一种基于移动GIS的护林定位与考勤计算方法技术

本发明专利技术属于地理信息系统技术领域；公开了一种基于移动GIS的护林定位与考勤计算方法，护林员获取GPS位置坐标后进行滤波处理并回传至服务器管理端，管理员定位护林员的当前GPS位置坐标，移动终端将滤波处理后的当前GPS位置坐标插入到轨迹点集合；并对轨迹点集合进行抽稀优化后，回传到服务器管理端；管理人员对属于责任片区的巡护轨迹提取并计算轨迹里程和该有效轨迹的时长，判断出勤是否达标，然后生成考勤报表；本发明专利技术的有益效果是：通过为护林员配备移动移动终端进行定位，利用高速移动网络将巡护信息实时传回服务器管理端进行决策分析，可有效解决护林员责任心不强、巡护不到位、监督不及时的问题。

A method of forest protection location and attendance calculation based on Mobile GIS

【技术实现步骤摘要】
一种基于移动GIS的护林定位与考勤计算方法
本专利技术一般涉及地理信息系统
，具体涉及一种基于移动GIS的护林定位与考勤计算方法。
技术介绍
森林巡护是森林经营管理的一项重要工作，全国很多省份都至少组建了几万名基层的护林员队伍，对于这些护林员队伍的管理，却存在着很多难题：(1)首要问题是如何掌握护林员巡查的真实情况。森林巡护工作场所都在野外，位置不固定，传统巡护靠自觉，护林员有没有去野外巡护，是否如实填写巡护日志，都难以进行监督。(2)另外传统巡护管理人员无法全面实时地了解管护区域的情况，出现问题时应当安排谁去现场，发生火情火险、盗伐盗猎、乱垦滥占等森林资源破坏时难以精准制定决策方案，是林业管护管理者面临的另一难题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于移动GIS的护林定位与考勤计算方法，用于解决护林员责任心不强、巡护不到位、监督不及时的问题。本专利技术通过以下技术方案实现：一种基于移动GIS的护林定位与考勤计算方法，所述对护林员进行实时定位并将轨迹记录包括以下步骤：步骤S101)护林员通过移动终端获取GPS位置坐标；步骤S102)移动终端对获取的GPS位置坐标进行滤波处理；步骤S103)将滤波后的GPS位置坐标显示在护林员携带的移动终端地图界面上，并回传至服务器管理端，管理员通过服务器管理端定位护林员的当前GPS位置坐标后，同时执行步骤S104)和步骤S105)；步骤S104)将护林员当前GPS位置坐标插入到轨迹点集合，用于生成轨迹线后执行步骤S107)；步骤S105)移动终端利用护林员当前位置坐标与上一次获取的位置坐标得到运动速度，若指定时间阈值内护林员的运动速度小于临界速度，则将护林员判定为休息驻留状态，否则判定为巡护运动状态；步骤S106)在护林员定位时，移动终端判定驻留状态下的时长是否超出预警阈值，若超出预警阈值则移动终端通过发出报警声并闪烁屏幕进行驻留警告；否则移动终端不会进行警告；步骤S107)巡护结束时，对轨迹点集合用迭代适应点算法进行抽稀优化；移动终端提取抽稀优化后轨迹点集合中的有效巡护轨迹；然后通过相交裁剪算法提取并计算轨迹里程Li和该有效轨迹的时长Ti；根据提取的轨迹里程Li和该有效轨迹的时长Ti判断当天考勤是否达标；步骤S108)将考勤是否达标的信息回传到服务器管理端，管理员在服务器管理端中将轨迹叠加在地图上进行展示和分析，并根据分析结果调度调整人员巡护路线；进一步地，所述获取GPS位置坐标为：通过开启移动终端的定位模块监听数据流后获取GPS位置坐标。进一步地，所述滤波处理后，若无异常则进入步骤S103)；否则利用上一次获取的GPS位置坐标和当前GPS位置坐标得到运动速度，若运动速度大于指定速度时，移动终端则抛弃运动速度后返回至步骤S101继续读取硬件设备坐标；所述硬件设备坐标为移动终端根据护林员所处的不同位置提供的新坐标。进一步地，所述抽稀优化的步骤为：取出轨迹前后两点的GPS位置坐标，然后计算每个点的GPS位置坐标到前后两点GPS位置坐标的距离得到直线距离，取出最大距离，如果最大距离大于10米，则加入过滤集合，并记录下标，然后再以下标将轨迹拆为两段，分别递归得到过滤点集合。进一步地，还包括对回传至服务器管理端的轨迹数据进行考勤计算与统计包括以下操作：步骤S201)管理人员在服务器管理端上将林区卫星影像和地形图作为底图，完成绘制责任片区；步骤S202)管理人员将已绘制的责任片区下发至护林员携带的移动终端；步骤S203)护林员登录移动终端后获取服务器管理端为该护林员最新下发的责任片区；步骤S204)移动终端根据最新下发的责任片区开启巡护轨迹记录；步骤S205)移动终端对巡护轨迹和责任片区进行叠加分析，并将属于责任片区的巡护轨迹作为有效巡护轨迹；步骤S206)对于有效的巡护轨迹，通过相交裁剪算法提取并计算轨迹里程Li和该有效轨迹的时长Ti；步骤S207)根据提取的轨迹里程Li和该有效轨迹的时长Ti判断当天考勤是否达标；将当天内所有提取的有效轨迹里程Li累积得到当天有效轨迹总里程L，若L超出里程阈值，则当天出勤达标；否则出勤不达标；或者将当天所有提取的有效轨迹的时长Ti累积得到当天有效轨迹的总时长T，若T超出时间阈值，则当天出勤达标；否则出勤不达标；步骤S208)移动终端将出勤是否达标的信息回传到服务器管理端；步骤S209)通过设置在服务器管理端上的消息服务将监听到的出勤是否达标的信息加入消息队列并入库；步骤S210)服务器管理端上的考勤统计模块根据已经入库的护林员考勤信息生成考勤报表。