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野外测绘技术中的采样与数据收集方法随着科技的不断进步，野外测绘技术在各个领域的应用越来越广泛。
野外测绘是通过对地理、地质、生态等要素进行采样和数据收集，进而进行信息记录和分析的过程。
本文将探讨野外测绘技术中的采样与数据收集方法。
一、采样方法采样是野外测绘的核心步骤之一，它对于后续的数据准确性和结果可靠性至关重要。
采样方法根据不同的测绘目的和要素特点可以有多种选择。
1. 随机采样法随机采样法适用于要素分布均匀、无明显规律的情况。
在野外测绘中，可以使用随机数表或者随机数发生器进行随机点的选择，然后在选中的点位置进行采样。
这种方法能够避免主观因素对采样结果的影响，提高数据的客观性。
2. 格网采样法格网采样法适用于要素分布有规律、均匀的情况。
首先将测绘区域划分为等大小的网格，然后在每个网格的中心或角点进行采样。
格网采样法简单易行，适用于大面积的野外测绘工作。
3. 分层采样法分层采样法适用于测绘区域内要素存在不同分布特征的情况。
首先将整个测绘区域划分为若干个相对独立的层次，然后在每个层次内使用不同的采样方法进行采样。
分层采样法能够更好地反映不同层次的要素分布情况，提高采样效率和准确性。
二、数据收集方法数据收集是野外测绘的重要环节，直接影响到数据的完整性和质量。
数据收集方法根据不同的测绘要素和设备条件可以采用多种方式。
1. GPS定位GPS定位是野外测绘中常用的定位方式之一。
通过使用全球定位系统（GPS）接收器，可以获得高精度的位置坐标数据。
该方法适用于地理要素、测量标志物等位置信息的收集。
2. 远程遥感远程遥感技术可以通过卫星、飞机等载体获取地球表面的图像数据。
利用遥感图像，可以对地理、地质、生态等要素进行快速捕捉和分析。
远程遥感在野外测绘中起到了收集大范围数据的重要作用。
3. 传感器测量传感器测量是通过安装传感器设备对测量要素进行实时监测和数据采集的方法。
例如，在生态测绘中可以使用环境传感器记录温度、湿度等环境参数；在地质测绘中可以使用地震仪采集地壳变动数据。
如何使用测绘技术进行野外数据采集测绘技术在野外数据采集中的应用日益广泛，它不仅能够提高数据采集的效率和准确性，同时也为地理信息系统（GIS）和地图制作提供了丰富的数据资源。
本文将从测绘技术的原理和分类入手，阐述如何使用测绘技术进行野外数据采集。
一、测绘技术的原理与分类测绘技术是一门利用测量、遥感、地理信息系统等方法，对地球和地球表面进行几何形状、空间位置及特征的信息获取和处理的技术。
根据测绘手段的不同，测绘技术可以分为传统测绘技术和现代测绘技术两大类。
传统测绘技术主要包括地面测量、摄影测量和地形测量等。
地面测量是通过使用测量仪器对地物的位置进行测量，常用的仪器有全站仪、经纬仪等。
摄影测量是利用航空或航天摄影机拍摄的影像资料，通过解析像片或影像进行测绘。
地形测量是通过地形图、地势图等形式来表达地形、地貌特征的测绘方法。
现代测绘技术主要包括遥感和GPS测量等。
遥感技术是通过卫星或飞机获得的远距离的影像或数据来获得地表和地球大气的信息。
GPS测量是利用全球定位系统来获取地面点位坐标和高程等信息。
二、测绘技术在野外数据采集中的应用测绘技术在野外数据采集中具有重要的应用价值，可以广泛应用于地形测量、地理勘查、土地利用规划、资源环境调查等领域。
1. 地形测量地形测量是测绘技术在野外数据采集中的一项重要应用。
通过使用测量仪器和遥感技术，可以获取地表的高程、坡度、地形起伏等信息。
这些数据对于土地利用规划、水资源管理、国土调查等具有重要的参考价值。
2. 地理勘查地理勘查包括地质勘查、矿产勘查等。
测绘技术在地理勘查中可以通过采集地质构造、矿产资源、地下水资源等数据，为矿产资源评估、环境保护、灾害风险评估等提供支持。
3. 土地利用规划土地利用规划是城乡规划中的重要组成部分，通过采集土地利用类型、土地使用现状等数据，可以为土地利用规划、资源保护和生态环境建设提供科学依据。
4. 资源环境调查资源环境调查是对某一地区的自然资源和环境特征进行全面调查和评价。
野外数据采集数字测图作业通常分为野外数据采集和内业数据处理编辑两大部分。
野外数据采集通常利用全站仪或RTK GPS接收机等测量仪器在野外直接测定地形特征点的位置，并记录地物的连接关系及其属性，为内业成图提供必要的信息，它是数字测图的基础工作，直接决定成图质量与效率。
数据编码野外数据采集仅仅采集碎部点的位置(点的坐标信息)是不能满足计算机自动成图要求的，还必须将地物点的连接关系和地物诚性信息(地物类别)记录下来。
通常是用按一定规则构成的符号串来表示地物属性和连接关系等信息，这种有一定规则的符号串称为数据编码。
数据编码的基本内容包括：地物要素编码(或称地物特征码、地物属性码、地物代码)、连接关系码(或连接点号、连接序号、连接线型)、面状地物填充码等。
