专利名称：一种区域确定方法和装置

专利号：ZL201611032738.1

专利类型：发明专利

授权日期：2019年02月15日

专利权人：深圳市深水水务咨询有限公司  深圳市振瀚信息技术有限公司

发明人：于国华 邓玲 王珺 李祥 吴伟佳 赖敏达 彭乐川 黄林魁 胡春德 魏兴存

（一）发明创新点

《AutoCAD向GIS数据格式转换关键技术的探讨》，其技术方案为：1.点状要素CASS图形中，向ArcGIS转换后形成点状要素的包括：高程点、图块、控制点、独立地物符号、文字注记等。此类原始数据较为规范，没有破损，可直接转换，转换过程中只需选取点状要素即可，其基本属性信息可以直接转到GIS的属性表中，如高程点、控制点的三维坐标，文字注记的内容等。2.线状要素涉及线状要素的图层包括绝大多数的底图图层：道路边线、道路中心线、等高线、室外台阶、桥梁、铁路、线状围栏、电力线、线状水系等等。线状要素一般无属性数据，可直接转换，若图层携带属性，需将不同类别分离单独转换，如电力线，CASS中电力、通信、光缆均在一个图层，按不同颜色区分，转换数据时需将各类提取单独分层转换，转换后在ArcGIS中统一添加属性字段。3.面状要素面状要素包括绿地、居民地、植被覆盖、面状水系等。此类规范数据均为闭合多段线，可直接转换，转换后检查其面积属性。

该方案探讨了日常工作中原始CAD格式图形数据向GIS数据格式转换的关键技术。将CASS数据格式中的点、线与面等三要素进行分类讲述。具体针对原始Cass数据不规范，以致于形成底图要素杂乱、线型不规范及属性丢失的现象进行分析，并建议批量程序化修复后进行转换。并未对数据库中的预设区域与目标区域的重合度而导致的定位不准确的问题做探讨，未对参评专利的新颖性和创造性构成实质性影响。

参评专利针对城市排水管网GIS系统数据库中的预设区域与目标区域的重合度而导致的定位不准确的问题提供了新的解决方案，通过应用本参评专利的方法人们可以相比以往更迅速、准确获得所需要的各种排水管网信息，同时加快数据的流通熟读和更新周期，提高信息的共享程度。

（二）应用领域和范围

1.一种确定区域的方法和装置目前已应用于城市地下管线测量的工作中，地下管网普查是指利用雷达、探测仪、感应设备等现代化测量设备，全面调查地下管网的管径、材质、埋深、走向、建设年代、权属单位等基本情况，进而绘制地下管网图，建立起完善精确的地下管网数据库，为城市的决策管理、应急指挥及应用服务提供系统的地下空间信患数据支撑。从而保障城区地下管网工程安全、高效的运行，避免管网事故的发生，优化城市地下空间格局，提升城市地下管网规划、建设、管理水平。

2.一种确定区域的方法和装置还可以应用于测绘行业的其它领域，比如对自然地物或者地表设施的形状、大小、位置等进行测定和采集的数据作更准确的分析和处理，并编制出各种比例尺的地图。此外，地理信息系统的最大特点是具有智能。我们可以用它进行查询，让它回答问题。纸质地图不会自动告诉你你将要查找的地方在哪里，但是如果你问地理信启、系统，只要输入地名，电脑屏幕立刻会显示出它的位置以及周围的环境，甚至你还可以得到有关查询对象的文字、声音和图像资料。查询还只是地理信息系统的一个简单功能，一个完备的地理信息系统还具有复杂的空间分析能力。如果要投资兴建一个新的商业中心，地理信息系统会帮你分析商业中心的位置、它的交通条件、人口数量、水电设施、甚至地质构造、周围需要拆迁房屋的数量。有了地理信息系统的分析数据，投资才不会变成盲目的行为。交通运输、紧急救助，甚至和老友的一次聚会，都要遇到选择最短或最快的交通路线的问题。这个问题利用地理信息系统的最佳路径分析功能极易解决。当然，这一功能也可以来设计最经济的城市地下管道线路。环境监测部门可以利用地理信息系统快速分析环境的变化。地理信息系统对遥感图像进行叠加，可以很快指明发生污染的区域，也可以比较同一地区不同时间的植被覆盖率，量算植被增加或减小的面积。利用数字高程模型，地理信息系统还可以计算地表的坡度、坡向、并进行生态条件分析(指出哪里适合耕作，哪里适合造林)，这就为合理地规划利用土地提供了依据。1996年，湖南省发生特大水灾，有关部门派出带有全球定位仪、航空摄影仪的飞机沿洪水线路飞行，把洪水淹没区的地理坐标和大量的航空图片，传送到指挥中心，通过地理信息系统，准确地测算出受灾的面积、人口、工农业损失，从而为救灾提供了有力的信息支援。

