矿山测绘信息管理系统中的关键问题分析

李 强

（中国建筑材料工业地质勘查中心辽宁总队，辽宁 沈阳 110000）

矿山一般包含煤矿、金属矿等，矿山测量，是指在矿山建设和开采过程中，对矿山进行规划、设计等测绘工作，矿山测绘是工程进行的基础性环节[1]。由于矿山测量工作涉及地面和井下，不但要为矿山生产建设服务，也要为安全生产提供信息，以供领导对安全生产做出决策。矿山测量的任何疏忽或粗率都会影响生产或有可能导致严重事故发生[2]。因此，矿山测量在矿山开采中的责任与作用都是很大的。

1 系统中问题分析

要想分析矿山测绘信息管理系统中存在的问题，首先需要明确系统应具备的功能，才能做出详细、精准的分析。第一，数据库，信息管理系统应具备对矿山测绘数据集中存储、综合管理的能力，因此管理系统中应具备可兼容测绘数据及测绘图像的强大数据库做支撑；第二，网络支持，管理系统有时需进行远程操作，因此管理系统应具备网络支持，便于后期的工作开展，可以实现矿山测绘信息实时共享功能；第三，矿山图样绘制功能，信息管理系统存储了大量的矿山信息，多用于矿山图纸的绘制及数据比对，若系统不具备绘图功能，则极大的增加工作复杂度，降低了工作效率，因此，完善的信息管理系统应具备独立的绘图功能，更有利于根据新的矿山信息替换旧的矿山图样；第四，人机交互功能，矿山测绘信息管理系统需要进行数据的输入、输出、计算、查询等多种功能，因此信息管理系统应具备完善的人机交互功能，更有便于用户使用，提高用户的使用体验，且系统需要不断更新维护，人机交互功能也更有利于系统此项需求的开展。

1.1 系统中存在的问题

要想实现系统功能，需要合理运用ASP.NET+SQLServer构建出B/S体系结构，实现矿山测绘信息远程管理。当前，传统的B/S架构下为三层结构，难以同时实现矿山图纸绘制与信息管理。因此在新的矿山测绘信息管理系统中，应增设绘图程序，满足系统对于绘图的要求。当前，单机版的矿山图纸测绘系统已经被广泛应用，且成熟度较高，但对于在线矿山图纸测绘的研究还有待提高，为了在信息管理系统中加入矿山图纸测绘功能，首先，引入在线测绘就是难点所在，该部分需要系统能够根据矿山相关信息进行图纸测绘，并替换旧的图纸；其次，也应充分利用现有的单机版矿山图纸绘制系统，使其可以进行在线作业；最后，将B/S架构与AutoCAD有机融合，二者在各自的领域中都具有广泛的应用，且性能稳定，受到广泛认可，B/S架构的优势在于数据共享及远程服务功能较为强大，而AutoCAD则是专业的绘图软件，其功能更是毋庸置疑的，现为提高信息管理系统的功能，将上述两个部分进行组合，使之实现功能互补。

1.2 改进优化

在系统内加入图样测绘监视模块，当系统服务器启动时，该图样测绘监视模块自动开启。模块可通过ADO与系统数据库连接，监视模块可实时检测数据库中的矿山测绘信息，当检测到数据库中出现图样绘制指令时，直接开启CAD绘图功能，将矿山图样绘制所需数据在数据库中提取出来，进行精准绘制。将系统内各功能模块进行组合处理，便于后续功能的联合使用，也在一定程度上降低了系统是使用难度，降低了开发成本。

2 矿山测绘信息管理系统组成

矿山测绘主要包括：建立矿区地面控制网、矿区地形图的测绘、矿山施工测量、地表移动沉降观测和矿体几何图绘制等[3]。其中，矿山施工测量是矿山建设和开采过程中为各种工程的施工所进行的测量工作，即地面上的土建工程测量、井下控制测量和施工测量、竖井定向测量和竖井导人高程测量、竖井贯通测量。在施工建造过程中和运营管理阶段，还需定期进行岩层与地表移动沉降观测、巷道及井身各部位及其相关建筑物及辅助建筑物的沉降观测和位移观测，为矿区的复耕进行测量服务等。

2.1 矿山测绘信息管理系统硬件

矿山测绘信息管理系统硬件部分选用AutoLISP人工智能语言，引入AutoCAD应用程序进行接口编程，选择Windows10系统，89C52型号单片机及GPS接收机。

2.2 矿山测绘信息管理系统软件

2.2.1 矿山图纸测绘模块

绘图模块的基础部件是AutoCAD，编程AutoCAD的集成开发环境，实现AutoCAD的灵活使用，自动绘制矿山图纸。使用者在移动端输入所需绘制的矿山的相关参数，存储至数据库中，然后发出绘图指令，经过服务器审查指令的可行性，执行绘图指令，首先提取数据库中存储的绘图参数，应用于矿山图纸绘制。绘图程序如图1所示。

图1 矿山图纸绘制流程图

绘图程序选用AutoCAD程序，监管程序则基于VB6.0平台进行开发设计，将监管程序与绘图程序紧密连接，建立关联函数，流程中需判断AutoCAD程序是否需要启动，绘图指令是否执行。

2.2.2 数据库

数据库主要分四部分:测量数据、矿图数据、绘图消息列表和用户信息。前三部分互相独立又相互联系。联系体现在,绘图程序根据绘图消息提示绘图,绘图的时候从测量数据中提取绘图坐标以及从矿图数据中提取图纸。用户信息区分了系统的使用者,给不同的用户提供不同的功能,给不同的用户赋予不同的权限,提高了数据的安全性。

表1中包涵了数据库中主要的表结构。其中,绘图参数有若干种类型,比如:构建煤层DEM就需要钻孔的纵横坐标、钻孔标高,绘制巷道就需要巷道绘制参数、绘制硐室就需要硐室绘制参数等等。矿图文件存放在数据库的大型二进制字段中。

表1 数据库设计信息

3 结束语

为提高矿山测绘信息管理系统的使用性能，提出矿山测绘信息管理系统中的关键问题分析，针对当前信息管理系统中存在的问题，对矿山测绘信息管理系统进行优化设计，增加了系统在线绘图功能，并优化了系统数据库等，实现矿山测绘信息管理系统的优化，本文研究在理论进行了分析，但未进行实验验证其可行性，该部分将在未来研究中做详细分析和补充，希望本文研究对矿山测绘信息管理有所帮助。