一、国家标准地形要索分类与编码按照《1：500 1：1OOO 1：2000外业数字测图规程》(GB/T 14912—2005)的规定，野外数据采集编码的总形式为：地形码+信息码。
地形码是表示地形图形要素的代码。
在《基础地理信息要素分类与代码》(GB/T 13923—2006)和《城市基础地理信息系统技术规范》(CJJ100—2004)中对比例尺为1 ： 500、1 ： 1000、1 ： 2 000的代码位数的规定是6位十进制数字码，分别为按数字顺序排列的大类、中类、小类和子类码，具体代码结构如图8-16所示。
左起第一位为大类码；第二位为中类码，是在大类基础上细分形成的要素码；第三、第四位为小类码，是在中类基础上细分形成的要素码；第五、第六位为子类码，是在小类基础上细分形成的要素码。
代码的每一位均用0〜9表示，例如对于大类：1为定位基础(含测量控制点和数学基础)；2为水系；3为居民地及设施；4为交通；5为管线；6为境界与政区；7为地貌；8为植被与土质。
表8-1为8个大类中大比例尺成图中基础地理信息要素部分代码的示例。
图8-16 碎部点编码规则表8-1 1：500、1：1000、1：2000基础地理信息要素部分代码Xmap数字测图系统的编码是在《基础地理信息要素数据字典第1部分：1 ： 500 1 ：1 000 1：2 000基础地理信息要素数据字典》 (GB/T —2007)7位编码方式的基础上，扩展了一位的编码，这扩展用来表示要素的表示方法。
护林员森林管护巡检管理系统方案-GPS巡检系统智能巡检管理系统护林员森林管护巡检管理系统方案-GPS巡检系统智能巡检管理系统1.引言1.1 背景随着森林资源的逐渐减少和环境的日益恶化，森林管护成为了当今社会亟待解决的重要问题。
护林员作为森林管护的主要力量，需要时刻关注森林的安全和状况，及时发现并处理各类问题。
传统的管护巡检方式存在着效率低、数据录入不准确等问题。
因此，开发一款集成GPS定位和智能巡检功能的管理系统，成为了迫切需求。
1.2 目的本文档旨在介绍护林员森林管护巡检管理系统方案，该方案基于GPS巡检系统和智能巡检管理系统的集成实现，旨在提高护林员管护工作的效率、准确性和可操作性。
2.系统架构2.1 系统总体架构护林员森林管护巡检管理系统方案采用分层结构设计，包括数据应用层、业务逻辑层和数据存储层。
数据应用层负责与用户进行交互，显示巡检任务和结果；业务逻辑层负责处理用户请求和业务逻辑；数据存储层负责存储系统所需的各类数据。
2.2 功能模块2.2.1 用户管理模块此模块实现对护林员账号的管理，包括账号注册、登录、权限分配等功能。
2.2.2 巡检任务管理模块此模块实现对巡检任务的管理，包括任务下发、任务接收、任务执行等功能。
2.2.3 巡检点管理模块此模块实现对巡检点的管理，包括巡检点的创建、编辑、巡检点属性的设置等功能。
2.2.4 巡检数据管理模块此模块实现对巡检数据的管理，包括巡检数据的记录、上报、整理等功能。
2.2.5 统计分析模块此模块实现对巡检数据进行统计分析，包括巡检点覆盖率、巡检任务完成率等统计指标的计算。
3.系统设计思路3.1 GPS巡检系统设计采用GPS技术对护林员位置进行实时定位，记录巡检过程中的位置信息，并通过地图展示护林员的巡检路径。
3.2 智能巡检管理系统设计引入智能巡检管理系统，通过RFID技术对巡检点进行唯一标识，并借助移动终端设备进行巡检数据的录入和上报。
4.实施计划4.1 系统开发制定系统开发计划，包括需求分析、设计、编码、测试、验收等阶段的时间安排和任务分配。
护林员GPS定位巡检管理系统一、GPS定位巡检管理系统概述本系统是为林业护林部门提供对防火、防盗、防虫灾的巡检管理系统，通过GPS全球定位技术，和GIS地理信息实现对森林护林员防火、防盗、防虫灾工作进行严格规范化的管理，能通过GPS巡检器（安卓手机）自动或手动上报信息，并支持拍照、录像，能及时向管理中心反馈巡检过程中发现的各种事件，并标明准确的经度纬度，在发生危及森林管护人员人身及生命安全的突发事件时，能一键报警发送紧急求救信号，标明准确的经纬度，给营救人员提供准确的地理位置。
并且能完成林业局自行定义巡检地区、巡检路线、巡检时间、巡检人员、排班计划、网络查询、远程管理及异地传输等强大的功能，使用简单方便，无需要任何操作也能完成护林巡检工作。
二、GPS定位巡检管理系统组成GPS森林防护人员智能巡检系统由GPS巡检器（安卓手机）、客户端软件及管理平台软件组成。
三、GPS定位巡检管理系统特点1、自动接收定位信息，工作现场无须布点，因此可节省庞大的现场工程建设和维护费用。
2、 GPS定位巡检管理系统利用已有的成熟的GSM公用网进行数据通讯，无需建设通讯网络，也不存在对通讯网络的日常维护，作到建网成本的低投入。
