/S架構與AutoCAD有機融合，二者在各自的領域中都具有廣泛的應用，且性能穩定，受到廣泛認可，B/S架構的優勢在于數據共享及遠程服務功能較為強大，而AutoCAD則是專業的繪圖軟件，其功能更是毋庸置疑的，現為提高信息管理系統的功能，將上述兩個部分進行組合，使之實現功能互補。

1.2 改進優化

在系統內加入圖樣測繪監視模塊，當系統服務器啟動時，該圖樣測繪監視模塊自動開啟。模塊可通過ADO與系統數據庫連接，監視模塊可實時檢測數據庫中的礦山測繪信息，當檢測到數據庫中出現圖樣繪制指令時，直接開啟CAD繪圖功能，將礦山圖樣繪制所需數據在數據庫中提取出來，進行精準繪制。將系統內各功能模塊進行組合處理，便于后續功能的聯合使用，也在一定程度上降低了系統是使用難度，降低了開發成本。

2 礦山測繪信息管理系統組成

礦山測繪主要包括：建立礦區地面控制網、礦區地形圖的測繪、礦山施工測量、地表移動沉降觀測和礦體幾何圖繪制等[3]。其中，礦山施工測量是礦山建設和開采過程中為各種工程的施工所進行的測量工作，即地面上的土建工程測量、井下控制測量和施工測量、豎井定向測量和豎井導人高程測量、豎井貫通測量。在施工建造過程中和運營管理階段，還需定期進行巖層與地表移動沉降觀測、巷道及井身各部位及其相關建筑物及輔助建筑物的沉降觀測和位移觀測，為礦區的復耕進行測量服務等。

2.1 礦山測繪信息管理系統硬件

礦山測繪信息管理系統硬件部分選用AutoLISP人工智能語言，引入AutoCAD應用程序進行接口編程，選擇Windows10系統，89C52型號單片機及GPS接收機。

2.2 礦山測繪信息管理系統軟件

2.2.1 礦山圖紙測繪模塊

繪圖模塊的基礎部件是AutoCAD，編程AutoCAD的集成開發環境，實現AutoCAD的靈活使用，自動繪制礦山圖紙。使用者在移動端輸入所需繪制的礦山的相關參數，存儲至數據庫中，然后發出繪圖指令，經過服務器審查指令的可行性，執行繪圖指令，首先提取數據庫中存儲的繪圖參數，應用于礦山圖紙繪制。繪圖程序如圖1所示。

圖1 礦山圖紙繪制流程圖

繪圖程序選用AutoCAD程序，監管程序則基于VB6.0平臺進行開發設計，將監管程序與繪圖程序緊密連接，建立關聯函數，流程中需判斷AutoCAD程序是否需要啟動，繪圖指令是否執行。

2.2.2 數據庫

數據庫主要分四部分:測量數據、礦圖數據、繪圖消息列表和用戶信息。前三部分互相獨立又相互聯系。聯系體現在,繪圖程序根據繪圖消息提示繪圖,繪圖的時候從測量數據中提取繪圖坐標以及從礦圖數據中提取圖紙。用戶信息區分了系統的使用者,給不同的用戶提供不同的功能,給不同的用戶賦予不同的權限,提高了數據的安全性。

表1中包涵了數據庫中主要的表結構。其中,繪圖參數有若干種類型,比如:構建煤層DEM就需要鉆孔的縱橫坐標、鉆孔標高,繪制巷道就需要巷道繪制參數、繪制硐室就需要硐室繪制參數等等。礦圖文件存放在數據庫的大型二進制字段中。

表1 數據庫設計信息

3 結束語

為提高礦山測繪信息管理系統的使用性能，提出礦山測繪信息管理系統中的關鍵問題分析，針對當前信息管理系統中存在的問題，對礦山測繪信息管理系統進行優化設計，增加了系統在線繪圖功能，并優化了系統數據庫等，實現礦山測繪信息管理系統的優化，本文研究在理論進行了分析，但未進行實驗驗證其可行性，該部分將在未來研究中做詳細分析和補充，希望本文研究對礦山測繪信息管理有所幫助。