进一步地，所述管理人员下发责任片区后，移动终端将下发的责任片区与特定护林员进行绑定；所述绑定的责任片区为本次或者上一次下发的责任片区；移动终端绑定责任片区时，开启巡护轨迹记录后提取责任片区内的有效轨迹，或者直接提取责任片区内的有效轨迹。进一步地，所述根据提取的轨迹里程Li和该有效轨迹的时长Ti判断当天考勤是否达标的步骤为：将当天所有提取的有效轨迹里程Li累积得到当天有效轨迹总里程L，将有效轨迹总里程L传到设置在服务器管理端上的考勤判定模块与达标规定的里程阈值进行比较，若有效轨迹总里程L超出达标规定的里程阈值，则考勤判定模块将护林员当天出勤判定为达标；或者将当天所有提取的有效轨迹的时长Ti累积得到当天有效轨迹的总时长T，将有效轨迹总时长T传到设置在服务器管理端上的考勤判定模块与达标规定的时间阈值进行比较，若有效轨迹总时长T超出时间阈值，则考勤判定模块将护林员当天出勤判定为达标；轨迹总时长T达标或者轨迹总里程L达标，则服务器管理端将该护林员当天出勤判定为达标。进一步地，移动终端将出勤是否达标的信息显示在屏幕上并回传到服务器管理端。进一步地，所述服务器管理端按照按月/季/年的排版生成考勤报表，各护林员出勤达标天数、未达标天数、未出勤天数以及总的轨迹里程和巡护时长信息。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术能够对护林员的位置进行实时监控和轨迹记录，由于可以在管理系统查看人员实时位置和行进轨迹，对人员到岗情况进行监督，从根本上杜绝了护林员弄虚作假、欺骗上级管理部门的问题；采用滤波算法对定位坐标进行处理，可有效避免因GPS信号遮挡或电磁干扰等造成的护林员定位不准的问题；对巡护过程生成的轨迹点集合采用迭代适应点算法进行抽稀优化，在确保数据准确、轨迹线路完整的前提下减少轨迹点数量，可提高轨迹数据渲染速度，并为服务器管理端利用巡护轨迹分析巡护死角区域奠定了基础。本专利技术能够为护林员划分责任片区，通过巡护轨迹与片区进行空间分析实现自动化野外考勤打卡，有效解决了野外巡护工作考勤打卡监管难的问题；可自动按月、季、年生成考勤报告，提高管理人员工作效率；通过空间分析算法自动计算落在责任片区内的有效巡护轨迹里程，实现考勤是否达标自动、科学判定；大大减轻了管理人员工作量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于移动GIS的护林定位与考勤计算方法，其特征在于：/n护林员携带移动终端进行巡护时，对护林员进行实时定位并将轨迹记录包括以下步骤：/n步骤S101)护林员通过移动终端获取GPS位置坐标；/n步骤S102)移动终端对获取的GPS位置坐标进行滤波处理；/n步骤S103)将滤波后的GPS位置坐标显示在护林员携带的移动终端地图界面上，并回传至服务器管理端，管理员通过服务器管理端定位护林员的当前GPS位置坐标后，同时执行步骤S104)和步骤S105)；/n步骤S104)将护林员当前GPS位置坐标插入到轨迹点集合，用于生成轨迹线后执行步骤S107)；/n步骤S105)移动终端利用护林员当前位置坐标与上一次获取的位置坐标得到运动速度，若指定时间阈值内护林员的运动速度小于临界速度，则将护林员判定为休息驻留状态，否则判定为巡护运动状态；/n步骤S106)在护林员定位时，移动终端判定驻留状态下的时长是否超出预警阈值，若超出预警阈值则移动终端通过发出报警声并闪烁屏幕进行驻留警告；否则移动终端不会进行警告；/n步骤S107)巡护结束时，对轨迹点集合用迭代适应点算法进行抽稀优化；移动终端提取抽稀优化后轨迹点集合中的有效巡护轨迹；然后通过相交裁剪算法提取并计算轨迹里程Li和该有效轨迹的时长Ti；根据提取的轨迹里程Li和该有效轨迹的时长Ti判断当天考勤是否达标；/n步骤S108)将考勤是否达标的信息回传到服务器管理端，管理员在服务器管理端中将轨迹叠加在地图上进行展示和分析，并根据分析结果调度调整人员巡护路线。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于移动GIS的护林定位与考勤计算方法，其特征在于：
护林员携带移动终端进行巡护时，对护林员进行实时定位并将轨迹记录包括以下步骤：
步骤S101)护林员通过移动终端获取GPS位置坐标；
步骤S102)移动终端对获取的GPS位置坐标进行滤波处理；
步骤S103)将滤波后的GPS位置坐标显示在护林员携带的移动终端地图界面上，并回传至服务器管理端，管理员通过服务器管理端定位护林员的当前GPS位置坐标后，同时执行步骤S104)和步骤S105)；
步骤S104)将护林员当前GPS位置坐标插入到轨迹点集合，用于生成轨迹线后执行步骤S107)；
步骤S105)移动终端利用护林员当前位置坐标与上一次获取的位置坐标得到运动速度，若指定时间阈值内护林员的运动速度小于临界速度，则将护林员判定为休息驻留状态，否则判定为巡护运动状态；
步骤S106)在护林员定位时，移动终端判定驻留状态下的时长是否超出预警阈值，若超出预警阈值则移动终端通过发出报警声并闪烁屏幕进行驻留警告；否则移动终端不会进行警告；
步骤S107)巡护结束时，对轨迹点集合用迭代适应点算法进行抽稀优化；移动终端提取抽稀优化后轨迹点集合中的有效巡护轨迹；然后通过相交裁剪算法提取并计算轨迹里程Li和该有效轨迹的时长Ti；根据提取的轨迹里程Li和该有效轨迹的时长Ti判断当天考勤是否达标；
步骤S108)将考勤是否达标的信息回传到服务器管理端，管理员在服务器管理端中将轨迹叠加在地图上进行展示和分析，并根据分析结果调度调整人员巡护路线。