（三）实施效果

为促进专利价值实现，实现成果转化，深圳市深水水务咨询有限公司在深圳市多个管网运营项目中使用了参评技术，包括《深圳市龙岗区【平湖/横岗】片区排水管网及泵站特许委托运营协议（续签）》、《深圳市龙岗区【龙岗/龙城/坪地】片区排水管网及泵站特许委托运营协议（续签）》、《深圳市光明新区排水管网运营委托运营特许协议》、《深圳市宝安区【石岩/福永】片区排水管网特许运营委托协议（续签）》、《深圳市宝安区【沙井/松岗】片区排水管网特许委托运营协议（续签）》等，合同金额约2亿元。目前我司管道运营里程超7000余公里，深圳市市场份额占比50%以上，曾是深圳市排水管网运营历程最长的企业。

参评专利共同权属人振瀚信息在《2017年深圳市龙华区排水管网测量信息录入工作项目》《坪山新区城中村地下管线普查数据整编项目》《基于GIS的排水管网应用系统开发建设》《2020年度大鹏新区排水管网GIS系统维护合同》等项目中自行实施参评专利技术，高效的完成合同任务，提升了工作质量，获得业主高度评价。

（四）产业化及市场应用情况

在《排水管网数据校核整编及数据录入咨询服务合同》具体开展的工作中，参评专利的技术方案在对排水管网成果数据（空间数据和扩展属性数据）的校核工作中的应用显著提升了整体工作效率与规范性，为项目圆满完成打下了坚实的基础。

在《深圳市龙华新区排水管网测量信息录入工作项目》的工作中，参评专利的技术方案具体应用到了排水管线CAD成果图校核；排水管线CAD成果管线数据录入、整编；排水管线数据源表入库；录入数据库成果校核等工作中，做出的成果资料得到了业主方的高度认可。

在《坪山新区城中村地下管线普查数据整编》《基于GIS的排水管网应用系统开发建设》《2020年度大鹏新区排水管网GIS系统维护合同》等的工作中，参评专利的技术方案为协助规范数据及标准；跟踪校核数据；数据整编及录入数据库；数据录入现管网数据库提供了技术支持，在项目工作量超出公司预期的情况下也能够按照合同约定期限顺利交付。

同时本参评专利技术在深圳市深水水务咨询有限公司多个深圳市管网运营项目中也发挥可重要作用，包括《深圳市龙岗区【平湖/横岗】片区排水管网及泵站特许委托运营协议（续签）》、《深圳市龙岗区【龙岗/龙城/坪地】片区排水管网及泵站特许委托运营协议（续签）》、《深圳市光明新区排水管网运营委托运营特许协议》、《深圳市宝安区【石岩/福永】片区排水管网特许运营委托协议（续签）》、《深圳市宝安区【沙井/松岗】片区排水管网特许委托运营协议（续签）》等，帮助现场人员快速精确的找到问题管段位置，并开展运维及勘测测绘工作。

（五）技术优势

对比同属于数据处理领域的专利《一种管网数据校核更新方法及装置》中使用的在GIS管网地图上选定待更新区域，根据待更新区域中的管网数据生成更新任务；获取更新任务，对管网数据进行更新操作，并锁定待更新区域；校核管网更新操作，判断管网更新操作是否有误；当判断无误时，发出完成更新指令；当判断有误时，发回重新更新任务，直到重新更新任务对应的重新更新操作无误，发出完成更新指令。一种区域确定的方法和装置专利技术优势在于即使采集的管网数据不准确的情况下也达到准确定位的效果，在此基础上可操作性更强，效率更高，应用层面更加深入。