3、具有自动上传信息功能，可实时上传当前位置及巡检情况。
四、GPS定位巡检管理系统手持终端（安卓手机）基本功能：1、GPS定位巡检管理系统兼容性非常强，支持安卓2.1以上系统平台搭载使用，对手机品牌、型号、通信运营商没有任何要求。
使用专业巡检器，巡检软件GPS卫星定位精度在5-20m以内。
1.1 支持脱机工作：客户端主界面显示当前状态是否联机工作（没有网络信号时支持脱机工作，到有信号时自动上传数据），缓存记录提示系统有多少条信息没有上报1.2 显示当前巡检设备的经纬度，最后面显示误差值1.3 支持手机读卡1.4 支持中文语音提示：客户端操作是否成功及到达巡检点自动语音提示。
1.5 及时报警：当护林人员遇到紧急情况或生命危险时，可按一键报警，直接将当前所在位置的经纬度发送到服务上，管理者可通过回传的报警信息及时做出相应处理，尽可能的避免事故的发生。
内蒙古遥感中心野外导航与信息采集系统二○一二年九月十五日目 录（CONTENT）1、概述 (3)2、研发内容 (3)2.1研究内容 (3)2.1.1基于Arc Engine的GPS定位跟踪的设计及实现 (3)2.1.2坐标转换 (3)2.2主要功能 (4)2.2.1野外导航 (4)2.2.2外业信息的采集 (4)2.2.3常用坐标系之间的转换 (4)3、技术路线 (4)3.1硬件环境 (4)3.2软件环境 (4)4、技术实现 (5)4.1技术关键 (5)4.4.1 GPS接收信号的解析 (5)4.1.2 解析后GPS数据的转换 (6)4.1.3 导航信息在地图上的实时表示 (7)4.14 地图投影的转换 (7)4.2技术难点 (7)4.3创新点 (7)野外导航与信息采集系统撰写人：njujp081、概述本系统是为方便外业信息采集而开发的。
本系统采用C/S(客户端/服务器)结构，运用Visual Studio2008和Arc Engine2010开发而成。
2、研发内容2.1 研究内容本项目研究的内容如下：2.1.1基于Arc Engine的GPS定位跟踪的设计及实现在现阶段进行的行业应用中，提出了对GPS跟踪定位的需求, 要求定位服务能够与GIS、业务等实现无缝结合, 充分发挥其在行业应用上的功能。
本项目研究如何运用ESRI公司提供的Arc Engine 10.0版本的嵌入式开发组件以及外接GPS模块实现能够灵活移植,具备良好的扩展性和稳定性的GPS定位追踪。
2.1.2坐标转换在日常工作中，我们能得到的数据的格式各式各样，数据的投影系统更是千奇百怪，如何采用一种比较便捷的方式去组织数据，规定数据格式、数据的投影，去方便与简化我们外业信息采集时的工作。
本项目研究坐标之间的相互转换以及常用的四参数、七参数转换的模型与参数计算，并如何应用参数进行坐标的转换。
2.2 主要功能野外导航与信息采集系统主要实现以下功能：2.2.1野外导航野外导航主要是实现GPS位置的实时定位与显示以及航迹的记录。
林业护林员巡检管理系统一、系统介绍本系统是为林业护林部门提供对防火、防盗、防虫灾的巡检管理系统，通过移动通信技术，和GIS定位技术实现对森林护林员防火、防盗、防虫灾工作进行严格规范化的管理。
通过终端的语音、视频信息的实时回传，能及时向管理中心反馈巡检过程中发现的各种事件，并标明准确的经度纬度，在发生危及森林管护人员人身及生命安全的突发事件时，能一键报警发送紧急求救信号，标明准确的经纬度，给营救人员提供准确的地理位置。
并且能完成林业局自行定义巡检地区、巡检路线、巡检时间、巡检人员、排班计划、网络查询、远程管理及异地传输等强大的功能，使用简单方便，无需要任何操作也能完成护林巡检工作。
二、系统框架该系统是基于运营商优质的移动宽带网络基础上，系统提供的语音、视频、定位等业务是承载在IP数据网之上的。
系统是由3部分组成:平台、终端以及传输网络。
平台搭建在服务器上，传输网络是借助运营商的通讯网络。
三、系统功能1、用户身份验证（授权访问）2、巡检过程中可以实时回传视频、语音信息，无需其他操作。
3、回传的信息可以关联到相应的任务单号，以便日后查询。
4、在无运营商信号的地方，存储的视频、语音信息可以先保存在本地，待网络恢复后可以正常上传5、自动获取卫星信号，并采集、记录、上传位置坐标6、巡检轨迹会记录下来（巡检时间、人员、轨迹、区域）7、设置一键报警按钮8、指挥端可以实现语音告警9、分级别管理权限（可以实现多级调度）四、产品优势➢实用性：终端一体化的工业级三防设计，特殊环境适应性，一键式的对讲和实时视频，简单易用。
人性化简约的人机交互设计，调度员不需要进行专业知识的培训就能根据操作指引进行指挥调度。
➢模块化设计：数字集群、视频、GPS、信息推送等子功能，每块功能都可以独立运行，每一个终端用户可以选择一个或任意多个功能，每个单项功能都可以独立运行。
➢开放性设计：软件、硬件接口都采用相关行业的标准接口，可以与目前其他业务平台进行很好的对接，使得多个系统之间能进行信息共享和信息交换。
