CSDL thuộc tính gồm các bảng dữ liệu lưu trữ thông tin thuộc tính của các đối tượng đồ hoạ tương ứng, cấu trúc của các bảng như sau :
Dữ liệu ngƣời dùng (5.1) Thêm người dùngcấp2 (5.3) Thay đổi Password (5.2) Xoá người dùngcấp2 Người dùng cấp I Người dùng cấp II Người dùng cấp I Ngƣời dùng cấp II (1) (2) (4) (3) (5) (6) (8) (7) (8) (7) (4) (3) (3) (4)
Diadanh : Lưu trữ dữ liệu thuộc tính về đối tượng địa danh. Tên Kiểu DL Độ rộng Mô tả
Madt Num 4 Lưu trữ ID của đối tượng (khoá chính) Tendt Text 50 Lưu trữ tên thể hiện của đối tượng Dacdiem Text 250 Lưu trữ đặc điểm của đối tượng
Dao : Lưu trữ thông tin thuộc tính về các đối tượng đảo Tên Kiểu DL Độ rộng Mô tả
Madt Num 4 Lưu trữ ID của đối tượng (khoá chính) Tendt Text 50 Lưu trữ tên thể hiện của đối tượng Kinhdo Text 30 Lưu trữ kinh độ của đối tượng Vido Text 30 Lưu trữ vĩ độ của đối tượng Dientich Text 20 Lưu trữ diện tích của đảo Danso Text 20 Lưu trữ dân số trên đảo
Dacdiem Text 250 Lưu trữ đặc điểm của đối tượng
Ctbien : Lưu trữ thuộc tính về các công trình trên biển (đèn biển, phao tiêu…)
Tên Kiểu DL Độ rộng Mô tả
Madt Num, 4 Lưu trữ ID của đối tượng (khoá chính) Tendt Text 50 Lưu trữ tên thể hiện của đối tượng Loaidt Num 4 Lưu trữ mã loại công trình biển
Tgbatdau Text 20 Lưu trữ khoảng thời gian được đưa vào sử dụng Tgbaotri Text 20 Lưu trữ thời gian bảo trì theo định kỳ
Kinhdo Text 30 Lưu trữ kinh độ của đối tượng Vido Text 30 Lưu trữ vĩ độ của đối tượng Dacdiem Text 250 Lưu trữ đặc điểm của đối tượng
Loaict : Lưu trữ các loại công trình trên biển Tên Kiểu DL Độ rộng Mô tả
Mact Num 4 Lưu trữ mã loại công trình biển
Tenct Text 50 Lưu trữ tên thể hiện của loại công trình Taudam :Lưu trữ thông tin về các đối tượng tàu đắm trong VBB Tên Kiểu DL Độ rộng Mô tả
Madt Num 4 Lưu trữ ID của đối tượng (khoá chính) Tendt Text 50 Lưu trữ tên thể hiện của đối tượng Loaidt Num 4 Lưu trữ mã loại tàu đắm
Kinhdo Text 30 Lưu trữ kinh độ của đối tượng Vido Text 30 Lưu trữ vĩ độ của đối tượng Dacdiem Text 250 Lưu trữ đặc điểm của đối tượng
Loaitau : Lưu trữ các loại tàu đắm Tên Kiểu DL Độ rộng Mô tả
Madt Num 4 Lưu trữ mã loại tàu đắm (khoá chính) Tendt Text 50 Lưu trữ tên thể hiện của loại tàu đắm
Bailay :Lưu trữ thông tin thuộc tính về các bãi lầy Tên Kiểu DL Độ rộng Mô tả
Madt Num 4 Lưu trữ ID của đối tượng (khoá chính) Tendt Text 50 Lưu trữ tên thể hiện của đối tượng Dacdiem Text 250 Lưu trữ đặc điểm của đối tượng
Kvnuoc :Lưu trữ thông tin thuộc tính về các khu vực nước được phân tầng. Tên Kiểu DL Độ rộng Mô tả