《一种管网数据校核更新方法及装置》划定一个编辑范围，将编辑范围内的管网数据作为任务进行更新，进而达到更新时只在规定范围内，避免随意编辑范围外的数据导致编辑出错的效果。而一种区域确定的方法和装置能够利用目标区域最近的多条不同道路互相制约的方法，将目标区域确定在各道路形成的区域内，从而达到准确定位的效果。

1.本发明实施例提供的一种区域确定方法和装置由于采用了获得用于确定第一区域的两条或者两条以上的目标道路，通过目标道路之间的位置相互关系，从而获得所述第一区域的具体位置，解决了现有技术中利用数据库中的预设区域与目标区域的重合度而导致的定位不准确的问题，从而达到了能够精准获得目标具体位置的技术效果。

2.本发明实施例通过确定所述第一周边内所包括的第一道路，第二道路，再获得所述第一道路和所述第一周边中距离最近的第一边的第一平均距离，以及所述第二道路和所述第一周边中距离最近的第一边的第二平均距离，最后通过比较第一平均距离与第二平均距离的大小，确定出更接近第一周边的目标道路的技术手段，解决了现有技术中定位的目标区域与实际情况的面积大小出入过大的问题，从而达到获得目标区域的具体面积更加准确更接近实际情况的技术效果。

3.本发明实施例通过根据所述第一目标道路与所述第二目标道路确定所述第四目标道路，其中所述第四目标道路，与第一目标道路交叉，同时与所述第二目标道路交叉，根据所述第一目标道路、所述第二目标道路、所述第四目标道路两两相交构成的闭合区域，最终确定所述第一区域的技术手段，解决了现有技术中因利用区域确定目标定位而造成的目标区域边界不清，区域范围不确定的问题，达到了提高所需定位目标区域的边界清晰度的技术效果。

（六）专利运用及保护

制度建设：申报单位根据《工业企业知识产权管理指南》结合企业自身业务及研发情况，制订了符合本企业知识产权管理的相关制度，包括《知识产权管理手册》、《知识产权程序文件汇编》及《知识产权管理制度汇编》等制度，确定了知识产权方针目标、管理体系、管理职责、资源管理、基础管理、实施和运行、审核和改进的管理流程和要求，以及体系所需过程的相互作用。具体包括：（1）设立研发中心，健全知识产权管理体系；（2）建立相关制度，规范知识产权运用；（3）设有研发费用台账，确保知识产权管理活动有效运转；（4）落实奖励及培训，提高员工知识产权意识；（5）利用数据检索管理，避免知识产权纠纷；（6）开展研发与标准化同步工作。

专利运用成效：为促进专利价值实现，实现成果转化，深圳市深水水务咨询有限公司在深圳市多个管网运营项目中使用了参评技术，包括《深圳市龙岗区【平湖/横岗】片区排水管网及泵站特许委托运营协议（续签）》、《深圳市龙岗区【龙岗/龙城/坪地】片区排水管网及泵站特许委托运营协议（续签）》、《深圳市光明新区排水管网运营委托运营特许协议》、《深圳市宝安区【石岩/福永】片区排水管网特许运营委托协议（续签）》、《深圳市宝安区【沙井/松岗】片区排水管网特许委托运营协议（续签）》等，合同金额约2亿元。目前我司管道运营里程超7000余公里，深圳市市场份额占比50%以上，曾是深圳市排水管网运营历程最长的企业。

参评专利共同权属人振瀚信息在《2017年深圳市龙华区排水管网测量信息录入工作项目》《坪山新区城中村地下管线普查数据整编项目》《基于GIS的排水管网应用系统开发建设》《2020年度大鹏新区排水管网GIS系统维护合同》等项目中自行实施参评专利技术，高效的完成合同任务，提升了工作质量，获得业主高度评价。

