城乡规划服务管理系统的设计及实现

［摘要］为了满足各城市规划方案审查过程科学、高效的工作要求，基于客户机/服务器（C/S）架构，采用计算机技术将众多功能模块有机结合起来，并整合多年规划方案审查方面的先进经验，为规划管理部门量身打造了一个安全、开放、面向服务的统一办公自动化平台。

［关键词］ 规划日照分析剖面图 Microsoft Visual StudioSQL SERVER 2000

中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：

1概述

随着城市规划管理进步，要求规划管理工作者：既要对项目方案进行快速审核，又要便于对同一工程的不同方案进行归档整理，而且要便于不同级别的人员进行查阅。

工程规划管理，是一项细致而又繁琐的工作，在审图过程中会出现多次修改，每次修改完成后，建筑尺寸审核、日照分析、剖面分析、编写分析报告、提交给不同级别人员进行审阅等等工作步骤必须重新完成一遍，由此产生了巨大的工作量。

随着IT技术的不断发展，计算机技术在人们的日常工作中得到了极大应用，与人工相比，计算机对数据的处理速度快、准确度高、数据不会被“忘记”，由此，产生了各种各样的应用系统和信息管理系统。

将计算机技术、数据库技术、网络技术、计算机图形学等技术应用到工程规划日照分析及指标审核工作当中，利用计算机技术、数据库技术、计算机图形学的优势，将极大提高审查工作的效率，有效解决数据归档、剖面分析、数据与审阅等效率低下的问题。鉴于此，我们开始研建一套适合于规划方案审查工作流程的数据定义、剖面图绘制、数据与共享的信息管理系统。

2 系统实现

2.1 系统设计目标，系统架构设计

因应工作的实际需要，就日照分析前、中、后各个阶段的数据，研建一个以这些数据为核心的数据管理信息系统。其目标是开发一个以客户机/服务器（C/S）架构为基础的，集数据入库、数据修改、属性查询、面积统计、剖面图绘制、数据修改、数据查阅、用户管理、数据，并在系统中能够将基础地形图、日照分析结果、剖面图进行套合，并将基础地形图、日照分析图、剖面图、日照分析文档报告等进行统一管理的信息管理系统。

从工作的工作流程来看，不同的数据访问者都有可能对基础地形图、日照分析图、剖面图、分析报告等进行访问，因而系统的数据处于一个集中管理的状态，也就是说，系统数据应集中放在服务器中，而客户端通过网络进行数据操作。而这些地形图、剖面图、报告等均属于保密资料，不宜在城域网、广域网、互联网等网络上传播，只宜在单位内部局域网内传播。

2.2 数据组织方式

数据组织可以按照文件目录的方式进行组织，也可以按照数据库的方式进行组织。由于数据库在数据索引、查找、更新等方面的有着很高的效率和良好的便捷性，因此，将每个日照分析要素、文档、报告等存储到数据库中，并通过ID编码进行数据的一一映射或一对多映射，进而进行数据的检索和查找，是一个可行的数据组织方案。

2.3 系统开发技术路线

在本次开发中，采用了如下技术路线：

2.4 系统开发技术方法

在我国，规划方案审查绝大部分以Autodesk公司的AutoCAD软件绘制而成，其数据格式以DWG为主，因此，在系统实现的过程中，采用了对AutoCAD进行二次开发的方式进行开发，以保证数据的兼容性和系统应用的广泛性。

在开发技术上，主要以SQL SERVER 2000为数据库平台，以AutoCAD 2010为图形平台，以Microsoft Visual Studio 2005为开发语言进行研发。其操作系统以Windows XP 或Windows 7。

为了使AutoCAD和本软件能够很好的融合，系统将AutoCAD内嵌其中，但是AutoCAD自带的各种功能和命令均以原样进行执行，没有进行任何改动，其相关的权利归Autodesk公司所有。

由于AutoCAD的图元不允许进行序列化和反序列化，无法实现图形-属性一体化存储于数据库中，因此，系统为每一个要素、文档、以及各种报告创建了一个全球唯一标识ID（GUID）,并在AutoCAD图元的扩展属性和数据库记录中存储了这些GUID，这样，通过这个GUID，日照分析图元要素便可与数据库建立一一对应关系。

对于各类文档，系统将其读取为二进制字符数组，直接存储在数据库中。

在开发过程中，混合采用可ActiveX方式和两种开发方式，充分利用了这两种开发方式各自的优势，即保证了代码的运行效率，又保证了开发的进度，使得本次开发取得了成功。

2.5 系统权限设计

根据实际需要，系统权限分为了三类：系统管理员、数据维护员、数据浏览员。在这三类权限中，系统管理员的权限最高，能够使用系统的所有功能，并给其它类别的使用人员分配用户名和初始密码；数据维护员拥有除用户管理外的所有功能；数据浏览员仅能对已经的成果数据进行查阅。

系统将根据登录用户的权限进行功能调整，不同类别的用户所看到的软件界面有所不同，即不同权限的用户仅能看到该权限对应的功能菜单。

2.6 系统功能模块

系统功能模块分为AutoCAD软件管理模块、日照分析数据管理模块、成果数据与审阅模块。系统的总功能模块如下图：

2.8 系统登录与用户管理模块

系统登录主要实现用户的登录，并核对用户名和密码、查询出该用户的权限，并根据权限配置系统的功能项。

用户管理主要实现了用户的创建、删除、用户密码的修改。其中，用户的创建与删除仅有系统管理员才有权使用；用户密码的修改，所有权限的使用人员均可以修改，但是只能修改当前登录用户的密码。

