【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于三维gis场景的地铁安防联动方法及系统，尤其涉及一种基于三维gis场景bim模型与视频融合的地铁安防联动方法及系统，属于地铁安防。
技术介绍
1、城市轨道交通建设的蓬勃发展，地铁规模及客流的逐步扩大，交通安全形势逐步严峻，城市轨道交通公共安全的管理压力日益突出。由于传统的地铁设备子系统侧重对设备的运行状态进行监视和控制，无法满足当前城市轨道交通公共安全的迫切需求。现有技术防范各子系统的运行管理相互独立，系统资源无法共享，智能化、集成化水平相对偏低，安防联动管理不足，安检人力资源利用率低，运营人力成本居高不下。因此，建设统一的安防集成系统及联动的应用需求已愈发强烈，从而达到公共安全事件处置的“事先预警、事中处置和事后追踪”目标。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的目的是提供了一种基于三维gis场景的地铁安防联动方法及系统，解决现有安防各子系统的运行管理相互独立，系统资源无法共享，安防联动管理不足的缺点，统一的软件平台及前端界面处理多个子系统的流程化的控制管理功能。
2、技术方案：本专利技术的基于三维gis场景的地铁安防联动方法，所述的地铁安防联动方法包括以下步骤：
3、(1)采集线路各车站、车辆段和控制中心安防设备的监测数据；
4、(2)搭建线路三维gis场景和车站bim模型；
5、(3)联动安防各子系统之间及外部系统之间的联动功能；
6、(4)提供在线定义联动功能的人机界面。
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8、进一步的，所述的步骤(2)通过地铁线路三维gis场景作为bim模型的底图，在底图上按照车站的位置放置地铁车站的bim模型，并且三维模型中加载的车站安防设备与数据库中的设备标签进行关联绑定，同时在数据库中配置车站安防设备和其对应区域的摄像机的关联信息；当设备运行报警时，三维模型中的设备红闪，在设备上方生成报警弹窗展示报警信息，同时提供视频服务；所述的视频服务在三维gis场景内叠加对应的实时视频弹窗，播放车站报警设备所关联摄像头的实时视频、以及控制该摄像机的转动。视频服务用于监测联动触发设备的实时状态，以及联动执行过程中相关区域的实时状态，作为运营人员辅助决策的支撑。
9、构建地铁三维gis场景基于webgl+javascript所封装的three.js库实现三维gis模型的可视化展示。此外构建地铁三维gis场景还包括以下内容：
10、(1)以真实比例的地铁车站的建筑信息构地铁建车站bim模型；
11、(2)通道、站厅、站台以及各类安防设备等元素作为独立的元素存在于车站bim模型中；
12、(3)在站厅、站台、设备间等区域中，根据安防设备在站内的真实位置摆放，如摄像机、门禁、扶梯、安检机、红外幕帘等；
13、(4)gis地图上根据地铁沿线真实位置摆放电子围栏设备等；
14、进一步的，所述的步骤(3)定义各个子系统通用的控制动作描述语言、联动触发方式、动作执行流程、联动执行方式，并且开发与地铁安防系统实时数据库相结合的公式计算功能，使视频监控系统、入侵报警系统、安全检查及探测系统、出入口控制系统、电子巡查系统之间及各子系统与相关专业之间相关联。
15、定义的各个子系统通用的控制动作描述语言设计了语法解释器，支持跨平台；开发与地铁安防系统实时数据库相结合的公式计算功能结合安防系统实时数据库与lua脚本；定义联动触发方式，包括自动触发、半自动触发、全自动触发，定义自动触发方式是由公式计算并根据安防系统中的设备实时状态和lua脚本定义的逻辑自动触发联动，半自动触发联动中除了包含公式计算步骤之外，还包含人工确认执行的步骤触发联动，人工确认执行的步骤触发联动是由人工确认执行联动；定义动作执行流程包括闭锁逻辑、事后逻辑，联动在执行时根据预设条件自动选择执行或循环执行；定义的联动执行方式，其内容是在触发条件下，联动执行时，各动作间、功能间或功能与动作间是串行或者并行的关系。