专利保护成效：2019年12月17日深圳市清研环境科技有限公司委托段坤超对深圳市深水水务咨询有限公司（以下简称“我司”）专利“一种生物接触氧化高效沉淀一体化设施”（专利号：201920023478.4，申请日期为2019年1月3日，授权公告日2019年10月22日）及“一种自循环生物接触氧化系统”（专利号：201920019104.5，申请日期为2019年1月3日，授权公告日2019年10月22日）向国家知识产权局申请无效请求（案件编号5W119478、5W119516），口头审理过程采用视频形式，通过双方陈述和权利要求保护技术方案对比、特征对比及创造性新颖性对比，2020年6月12日国家知识产权局专利复审和无效审理部做出决定，维持我司201920023478.4号及201920019104.5号实用新型专利权有效。

公司目前已申请知识产权100余项，其中申请发明20余项，国内发明授权3项，PCT美国发明授权1项，实用新型专利授权33项，软件著作权57项。

同时针对企业核心专利进行了外围专利申请保护，对同一技术进行多专利申请，对核心技术进行全方位的保护；例如：一种管道承插连接密封工艺、一种管道承插连接结构、高效固液分离精密过滤处理黑臭水体的系统、一种高效紧凑的黑臭水体处理系统、一种自循环生物接触氧化系统、一种生物接触氧化高效沉淀一体化设施等。

（七）效益分析

经济效益：我司主要在市政管网运维项目中使用了参评技术，包括《深圳市龙岗区【平湖/横岗】片区排水管网及泵站特许委托运营协议（续签）》、《深圳市龙岗区【龙岗/龙城/坪地】片区排水管网及泵站特许委托运营协议（续签）》、《深圳市光明新区排水管网运营委托运营特许协议》、《深圳市宝安区【石岩/福永】片区排水管网特许运营委托协议（续签）》、《深圳市宝安区【沙井/松岗】片区排水管网特许委托运营协议（续签）》等，合同金额约2亿元。

振瀚信息对参评专利进行了自行实施，主要应用在市政排水管网信息数据整编及咨询服务项目中，包括《深圳市龙华新区排水管网测量信息录入工作项目》、《坪山新区城中村地下管线普查数据整编》、《基于GIS的排水管网应用系统开发建设》、《2020年度大鹏新区排水管网GIS系统维护合同》，合同价款分别为5.87万，70万，231万，17.4万。

社会效益：1.地下管网系统涵盖城市市政设施涉及到的各部门数据。主要地下管网数据包括燃气、热力、给水、中水、雨水、污水、电力、路灯、信息通讯等。地下管网系统通过对不同管网信息进行统一管理，通过赋予不同属性，对各类管网在同一系统下进行区分与关联，科学统筹管理整个城市地下空间。测绘图形与数据多采用CAD软件，因此系统应当提供相应的数据转换接口，在职能部门测绘数据更新的同时，导入数据转换功能，将测绘数据与GIS系统进行连接，对城市管网数据库进行动态更新与维护。

2.地下管网系统具备数据库管理与空间分析功能，可通过相应的拓扑检查、智能管理等系统，主动排查管网可能出现或已经出现的问题，进行预警与提示。如地下管网系统中的给排水，通过对水压、水体流量与流速等数据监测，对可能出现的管道爆裂等问题进行排查。对已经出现的管网问题，可以通过系统综合监测，结合快速查询和空间分析，动态显示受影响范围，为城市地下管网的防灾减灾提供决策支持。

3.城市规划与市政建设需要公众参与，地下管网系统可以通过WebGIS进行网络发布实现地下管网数据的公开，提供规划公示、灾害预警、公众参与等。

（八）应用前景

一种确认区域的方法和装置实际应用于GIS系统平台，而在城市管网管理中引入GIS系统平台，是智慧城市应用的扩展，也是必然。目前，地下管网系统的建立已经取得了一定的成果，在各方面都起到了较大的作用，尤其是在数据管理、可视化显示以及网络信息平台等方面应用较为广泛，但在深度应用方面，尤其是在智能管网方面，进展较慢。未来地下管网系统通过对一种确认区域的方法和装置的实施将在深度应用方面体现更多的智能化功能，提供管道隐患预警、智能化管理、应急救助等方面的决策支持。可以预计应用了参评专利的GIS系统将全面提升水务管理部门的业务水平和管理效率，进一步推动城市智慧水务建设和城市管道可视化管理。