智慧林业技术专业实习总结之智慧巡护系统在森林保护中的应用引言：近年来，随着科技的不断发展，智慧林业技术在森林保护中的应用越来越受到关注。
作为一名智慧林业技术专业的学生，在实习期间我有幸参与了智慧巡护系统的开发和应用工作。
本文将总结我在实习中对智慧巡护系统的学习和应用，并探讨其在森林保护中的重要性和效果。
一、智慧巡护系统的概述智慧巡护系统是一种基于先进技术的森林巡护管理系统，通过整合人工智能、无人机、物联网等技术手段，实现对森林资源的全面监测和保护。
该系统主要包括数据采集、数据分析和预警三个模块，为森林保护工作提供了强有力的支持。
二、智慧巡护系统的应用1. 数据采集智慧巡护系统通过无人机、传感器等设备实时采集森林生态环境数据，如温度、湿度、气候等信息。
同时，还可以通过高清摄像头对森林进行全方位监控，及时发现异常情况。
这些数据的采集为后续的数据分析和预警提供了基础。
2. 数据分析通过对采集到的数据进行分析，智慧巡护系统可以实时监测森林的健康状况和生态环境变化。
例如，通过对温度和湿度数据的分析，可以判断是否存在火灾隐患；通过对空气质量数据的分析，可以评估森林的生态环境质量。
这些分析结果为森林保护工作提供了科学依据。
3. 预警机制在智慧巡护系统中，通过建立预警机制，可以在森林出现异常情况时及时发出警报。
例如，当系统监测到有火灾风险时，可以通过短信、邮件等方式通知相关人员前往处置；当监测到有非法砍伐行为时，可以通过无人机实时监控并拍摄证据，以便后续追查。
预警机制的建立大大提高了森林保护工作的效率和准确性。
三、智慧巡护系统的优势1. 实时性智慧巡护系统采用先进的数据采集和传输技术，可以实时获取森林的各种信息。
这使得巡护人员可以及时了解到森林的状况，并采取相应的措施，提高了森林保护的效果。
2. 精准性智慧巡护系统通过数据分析和预警机制，可以准确判断森林的健康状况和存在的问题。
这使得巡护人员能够有针对性地制定保护措施，提高了工作的精准性。
护林员森林管护巡检管理系统方案GPS巡检系统智能巡检管理系统模板一、背景介绍随着社会和经济的发展，对于森林资源的保护与管护显得尤为重要。
护林员作为森林资源的第一线保护者，其巡检管理工作的效率和准确性直接影响到森林资源的保护情况。
为了提高护林员巡检管理的效率和准确性，设计开发一个基于GPS技术的智能巡检管理系统是十分必要和迫切的。
二、系统需求分析1.GPS巡检系统GPS巡检系统是整个智能巡检管理系统的核心部分。
通过将GPS定位技术应用于护林员巡检工作中，可以实现对护林员的位置进行实时跟踪，通过终端设备将巡检轨迹等数据上传至服务器，以便后期的数据分析和统计。
智能巡检管理系统模板是为护林员提供电子化巡检工具的一种方式。
通过使用该模板，护林员可以在巡检过程中记录巡检的内容、时间、地点以及异常情况等信息，以便后期的数据管理和分析。
3.数据管理巡检数据的管理是整个系统中不可或缺的一部分。
通过对巡检数据的收集、整理和存储，可以为决策者提供科学、准确的数据基础，从而更好地保护和管理森林资源。
4.数据分析与统计通过对巡检数据的分析和统计可以了解巡检工作的进展情况以及发现问题和异常情况。
进而可以及时采取相应的措施，提高巡检管理的效率和准确性。
三、系统设计方案1.硬件方案采用便携式终端设备（如手机、平板电脑等）作为巡检工具，通过安装GPS模块实现定位功能。
同时，该终端设备需要支持智能巡检管理系统模板的安装和使用。
2.软件方案开发一个智能巡检管理系统软件，该软件需要具备巡检数据的录入、存储和管理功能，并支持数据的分析和统计。
同时，该软件需要与GPS巡检系统进行对接，以实现护林员位置的实时跟踪和巡检轨迹数据的上传功能。
3.数据管理方案设计一个数据库来存储和管理巡检数据，包括巡检内容、时间、地点以及异常情况等信息。
通过对巡检数据的分类和整理，可以为决策者提供科学、准确的数据基础。
4.数据分析与统计方案开发相应的数据分析和统计模块，通过对巡检数据的分析和统计可以了解巡检工作的进展情况以及发现问题和异常情况，提供相应的数据报表和图表。
护林员远程巡护定位系统随着人类对自然环境的日益重视和保护意识的提高，森林资源的保护和管理变得尤为重要。
然而，由于森林广阔、地形复杂以及工作人员有限，护林工作面临着种种挑战。
为了提高护林工作的效率和准确性，远程巡护定位系统应运而生。
一、系统构成与工作原理远程巡护定位系统主要由护林人员携带的定位设备及中央处理系统组成。
定位设备可以通过全球定位系统（GPS）来获取护林员的位置信息，并通过无线传输方式将数据传输到中央处理系统。
中央处理系统可以通过地图软件将护林员的位置实时显示在电子地图上，实现对护林员行动的监控和管理。
二、系统优势与功能1. 实时监控：中央处理系统可以实时显示护林员的位置，护林人员在巡护过程中的动态信息可以随时查看，提高了工作人员的安全性。