Madt Num 4 Lưu trữ ID của đối tượng (khoá chính) Tendt Text 50 Lưu trữ tên thể hiện của đối tượng Dacdiem Text 250 Lưu trữ đặc điểm của đối tượng
Kvnguyhiem :Lưu trữ thông tin thuộc tính về các khu vực nguy hiểm Tên Kiểu DL Độ rộng Mô tả
Madt Num 4 Lưu trữ ID của khu vực (khoá chính) Tendt Text 50 Lưu trữ tên thể hiện của khu vực Kinhdo Text 30 Lưu trữ kinh độ của khu vực Vido Text 30 Lưu trữ vĩ độ của khu vực Dacdiem Text 250 Lưu trữ đặc điểm của khu vực
Dangsau :Lưu trữ thông tin thuộc tính về các đường đẳng sâu Tên Kiểu DL Độ rộng Mô tả
Madt Num 4 Lưu trữ ID của đối tượng (khoá chính) Tendt Text 50 Lưu trữ tên thể hiện của đối tượng Dacdiem Text 250 Lưu trữ đặc điểm của đối tượng
Baomat : Lưu trữ thông tin về người dùng cấp I, II Tên Kiểu DL Độ rộng Mô tả
Name Text 20 Lưu trữ tên đăng nhập của người dùng Passw Text 20 Lưu trữ mật khẩu đăng nhập
Mối liên hệ giữa các bảng trong CSDL :
Hình 3.11 Các bảng CSDL của hệ thống
3.4 Thiết kế khối của chƣơng trình
Hình 3.12 Giao diện Form chính của chương trình
Hoạt động : Trên Form chính khi sau khi lựa chọn một đối tượng, muốn thao tác với đối tượng đó, có thể kích chuột phải chọn các chức năng trong menu được mở ra hoặc kích chọn theo các menu bên trên hay các biểu tượng trên thanh thanh công cụ. Để chọn hiển thị hay không hiển thị một tầng ta chọn hoặc bỏ chọn check có tên tầng đó ở Panel bên trái. Để chọn tầng được tác động chọn tên tầng theo combobox trong panel. Muốn di chuyển nhanh bản đồ tới một vị trí kích vào vị trí đó trên bản đồ nhỏ hoặc kích vào nút Dịch tới. Để thực hiện các chức năng tiện ích người dùng có thể chọn ngay các biểu tượng chức năng trên thanh công cụ hoặc kích chuột phải vào bản đồ và chọn các chức năng tương ứng. Khi lựa chọn chức năng mở bản đồ (Lựa chọn > Mở bản đồ) Form mở bản đồ sẽ hiển thị cho phép người dùng có thể lựa chọn mở bản đồ theo các tỷ lệ có sẵn là 1:100.000 hay 1 :1.000.000.
3.4.2 Giao diện lựa chọn hiển tỉ lệ hiển thị
Hoạt động : Người dùng kích chọn tỉ lệ tương ứng mình muốn mở trong bản đồ, nếu có nhiều bản đồ cùng với 1 tỉ lệ sẽ hiển thị danh sách lựa chọn tên các bản đồ tương ứng. Ngoài ra người dùng có thể mở bản đồ đầu tiên theo tỉ lệ nếu kích chọn tùy chọn dưới.
Hình 3.14 Giao diện Khuôn dạng đăng nhập hệ thống
Hoạt động : Để thực hiện các tùy chọn nâng cao của chương trình, người dùng phải thực hiện đăng nhập hệ thống. Căn cứ vào tài khoản được cấp, nếu đăng nhập thành công hệ thống sẽ cho phép người dùng thực hiện các chức năng nâng cao tương ứng với quyền hạn của mình.