16、联动功能模块采用模块化设计思路，联动功能包含的程序模块分别是联动执行监视与控制界面、联动后台服务、联动定义界面、联动报告界面、前置服务等。联动后台服务程序封装了lua脚本引擎。在联动执行过程中，自定义的lua脚本以实时库中的数据作为操作数，脚本本身的逻辑作为联动的触发条件和联动动作的闭锁逻辑和事后逻辑，从而实现了联动的多种触发方式和自动流程控制功能。联动后台服务程序通过应用服务模块与子系统进行信息交换。联动后台服务采用多线程技术和递归的程序设计方法，可以同时接受多个联动执行请求。
17、进一步的，所述的步骤(4)提供的人机界面包含联动配置页面，操作员通过此界面对联动的控制方式进行配置来在线自定义联动，以及在联动模块的报告界面查询显示联动执行的历史信息。
18、用户可以随时增加新的联动，不会影响地铁的正常运营。联动后台服务可以自动重新读取新定义的联动，联动运行人机界面执行联动时会使用时标保证前后台数据一致性。定义一个联动并实现联动的方法，按照以下步骤进行：
19、(1)定义联动动作，在联动定义人机界面的动作定义界面中，定义该联动的所有动作。
20、(2)定义闭锁公式及触发公式，在联动定义人机界面的公式定义界面中，定义该联动的所有公式。公式的操作数采用实时数据库中的点，使用lua脚本表示公式逻辑。
21、(3)定义联动功能，在联动定义人机界面的功能定义界面中，定义该联动的功能。首先将之前定义好的动作和闭锁公式拖拽至联动功能树中。其次，定义并行区、动作延迟时间、功能名称等等。
22、(4)定义联动，在联动定义人机界面的联动定义界面中，定义联动的属性。首先定义联动名称、描述、优先级、触发类型、车站。其次，从已经定义好的功能中拖拽出对应的功能。如果联动的触发类型是半自动联动或者全自动联动，则还需要定义触发条件。
23、(5)执行联动，在联动运行人机界面中选中刚刚定义的开站联动，就可以执行了。操作员可以暂停，终止联动；单步，多步执行联动动作，跳过联动动作；对联动设置断点。联动执行流程的依据是操作员的控制、闭锁公式的计算结果以及并行区的设置。
24、本专利技术的基于三维gis场景的地铁安防联动系统包括：
25、数据接口模块，用于采集线路各车站、车辆段和控制中心安防设备的监测数据；
26、三维gis模块，用于搭建线路三维gis场景和车站bim模型；
27、联动功能模块，联动安防各子系统之间及外部系统之间的联动功能；
28、联动配置模块，用于提供在线定义联动功能的人本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于三维GIS场景的地铁安防联动方法，其特征在于：所述地铁安防联动方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于三维GIS场景的地铁安防联动方法，其特征在于：所述的步骤(1)通过由通信服务器前置和网络安全设备组成的数据接口采集安防设备状态数据，以及配置BIM模型数据、GIS场景数据、设备模型数据和子系统设备层系统运行数据和系统统计分析数据，经过数据处理后存储在车站和中心服务器。
3.根据权利要求1所述的一种基于三维GIS场景的地铁安防联动方法，其特征在于：所述的步骤(2)通过地铁线路三维GIS场景作为BIM模型的底图，在底图上按照车站的位置放置地铁车站的BIM模型，并且三维模型中加载的车站安防设备与数据库中的设备标签进行关联绑定，同时在数据库中配置车站安防设备和其对应区域的摄像机的关联信息；当设备运行报警时，三维模型中的设备红闪，在设备上方生成报警弹窗展示报警信息，同时提供视频服务；所述的视频服务在三维GIS场景内叠加对应的实时视频弹窗，播放车站报警设备所关联摄像头的实时视频、以及控制该摄像机的转动。
4.根据权利要求1所述的一种
5.根据权利要求1所述的一种基于三维GIS场景的地铁安防联动方法，其特征在于：所述的步骤(4)提供的人机界面包含联动配置页面，操作员通过此界面对联动的控制方式进行配置来在线自定义联动，以及在联动模块的报告界面查询显示联动执行的历史信息。
6.一种基于三维GIS场景的地铁安防联动系统，其特征在于包括：