2. 工作效率提升：通过远程巡护定位系统，护林员可以更快速地发现及定位问题区域，减少了寻找时间，提高了工作效率。
3. 数据分析与管理：中央处理系统可以对护林员的巡护数据进行分析和管理，帮助制定更科学的巡护计划，并可以通过记录和分析护林员的行动轨迹，提供决策依据，帮助优化资源分配。
4. 预警和应急响应：系统可以通过与其他监测设备（如温度传感器、烟雾探测器）结合，提前发现森林灾害的迹象，并及时做出应急响应，减少灾害损失。
三、应用案例护林员远程巡护定位系统已经在一些地方得到了应用，并取得了良好的效果。
1. 防火巡护：由于森林火灾具有突发性和迅速蔓延的特点，及时的发现和定位是防火工作的关键。
远程巡护定位系统能够帮助护林人员实时监测火情的发展，并通过电子地图上的预警功能，提供最佳的巡护路线，提高救火效率。
2. 病虫害监测：森林中的病虫害对森林的健康和生态平衡产生很大的影响。
通过远程巡护定位系统，护林员可以及时发现并定位到病虫害的发生地点，及时采取措施进行防治，降低了病虫害对森林的危害程度。
3. 野生动物保护：为了保护濒危动物和森林生态系统，护林员需要对野生动物的活动范围进行监测和保护。
智慧林业巡护管理系统目前现状1、无法客观、方便地掌握护林员的到位情况，因而无法有效地保证巡护人员按计划要求，按时按周期对所负责的林区开展巡护，使巡护工作的质量得不到保证。
2、遇到火情、乱砍滥伐等灾情时无法及时上报处理，现场状况、位置等信息描述不清，无法进行有效调度指挥，从而错失救援的好时机。
3、对新生林植物的生长情况得不到及时反馈，而且反馈的数据无人分析，没有实际价值。
系统概述森林智能巡护系统是借助GPS/BD、GIS地理信息系统、4G/5G网络通信等技术，构建森林巡护信息化管理平台，实现资源共享，该系统有效解决森林资源的监管、应急调度、巡检工作量化考核、隐患火灾快速处理，保证巡护工作的正常开展，以及对生态环境数据实现实时的上传、记录、保存，并自动对数据分析和挖掘，规范巡检行为，强化巡查质量，实现林业/景区/自然保护区防控工作科学化、规范化、智慧化和平台化的推进和实施，有效预防和积极扑救发生的森林灾害，保护森林资源和人民群众生命财产安全。
系统主要功能应用后效果1、利用互联网云技术构建信息化管理平台，实现资源共享，实时对森林资源进行有效的监督指导，提高企业巡检工作的精细化管理水平。
2、实现人员集中调度管理，实时的掌握人员位置信息，遇到火灾等险情时可将附近的护林员积极有效的调度起来，根据实时的位置信息，来合理的调派人员，缩短救援时间。
3、发现隐患、火灾、病虫害、乱砍滥伐、珍奇动物等问题，可现场影像采集和实时视频对讲，将指挥中心搬到了问题现场，大大提高紧急事件的处理能力，保护生态环境，保证国家财产安全。
4、提高巡检部门的内部管理水平，解决人员巡检不到位，隐患漏报、上报不及时，数据统计不完整等巡检难题。
5、护林员在野外巡护山林有一定的危险性，当护林员长时间在同一位置逗留或发生意外时，巡护终端会自动发送报警信息，保护护林人员的人身安全。
林业野外作业数据采集系统基础平台设计及稳定性研究的开题报告一、选题背景随着社会发展和科技进步，林业野外作业逐渐向数字化、智能化方向发展。
野外作业数据采集系统能够优化林业作业流程，提高作业效率和质量，对科学、可持续的林业资源管理具有重要作用。
当前林业野外作业数据采集系统存在的问题是：数据采集难以实时、准确、高效；数据处理软件功能单一，无法满足不同的野外作业需求；系统的稳定性有待提高。
因此本研究旨在探究林业野外作业数据采集系统基础平台的设计及其稳定性研究。
二、研究目的本研究的主要目的是：1. 设计一个基于移动设备的林业野外作业数据采集系统基础平台，实现作业数据的实时、准确、高效采集；2. 探究系统的稳定性，提高系统可靠性和稳定性，确保数据安全和完整性；3. 提供一种模块化的林业野外作业数据采集系统基础平台，便于系统的可维护性和可扩展性。
三、研究内容及方法本研究的内容包括：1. 构建移动设备的林业野外作业数据采集系统基础平台的软件架构，实现系统的模块化设计；2. 开发野外作业数据采集、上传、处理等功能模块，并优化数据采集的流程和界面；3. 探究系统的稳定性，开展系统运行测试和异常情况测试，查明问题并解决，提高系统的可靠性和稳定性；4. 评估数据采集和处理的效率和准确性，对系统进行功能优化。
本研究采用调研、实验、模拟等方法进行分析和验证。
四、预期成果本研究预期达成以下成果：1. 构建一个基于移动设备的林业野外作业数据采集系统基础平台，实现数据实时、准确、高效采集；2. 设计一种模块化的系统架构，便于系统的可维护性和可扩展性；3. 发现系统的不足之处，并提出相应的改进方案，提高系统的可靠性和稳定性；4. 提供数据采集和处理的效率评估和优化结果，为林业野外作业提供更有效的支持。