3.4.3 Giao diện cập nhật thông tin đối tượng
Hình 3.15 Giao diện Khuôn dạng thông tin đối tượng
Hoạt động : Sau khi lựa chọn đối tượng trên Khuôn dạng chính, người dùng ( nếu được cho phép) sẽ cập nhật các thông tin cơ bản của đối tượng đó trên bản đồ. Vị trí đối tượng được tự động cập nhật bằng việc xác định tọa độ thực tế của đối tượng đó trên trên bản đồ số. Tuy nhiên, người dùng có thể thay đổi tọa độ nếu thấy có sai số. Sau khi cập nhật đầy đủ các thông tin, ấn cập nhật, thông tin sẽ được lưu trữ trên CSDL thuộc tính của chương trình. Nếu muốn các thông tin hiển thị theo các yêu cầu đặc biệt, người dùng chọn định dạng. Nếu muốn cập nhật lại thông tin, người dùng chọn làm lại. Khi đó thông tin sẽ được quay trở về trạng thái mặc định hệ thống. Nếu muốn thêm loại của hệ thống, người dùng kích chọn thêm loại.
Hình 3.16 Giao diện Khuôn dạng cập nhật loại đối tượng
Hoạt động : Người dùng gõ tên loại đối tượng muốn thêm vào, ấn thêm loại để thêm và loại đó sẽ được thêm vào hệ thống với tên tương ứng. Nếu muốn thay đổi tên một loại đối tượng nào đó, người dùng kích chọn loại đối tượng đó. Tên của loại đối tượng đó sẽ hiển thị bên trên. Người dùng thay đổi thành tên phù hợp và chọn cập nhật để lưu tên đó lại. Nếu người dùng muốn xóa 1 loại đối tượng nào đó, chọn loại đối tượng khi đó thông tin của loại sẽ hiển thị lên trên. Chọn xóa bỏ nếu muốn xóa. Tuy nhiên chỉ những loại đối tượng chưa có đối tượng liên quan mới có thể xóa được, các loại đối tượng có đối tượng liên quan hệ thống sẽ hiển thị thông báo cành báo người dùng.
Hình 3.17 Giao diện Khuôn dạng tìm kiếm đối tượng
Hoạt động : Khi lựa chọn chức năng tìm kiếm đối tượng, người dùng gõ tên đối tượng muốn tìm kiếm lên textbox trên panel phải của hệ thống. Ấn tìm kiếm, các đối tượng có tên liên quan sẽ hiển thị trong danh sách lưới. Người dùng muốn xác định đối tượng cần chọn đối tượng, kích đúp khi đó bản đồ số sẽ ngay lập tức di chuyển tới vị trí của đối tượng được chọn và đối tượng được đánh dấu khác các đối tượng khác. Người dùng muốn xem thông tin chi tiết về đối tượng có thể kích chuột phải chọn thông tin, khi đó thông tin thuộc tính của đối tượng sẽ hiển thị chi tiết theo giao diện hiển thị dữ liệu ở trên.
3.4.6 Giao diện kết nối hệ thống với GPS
Hoạt động : Sau khi kết nối với thiết bị thu GPS thành công tại ô text đầu tiên sẽ hiển thị tất cả dữ liệu nhận được thông qua kết nối. Sau khi kiểm tra dữ liệu nếu được xác định đúng khuôn dạng của tín hiệu GPS sẽ được hiển thị ở ô text thứ hai (tín hiệu sau khi lọc). Nếu quá trình phân tích dữ liệu thành công các thông tin phân tích được sẽ thể hiện ở các ô văn bản tiếp theo. Trong quá trình nhận dữ liệu có thể thay đổi cấu hình hệ thống nhận dữ liệu phù hợp theo hệ thống phát.
Hình 3.18 Giao diện Khuôn dạng kết nối với GPS
3.4.7 Giao diện thay đổi cấu hình thiết bị truyền GPS
Hình 3.19 Giao diện Khuôn dạng thay đổi cấu hình kết nối
Hoạt động :Với các thiết bị GPS khác nhau, các thông số hệ thống là khác nhau. Để nhận tín hiệu phù hợp với các thiết bị phát, chọn tùy chọn tại đây người dùng có thể thay đổi các thông số cấu hình như tốc độ truyền, bit dữ liệu...Sau khi lựa chọn cấu hình ấn đồng ý, cấu hình sẽ được lưu trữ làm cấu hình nhận mặc định của cổng Com tương ứng.