7.根据权利要求6所述的一种基于三维GIS场景的地铁安防联动系统，其特征在于：所述的数据接口模块通过由通信服务器前置和网络安全设备组成的数据接口采集安防设备状态数据，以及配置BIM模型数据、GIS场景数据、设备模型数据和子系统设备层系统运行数据和系统统计分析数据，经过数据处理后存储在车站和中心服务器。
8.根据权利要求6所述的一种基于三维GIS场景的地铁安防联动系统，其特征在于：所述的三维GIS模块通过地铁线路三维GIS场景作为BIM模型的底图，在底图上按照车站的位置放置地铁车站的BIM模型，并且三维模型中加载的车站安防设备与数据库中的设备标签进行关联绑定，同时在数据库中配置车站安防设备和其对应区域的摄像机的关联信息；当设备运行报警时，三维模型中的设备红闪，在设备上方生成报警弹窗展示报警信息，同时提供视频服务；所述的视频服务在三维GIS场景内叠加对应的实时视频弹窗，播放车站报警设备所关联摄像头的实时视频、以及控制该摄像机的转动。
9.根据权利要求6所述的一种基于三维GIS场景的地铁安防联动系统，其特征在于：所述的联动功能模块定义各个子系统通用的控制动作描述语言、联动触发方式、动作执行流程、联动执行方式，并且开发与地铁安防系统实时数据库相结合的公式计算功能，使视频监控系统、入侵报警系统、安全检查及探测系统、出入口控制系统、电子巡查系统及各子系统与相关专业之间相关联。
10.根据权利要求6所述的一种基于三维GIS场景的地铁安防联动系统，其特征在于：所述的联动配置模块提供的人机界面包含联动配置页面，操作员通过此界面对联动的控制方式进行配置来在线自定义联动，以及在联动模块的报告界面查询显示联动执行的历史信息。
...【技术特征摘要】
1.一种基于三维gis场景的地铁安防联动方法，其特征在于：所述地铁安防联动方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于三维gis场景的地铁安防联动方法，其特征在于：所述的步骤(1)通过由通信服务器前置和网络安全设备组成的数据接口采集安防设备状态数据，以及配置bim模型数据、gis场景数据、设备模型数据和子系统设备层系统运行数据和系统统计分析数据，经过数据处理后存储在车站和中心服务器。
3.根据权利要求1所述的一种基于三维gis场景的地铁安防联动方法，其特征在于：所述的步骤(2)通过地铁线路三维gis场景作为bim模型的底图，在底图上按照车站的位置放置地铁车站的bim模型，并且三维模型中加载的车站安防设备与数据库中的设备标签进行关联绑定，同时在数据库中配置车站安防设备和其对应区域的摄像机的关联信息；当设备运行报警时，三维模型中的设备红闪，在设备上方生成报警弹窗展示报警信息，同时提供视频服务；所述的视频服务在三维gis场景内叠加对应的实时视频弹窗，播放车站报警设备所关联摄像头的实时视频、以及控制该摄像机的转动。
4.根据权利要求1所述的一种基于三维gis场景的地铁安防联动方法，其特征在于：所述的步骤(3)定义各个子系统通用的控制动作描述语言、联动触发方式、动作执行流程、联动执行方式，并且开发与地铁安防系统实时数据库相结合的公式计算功能，使视频监控系统、入侵报警系统、安全检查及探测系统、出入口控制系统、电子巡查系统之间及各子系统与相关专业之间相关联。
5.根据权利要求1所述的一种基于三维gis场景的地铁安防联动方法，其特征在于：所述的步骤(4)提供的人机界面包含联动配置页面，操作员通过此界面对联动的控制方式进行配置来在线自定义联动，以及在联动模块的报告界面查询显示联动执行的历史信...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄真，左振鲁，梁奕，刘鹏宇，李森林，高昕，丁志燕，蒋涛，张玲玲，徐冬，段毅，
申请(专利权)人：南瑞轨道交通技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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