五、研究进度安排本研究的主要进度安排如下：第一阶段：文献调研，了解相关技术和现状。
预计时间：1个月。
第二阶段：系统设计，包括模块设计，界面设计等。
野外数据采集与巡护信息系统5.5.1.2 野外数据采集与巡护信息系统5.5.1.2.1 需求分析野外考察是获取数据资源的重要方法之一，它是保护自然保护区物种免受人为破坏和开展大熊猫等物种的生态生物学研究的基础。
卧龙及周边其它大熊猫自然保护区每年都需要开展定期和不定期的野外调查，以获取物种分布和人为干扰等数据。
自然保护区的野外调查分为野外监测和野外巡护，获取的数据包括动物生境信息、大熊猫粪便咬节、样线调查、竹子样方和植被样方等。
目前，卧龙以及其它大熊猫自然保护区的野外调查数据获取方式是科研人员提前准备好一定格式的纸质报表，在野外考察过程中手写录入。
待回到办公室后，再将获取的数据录入计算机系统。
这种方法的缺点：（1）需要录入两次，效率较低，而且容易出错；（2）实时性差；（3）格式不规范；（4）无法集成采集多信息源（文本、图片、音频、视频等）；（5）纸质材料在野外环境下容易破损和丢失，不便保存，也影响到数据的有效长期保存。
另外在卧龙保护区的保护和科研工作中，都要进行野外巡护，通常来说工作人员都是携带相关的设备去野外进行调研，然后记录下这次野外巡护过程中经过的地点，在这些地点拍的照片或者记录的信息，作为这次巡护过程的信息保存下来。
目前这种记录过程都是靠人工完成，而且无法把巡护的路径和照片等信息进行自动集成整合，实现野外巡护多源信息的自动化集成和保存。
所以需要一套野外观测数据的自动化采集与巡护信息系统。
5.5.1.2.2 标准规范《全球定位系统（GPS）测量规范（GBT18314-2001）》《全球定位系统城市测量技术规程（CJJ 73-97）》《国家三角测量规范（GB/T 17942-2000）》《数字地形图系列和基本要求（GB/T 18315-2001）》《数字测绘产品质量要求第1 部分（GB/T 1794.1-2000）》《软件工程术语（GB/T 11457）》《计算机软件开发规范（GB 8566）》《计算机软件产品开发文件编制指南（GB 8567）》《计算机软件质量保证计划规范（GB/T 12504）》《计算机软件配置管理计划规范（GB/T 12505）》《软件配置管理计划（CADCSC）》5.5.1.2.3 建设方案野外数据采集与巡护信息系统主要是根据自然保护区科研人员野外监测和巡护的需求，能够动态定制数据采集信息，在野外考察过程中通过携带的移动设备实现数据的数字化采集，并能够将采集到的科学数据通过网络或者存储卡自动导入后台数据库系统中。
林业野外巡护采集信息北斗短报文编码设计及应用黄颖;唐小明;黄水生;李惺颖【摘要】我国林业野外巡护范围广，涉及的业务多、规模大，北斗卫星导航系统提供的短报文功能具有双向通信能力，是解决林区常规通讯平台存在的盲区多、信息无法有效实时传输等问题的有效手段。
基于北斗短报文的特点，本文根据林业野外巡护信息传输流程和巡护信息采集内容的分析结果，设计适应于北斗短报文要求且具有较强扩展性的巡护信息编码，并在此基础上，将该编码应用于林业野外巡护管理系统的开发实现。
该系统包括信息编码解码、短报文传输、通信模式自适应和多媒体信息补发等功能，确保了北斗短报文在巡护终端和调度管理中心之间信息的及时传递。
%Forestry patrol in China is characterized by large outside range, involving plenty of works and large scale. The short message provided by BeiDou satellite navigation system have two-way communication ability, which is an efifcient solution to both the blind area transmission problem and real-time transmission problem that existed in conventional platforms of forestry communication. Considering the features of BeiDou short message, we designed an highly extensible coding information message that adapted to the BeiDou short message according to the processes of forestry patrol information transmission and the content of patrol information collection. And