3.5 Đánh giá hiệu năng hệ thống
Hiện tại, hệ thống được ứng dụng tại Viện kỹ thuật Hải Quân trong việc quản lý dữ liệu số của khu vực biển Vịnh Bắc Bộ, ứng dụng tại Đoàn Đo đạc Bản đồ 6 Hải Quân trong việc quản lý bản đồ số các khu vực biển Việt Nam, quản lý các kế hoạch đo đạc và khảo sát biển bổ sung. Một tùy biến của hệ thống đang được lắp đặt trên các tầu đo đạc biển với việc kết nối các thiết bị đo đạc liên quan phục vụ công tác lưu nhật ký và hành trình tác nghiệp trên biển.
Đặc biệt, hệ thống được áp dụng trong đề tài trọng điểm cấp nhà nước KC.09.17/06-10 “Nghiên cứu giải pháp công nghệ, thiết kế lắp đặt hệ thống thông tin tác chiến giữa các đảo ở quần đảo Trường Sa” nghiệm thu được đánh giá xuất sắc.
Hệ thống được cài đặt trên các máy tính cấu hình Pentium 4, CPU 2.0 GHz, Ram 1G cho kết quả đánh giá như sau:
STT Tính năng Đánh giá
1 Hiển thị bản đồ các khu vực lựa chọn
theo các lớp phù hợp Hiển thị nhanh đáp ứng nhu cầu người dùng. 2 Thực hiện các chức năng tiện ích của
bản đồ như thây đổi kích thước, di chuyển, xác định tọa độ, đánh dấu…
Các tính năng tiện ích thực hiện nhanh chính xác với lệnh yêu cầu của người dùng
3 Các chức năng tìm kiếm đối tượng, qui hoạch đối tượng, xác định thông tin đối tượng.
Đáp ứng nhanh với yêu cầu người dùng
4 Các tính cập nhật thông tin mới cho
bản đồ Các thông tin thuộc tính cập nhật nhanh, chính xác. Các thông tin không gian cần cập nhật qua hệ thống phần mềm GIS chuyên dụng hỗ trợ
5 Các tính năng kết nối thiết bị ngoại vi, đọc tín hiệu, phân tích tín hiệu và xử lý hiển thị tín hiệu trên bản đồ số
Hệ thống đọc được thông tin từ các thiết bị hàng hải theo chuẩn NMEA 183 như máy GPS …Tốc độ xử lý nhanh phù hợp với tốc độ các thiết bị truyền
6 Quy mô dữ liệu của hệ thống Dữ liệu hệ thống đầy đủ với vùng biển Hải Phòng đúng theo bản đồ được phát hành ngày nay
KẾT LUẬN
Cùng với sự phát triển nhanh chóng của ngành Công nghệ thông tin, công nghệ GIS ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau của đời sống. Đặc biệt trong các ngành có sử dụng bản đồ, công nghệ GIS giúp việc tác nghiệp trên bản đồ trở nên nhanh chóng, thuận tiện, chính xác và nhờ đó đã mang lại những hiệu quả cao trong công việc.
Trong thời gian làm luận văn tốt nghiệp luận văn đã nghiên cứu những khía cạnh cơ bản về GIS, phân tích và thức thiết lập một hệ GIS, các công cụ, kỹ thuật cần thiết để số hóa bản đồ. Trên cơ sở đó đề tài đã giải quyết được các vấn đề cơ bản sau :
Những nội dung và kết quả chính đạt được
1. Nghiên cứu các đặc điểm chính của hệ thống thông tin địa lý, các mô hình phát triển hệ thống và các phương pháp xây dựng dữ liệu không gian (số hóa bản đồ số) từ đó chọn lựa giải pháp phù hợp với hệ thống xây dựng.