2.根据权利要求1所述的一种基于移动GIS的护林定位与考勤计算方法，其特征在于，所述获取GPS位置坐标为：通过开启移动终端的定位模块监听数据流后获取GPS位置坐标。


3.根据权利要求1所述的一种基于移动GIS的护林定位与考勤计算方法，其特征在于：所述滤波处理后，若无异常则进入步骤S103)；否则利用上一次获取的GPS位置坐标和当前GPS位置坐标得到运动速度，若运动速度大于指定速度时，移动终端则抛弃运动速度后返回至步骤S101继续读取硬件设备坐标；所述硬件设备坐标为移动终端根据护林员所处的不同位置提供的新坐标。


4.根据权利要求1所述的一种基于移动GIS的护林定位与考勤计算方法，其特征在于，所述抽稀优化的步骤为：取出轨迹前后两点的GPS位置坐标，然后计算每个点的GPS位置坐标到前后两点GPS位置坐标的距离得到直线距离，取出最大距离，如果最大距离大于10米，则加入过滤集合，并记录下标，然后再以下标将轨迹拆为两段，分别递归得到过滤点集合。


5.根据权利要求1所述的一种基于移动GIS的护林定位与考勤计算方法，其特征在于，还包括对回传至服务器管理端的轨迹数据进行考勤计算与统计包括以下操作：
步骤S201)管理人员在服务器管理端上将林区卫星影像和地形图作为底图，完成绘制责任片...

【专利技术属性】
技术研发人员：李崇贵，
申请(专利权)人：西安瑞特森信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61