on this basis, the code was implemented in the forestry ifeld patrol management system, which includes information encoding and decoding function, short message transmission function, communication mode self-adaptive function and multimedia information retransmission function and so on. The whole system ensured timely andeffectively transmission of the short message between the terminal device and the dispatching management center.【期刊名称】《中南林业科技大学学报》【年(卷),期】2014(000)008【总页数】5页(P106-110)【关键词】北斗卫星导航系统;北斗短报文;编码;林业野外巡护;信息采集【作者】黄颖;唐小明;黄水生;李惺颖【作者单位】北京林业大学水土保持学院，北京100083; 中国林业科学研究院资源信息研究所，北京100091;中国林业科学研究院资源信息研究所，北京100091;中国林业科学研究院资源信息研究所，北京100091;中国林业科学研究院资源信息研究所，北京100091【正文语种】中文【中图分类】S778林业野外巡护是巡护员在其管护责任区内巡逻，发现、报告和追踪林区内发生的各种影响森林健康现象的一种有组织的活动，具有涉及业务多（如护林防火、盗砍盗伐以及病虫害等）、参与人员规模大（我国巡护员有约160万人）等特点，是获取和快速了解森林状况、实现林业资源监管的主要途径之一。
5.5.1.2 野外数据采集与巡护信息系统
5.5.1.2.1 需求分析
野外考察是获取数据资源的重要方法之一，它是保护自然保护区物种免受
人为破坏和开展大熊猫等物种的生态生物学研究的基础。
卧龙及周边其它大熊
猫自然保护区每年都需要开展定期和不定期的野外调查，以获取物种分布和人
为干扰等数据。
自然保护区的野外调查分为野外监测和野外巡护，获取的数据
包括动物生境信息、大熊猫粪便咬节、样线调查、竹子样方和植被样方等。
目前，卧龙以及其它大熊猫自然保护区的野外调查数据获取方式是科研人
员提前准备好一定格式的纸质报表，在野外考察过程中手写录入。
待回到办公
室后，再将获取的数据录入计算机系统。
这种方法的缺点：（1）需要录入两次，效率较低，而且容易出错；（2）实时性差；（3）格式不规范；（4）无法集成采集多信息源（文本、图片、音频、视频等）；（5）纸质材料在野外环境下容易破损和丢失，不便保存，也影响到数据的有效长期保存。
另外在卧龙保护区
的保护和科研工作中，都要进行野外巡护，通常来说工作人员都是携带相关的
设备去野外进行调研，然后记录下这次野外巡护过程中经过的地点，在这些地
点拍的照片或者记录的信息，作为这次巡护过程的信息保存下来。
目前这种记
录过程都是靠人工完成，而且无法把巡护的路径和照片等信息进行自动集成整合，实现野外巡护多源信息的自动化集成和保存。
所以需要一套野外观测数据
的自动化采集与巡护信息系统。
5.5.1.2.2 标准规范
《全球定位系统（GPS）测量规范（GBT18314-2001）》
《全球定位系统城市测量技术规程（CJJ 73-97）》
《国家三角测量规范（GB/T 17942-2000）》
《数字地形图系列和基本要求（GB/T 18315-2001）》
《数字测绘产品质量要求第1 部分（GB/T 1794.1-2000）》
《软件工程术语（GB/T 11457）》
《计算机软件开发规范（GB 8566）》
《计算机软件产品开发文件编制指南（GB 8567）》
《计算机软件质量保证计划规范（GB/T 12504）》
《计算机软件配置管理计划规范（GB/T 12505）》
《软件配置管理计划（CADCSC）》
5.5.1.2.3 建设方案
野外数据采集与巡护信息系统主要是根据自然保护区科研人员野外监测和巡护的需求，能够动态定制数据采集信息，在野外考察过程中通过携带的移动
设备实现数据的数字化采集，并能够将采集到的科学数据通过网络或者存储卡自动导入后台数据库系统中。
同时实现巡护路径和巡护信息获取与保存、无缝集成和可视化展现，实现保护区巡护信息的有效管理，为巡护工作提供参考，更好的促进保护工作。
该系统应主要实现如下功能：
（1）野外数据采集：
1）基础数据维护：维护野外采集点的信息。
2）采集任务管理：生成采集任务，并将其发送到采集终端上。
3）采集数据管理及分析：接受采集到的信息，并根据业务需要进行分析和管理。
