基于物联网的城市桥梁安全监测管理系统的研究与应用

城市桥梁是组成城市基础设施的关键部分，其服役期间的正常运维是桥梁工程领域的研究重点。传统的桥梁安全监管方式大多是针对单一桥梁布设传感器进行健康状态评估，鲜有对城市桥梁群建立监测、预警、处置、反馈全流程的多部门协作监管系统，并且现有系统存在开发技术老旧、可扩展性不佳等缺陷。基于此，本研究的物联网架构采用感知层设备和卫星监测系统以及对应的网络层传输技术，在云平台部署前、后端应用及数据库等服务器，构建了功能全面、交互友好、流程清晰的PC端城市桥梁群监管系统和移动端巡查上报小程序。监管系统实际应用于浙江省杭州市余杭区700余座桥梁群中，实现了对城市桥梁群的数据采控、智能分析、预警派单、巡检反馈全流程监管，充分验证了系统设计的合理性和应用可行性，对后续桥梁监测管理系统的研究与开发具有良好的借鉴意义。     

地铁紧急停车按钮增设声光报警功能改造

早期的地铁紧急停车按钮在站台被激活后，站台工作人员无法立即确认，影响了对情况的判断。同时自动化行车场景的特殊性对站台工作人员现场处置的及时性有着更高的要求。针对上述情况，提出了两种基于既有地铁紧急停车按钮装置的可行改进方案，通过增加声光报警模块，实现站台紧急停车按钮生效后的可视化和可听化功能，使站台工作人员能够及时获得信息反馈，并在第一时间迅速执行后续处理操作，达到降低站台门事故发生风险、切实保障乘客人身安全的目的，并能够有效缩短所造成的时间延误。     

基于远程监测的智能运维系统研究

针对大数据背景下铁路信号系统传统运维方式在信息交互方面存在的不足，提出一种基于远程监测的智能运维管理方案。利用互联网及三维仿真技术可视化反映各站设备运行状态，以历史数据信息为模板，依据相似度对比，对设备状态进行分析和预测；通过对设备故障信息预警、定位，及时发现信号系统的风险源，有效预防事故的发生。该系统已在南山口站应用，效果良好，为困难地区的信号系统运维管理提供参考。     

货物列车编组计划可视化应用研究

文章介绍现有铁路路网数字模型和可视化平台，基于货物列车编组计划表的构成，围绕到域、发域和途径站点等3类可视化元素，探究货物列车编组计划可视化应用场景，实现在线录入、平行作业和直观分析的编组计划可视化操作，为货物列车编组计划的自动化编制奠定技术基础。     

基于数字地球的QAR数据飞行航径复现研究

为了更好的实现飞行品质监控和飞行事后分析，本文设计了可将QAR飞行数据关联到响应的地理空间和时间序列的显示平台。针对数据精度有限，提出了基于地理特征点的积分航迹分段修正模型，同时复现飞机实际垂直剖面时对气压高度进行了温度修正。以某航班实际QAR数据为例，通过数据筛选和仿真计算，并对数字地球进行二次开发，复现的飞行航径与时间空间相互关联，从而为飞行品质监控、安全评估以及事故/事故征候调查提供了技术支持。     

袋装砂斜坡堤施工关键技术创新及应用

以长江口南槽航道治理一期工程为例，分析了其施工中的技术难点，通过高克重布料制备大型砂袋、疏浚土再生利用以及水下可视化监测，构筑了袋装砂斜坡堤施工关键技术创新体系。工程应用表明，新研制的大型砂袋突破原充填高度只有1 m的限制，疏浚土再生较好地解决了长江口禁采期内砂料来源的问题，同时水下可视化实时监测大幅提升了施工精度；技术创新体系取得了良好的环保、经济与社会效益，具有适用性与先进性，可为类似项目提供技术借鉴与参考。     

航道抛石施工过程仿真系统开发

长江下游深水航道整治工程抛石施工过程,受限于没有针对性的三维可视化系统。目前使用的数字化工具,三维可视化效果不理想,动态数据信息查询不便,不能及时有效地反映抛石过程中的情况。基于MATLAB平台,研发出一套具有完全自主产权、有针对性、三维显示的航道工程抛石断面形成过程监测可视化软件,可实现原始地形、设计地形与实抛地形的三维显示。通过对比分析抛石前后地形,及时反映抛石施工区域漏抛或超抛情况,能辅助提高航道整治抛石施工工程的精度与进度。     

海洋环境中船舶运动规律的可视化仿真方法研究

为了对船舶在海洋环境中的运动规律进行研究,使设计人员能更直观地了解船舶的运动性能,将面向对象与Petri网相结合应用于海洋环境中船舶运动的仿真建模和过程管理,解决了船舶运动规律的计算问题;运用Vega技术对船舶运动的计算结果进行可视化跟踪,使得船舶在海洋环境中的运动规律直观显现。仿真结果表明,所采用对象Petri网和可视化技术不但对本系统的研究具有很好的效果,而且对其他动态复杂系统的仿真也具有一定的借鉴作用     

海河联运信息监管平台设计与实现

针对海河联运船港货信息监管和服务的业务需求，提出一套海河联运船港货信息互联互通及动态可视化展示技术方案，该方案是基于HTML5/JavaScript的前端设计架构，综合利用数据采集与多源数据融合、数据库存储与管理、数据动态分析及应用等技术，形成海河联运船-港-货大数据，并利用电子海图/航道图地理信息基础平台通过大数据面板实现对海河联运信息的实时展示和动态监管。该方案打破了传统内河码头/航道与海港码头间的信息壁垒，通过可视化的大数据面板为港航管理人员和服务用户提供高效、便捷的信息管理与监管服务，并以嘉兴地区海河联运业务数据作为数据源验证其可行性。     

基于Web技术栈的列车运行图绘制方案研究

针对大数据量下浏览器绘图性能差、资源要求高等问题，提出基于Web技术栈的列车运行图绘制方案。该方案涵盖服务端运行环境、服务端技术架构及前端优化措施。其中，服务端采用微服务架构及多线程并发技术，提升了运行图数据的处理效率；前端采用HTML5 Canvas图形绘制技术，提高了绘图性能及响应效率。通过测试数据加载和图形绘制等关键任务的运行耗时，验证了该方案的可行性与有效性，可为铁路相关信息系统优化完善提供技术参考。