2.9AutoCAD软件管理模块

AutoCAD软件管理模块中包含的功能如下：

该模块中只要实现了AutoCAD软件的加载、文档打开与关闭、工作文档列表及指定当前活动文档。为了合理利用屏幕资源，系统对AutoCAD的菜单栏、工具栏、命令行的可见性提供了便捷的控制方式。

2.10 日照分析数据管理

日照分析数据管理模块提供了系统的核心功能，实现了各类日照分析要素的入库功能；方案（即随着规划方案审查的变化而产生的不同设计方案）新建与指定；各类图件、文档、报告的入库；建筑剖面节点与剖面图的创建与生成；要素属性的添加与修改；数据查询、浏览，入库文档的打开、修改、删除；以及面积的统计功能。

2.11成果数据与查阅

该模块提供了数据查阅相应的功能，实现了对数据以目录的方式进行管理，并提供了工程过滤功能，使用户可以指定工程名称，便于查阅人员进行查阅；同时实现了对目录和数据进行修改维护功能。

3 建筑剖面图自动绘制的研究

通过绘制规划与现状建筑物剖面图，能够直观看到建筑物与之间水平、垂直的位置关系，帮助审查人员进行深入分析。然而，手工绘制剖面图过程复杂、数据繁多，很容易出现错误。本次研究，重点研究了建筑剖面图的绘制方法，在综合分析了基础地形图、建筑施工图、建筑物剖面图的基础上，归纳了建筑剖面图所涉及到的要素，以及这些要素属性数据的来源和获取方法。

建筑剖面图的绘制主要涉及以下几种要素：总用地界线、建设用地界线、建筑退让线、道路中线、独立建筑、地下建筑、裙房、塔楼、建筑突出物、女儿墙等十类要素。其中，总用地界线、建设用地界线、建筑退让线、道路中线可从报建方案中获取，是相互独立的数据，不存在依赖关系，其高程可根据基础地形图的高程点进行拟合计算得出。独立建筑、地下建筑、裙房、塔楼、建筑突出物、女儿墙在垂直空间位置上存在上下依赖关系，通过研究归纳、抽象出了这些要素的上下依赖关系，具体如下：

第一种上下依赖关系：其中建筑突出物可有可无

第二种建筑物上下依赖关系：其中建筑突出物、地下建筑可有可无，其中女儿墙的情况比较复杂，但其规律是如果上层建筑在本层建筑的边上，则不存在女儿墙。

3.1 剖面图自动绘制的实现

剖面图绘制，关键的是要计算得到各个剖面节点的坐标及高程，而后再把这些点投影到过剖面线且与地面垂直的平面上即可。各个剖面节点的坐标值可以从基础地形图数据或建设施工图中获取，高程及其它属性值可从高程点及建筑物要素表中进行综合、计算得到，计算的时候，要特别注意建筑物之间的上下依赖关系，以及女儿墙是否存在。

在得到这些剖面节点后，调用AutoCAD 中相应绘制POLYLINE、TEXT的图元的方法，即可绘制出剖面图。

4 数据组织及数据浏览方式的实现

通过对规划方案审查数据之间关系进行研究，衍生出了数据库中数据组织方式，以及数据浏览视图中，良好的数据视图的组织方式。由于各规划方案审查数据之间存在一一映射或一对多映射关系，在浏览数据时，可以利用这些关系进行视图的组织。如下图，点击某个总用地界线，则该用地界线所代表的建设工程的所有数据就会在其他表格中全部显示出来；点击该工程中的某个方案，则该方案中的分析范围、日照等时线、分析图件、文档与报表等都显示在了相应表格中。

5总结

为了更好的保密维护日长工作中重要的成果资料，一直以来对这项工作的成果存放都是以文件夹形式存放于电脑中，区域划分不开，这些重要的成果资料及日照分析数据、建设工程指标复核等一些数据资料仅存于电脑文件夹中，在这过程中，资料的完善程度以及资料达不到确实的保密。

该规划服务管理系统软件集数据入库、数据修改、属性查询、面积统计、剖面图绘制、数据修改、数据查阅、用户管理、数据，并在系统中能够将基础地形图、日照分析结果、剖面图进行套合，并将基础地形图、日照分析图、剖面图、日照分析文档报告等进行统一管理的信息管理系统。这些功能以模块的形式存在界面中，使用起来清晰明了，操作便捷及缩短了工作的周期，同时节省了人力物力，对数据统计和查阅极大程度的提高了工作效率，把工作细致化、规范化，今后在不断地使用中完善并把经济效益和生产效益最大化。规划方案审查工作的实际需求，仔细研究了日照分析各种数据之间的关系，综合运用计算机技术、数据库技术、网络技术、计算机图形学等技术，在规划方案审查数据间关系的研究、剖面图自动绘制、日照分析过程数据的管理、日照分析成果数据的与审阅等方面均突破了旧有方式，实现了创新。