2. Nghiên cứu các đặc trưng của bản đồ biển Vịnh Bắc Bộ, tìm hiểu các yêu cầu quản lý thông tin từ đó phân tích và xây dựng cấu trúc chung của hệ thống bản đồ số khu vực Vịnh Bắc Bộ.
3. Lựa chọn giải pháp số hóa dữ liệu phù hợp, số hóa thành công các bản đồ số khu vực Vịnh Bắc Bộ với độ chính xác cao phù hợp với yêu cầu của hệ thống.
4. Phân tích và thiết kế hệ thống bài toán với các nhu cầu quản lý đặt ra.
5. Xây dựng chương trình đáp ứng được các yêu cầu cơ bản khi tác nghiệp trên bản đồ số.
Ứng dụng hệ thống trong thực tế.
1. Tại Viện Kỹ Thuật Hải Quân : Hệ thống được sử dụng với chức năng quản lý số liệu khu vực biển Vịnh Bắc Bộ.
2. Tại Đoàn Đo đạc Bản đồ 6 Hải Quân : Hệ thống được sử dụng trong việc quản lý bản đồ số các khu vực biển Việt Nam, quản lý các kế hoạch đo đạc và khảo sát biển bổ sung.
3. Trên một số tầu đo đạc biển : Hệ thống được kết nối với các thiết bị Hàng hải liên quan phục vụ công tác lưu nhật ký và hành trình tác nghiệp trên biển.
4. Hệ thống được ứng dụng trong đề tài trọng điểm cấp nhà nước KC.09.17/0610 “Nghiên cứu giải pháp công nghệ, thiết kế lắp đặt hệ thống thông tin tác chiến giữa các đảo ở quần đảo Trường Sa”
Trong thời gian tới, luận văn sẽ tiếp tục phát triển chương trình với mong muốn xây dựng hệ thống thông tin địa lý biển Việt Nam với các bản đồ số được mã hoá chi tiết và dữ liệu cập nhật đầy đủ.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TIẾNG VIỆT :
1. Nguyễn Thế Thận, Trần Công Yên (2000), Tổ chức hệ thông tin địa lý & phần mềm MapInfo 4.0, Nhà xuất bản Xây dựng.
2. Đặng Văn Đức (2001), Hệ thống thông tin địa lý GIS, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật.
3. Phòng bảo đảm hàng hải, Quân chủng hải quân (2002), Các hệ quy chiếu địa lý sử dụng trong bản đồ biển, Quân chủng hải quân.
4. Phòng bảo đảm hàng hải, Quân chủng hải quân (2004), Qui phạm kí hiệu bản đồ biển, Quân chủng hải quân
5. Đoàn biên vẽ bản đồ, Quân chủng hải quân (2006), Hệ thống định vị toàn cầu GPS, hệ qui chiếu và hệ tọa độ quốc gia 2000, Quân chủng hải quân.
6. Phạm Trọng Mạnh, Phạm Vọng Thành (1999), Cơ sở hệ thống thông tin địa lý, Nhà xuất bản Xây dựng.
TIẾNG ANH :
7. Elliott Kaplan, Christopher Hegarty (2006), Understanding GPS: Principles and Applications, Second Edition, Artech house.
8. Ahmed El-Rabbany (2006), Introduction to GPS: The Global Positioning System, Second Edition, Artech house.
9. Chang, K. T. (2008). Introduction to Geographical Information Systems. New York: McGraw Hill.
10.Larry Daniel, Paula Loree, Angela Whitener (2006), Inside MapInfo professional: the friendly user guide to MapInfo professional, Thomson Learning
11.Tony Maritato & Max Morton (1999), Mapinfo Mapx Reference Guide, Thomson Learning
12.Fu, P., and J. Sun. (2010). Web GIS: Principles and Applications. ESRI Press. Redlands.
13.Coppock, J. T., and D. W. Rhind, (1991), The history of GIS. Geographical Information Systems, Longman Scientific & Technical.
WEBSITE : 14.http://www.colorado.edu/geography/gcraft/notes/intro/intro.html 15.http://www.gis.com/content/what-can-i-do-gis