4）身份认证：完成野外作业人员的身份认证管理。
保证调查结果真实有效。
5）任务获取：完成野外人员采集任务的获取。
可获取阶段性任务和实时任务。
6）采集数据填报：完成外业人员监测数据的填报和获取数据填报相关的辅
助数据。
包括自动生成：时间、地点（坐标、海拔）等信息。
7）数据传输：通过无线WIFI、运营商网络完成外业数据到数据中心的及时
传输和或异步导入。
8）消息管理：具有多种手段的消息传递的方式，保证业务正常及时的进行。
（2）与中心系统配合完成巡护信息录入：
1）制定巡护计划及巡护内容。
2）巡护计划可以定期制定，或临时决定，巡护内容可以预先设置。
3）输入实际巡护时间及路线，并将采集信息反馈到中心。
4）录入巡护内容数据。
5）实现对巡护计划及内容的查询，并根据预先的计划作提示功能。
6）提供对巡护内容的统计功能。
数据采集主要通过定制的采集终端实现，采集完成后，通过WIFI、运营商
3G 网络等将采集信息上传局端采集系统。
具体网络结构如下：
具体功能模块设计如下：
1）定制模块：数据定制模块以Web 方式提供用户定制界面，用户选择所需
要的采集信息，并生成定制信息的描述文件。
2）数据采集模块：数据采集模块主要是根据用户生成的定制信息描述文件，
动态生成能在移动设备上运行的采集程序，为用户提供友好的采集界面，同时能自动获取地理位置信息和时间信息，以准确定位用户采集信息的位置和时间，减少用户的操作时间：防止人为输入导致的错误。
3）数据同步模块：数据同步模块主要是实现两大功能：第一是把相关字典
信息同步到移动设备上，这样用户在野外采集信息时候可以选择而不是输入字典信息（如物种信息）；第二是把用户采集的数据通过网络或者存储卡实现和后台数据库的同步，以实现采集数据有效保存。
4）巡护路径和巡护信息的获取和保存模块：首先获取巡护设备中的路径信
息和其它设备（如照相机等）采集的其它巡护信息（如照片等）。
再根据数据库结构和关联性写入到后台数据库中，实现持久化的保存。
5）巡护信息的集成和可视化展示模块：把路径信息和巡护信息无缝集成，
并通过WebGIS 平台实现巡护路径及其相关信息的可视化展示。
6）巡护相关历史信息的查询：科研人员通过该模块可以查询原来的巡护路线，以更好地制订现在或者未来的巡护路线。
野外数据采集与巡护信息系统包括野外数据采集子系统和野外巡护信息子系统，野外数据采集子系统的具体业务实现流程如下：
首先，用户（数据库管理员）基于已建好的后台关系数据库，根据具体的
采集需求进行定制操作（包括为每个采集页面的所有录入字段设定标题、编辑
风格、数据源等信息，以及设定移动设备上的采集菜单项、每个子菜单项对应
的采集页面集合），定制子系统将用户的定制信息保存成固定格式的XML 文件；
另外用户可以设定数据库中的某些关系表作为字典数据表，定制子系统从这些
字典表中抽取出字典数据，保存成嵌入式关系型数据文件格式。
然后，用户利
用数据同步子系统的数据导入功能将XML 文件和字典文件复制到移动设备上；最后，运行移动设备上的数据采集程序，即可获得用户需要的数据采集系统。
用户录入的信息保存在移动设备上的嵌入式数据库文件中，最后通过数据同步
子系统的数据导出功能将这些数据从移动设备导出到后台数据库。
野外巡护信息子系统的具体流程如下：
首先，运用GPS 记录仪，自动记录工作人员巡护的GPS 轨迹，工作人员
再通过照相机等其它设备采集其它信息。
其次，巡护数据获取模块从GPS 定位设备获取位置信息、从照相机等设备获取巡护信息，并存入到后台巡护数据库中。
然后，巡护信息集成把路径信息和巡护信息无缝集成，转换成能在WebGIS 平台展现的文件（如KMZ 文件等），并利用WebGIS 平台可视化展示。
最后，工
作人员可以通过检索巡护数据库的巡护历史数据，去罗列以前的巡护航迹，为现在或者未来的巡护作参考，从而实现更好的保护工作。
5.5.1.2.4 设备配置和性能要求
本系统根据整体情况需求，配置55 台工业级数据采集终端（主机设备由主
机系统统一考虑配置），工业级采集终端设备主要技术指标要求如下：
1. 触摸屏，屏幕大小不低于3.5 英寸，彩色显示不低于320*240 像素；
2.锂电池，待机时间要求8 小时以上（可包含外接电池）；
3.有扩展插槽；
4.主机通讯：与主机通讯至少有其中一项：USB、RS232；
5.处理器：主频不能小于533MHz ；
6.操作系统：Windows Mobile 6.1 或以上操作系统；
7.内存：RAM 不少于128M；ROM 不少于128M，并且有可扩展内存插槽，扩充内存不低于4G 内存；
8.工作温度：-10°C-40°C；
9.密封规格：IP65 以上；
10：集成GPS，可采集航点、航线、航迹，自定义属性数据。
导航精度不
低于5 米；
11：集成彩色摄像头，像素不低于300 万。
12.工业级PDA。
