环境监察移动执法平台技术方案.doc

环境监察移动执法平台技术方案

113
2020年4月19日
文档仅供参考

环境保护部环监局
环境监察移动执法平台
建设方案(初稿)

华迪计算机集团有限公司
5月

目录
1 项目概述 6
1.1 建设背景 6
1.2 建设目标 7
1.3 建设内容 8
1.4 建设原则 9
1.5 设计依据 10
2 需求分析 11
2.1 数据流程分析 11
2.1.1 数据采集阶段 11
2.1.2 问题核实立案阶段 11
2.1.3 任务派遣阶段 11
2.1.4 处理反馈阶段 11
2.1.5 核查结案阶段 12
2.1.6 综合评价阶段 12
2.2 业务管理平台需求 12
2.3 业务应用分析平台需求 12
2.4 数据交换整合需求 12
2.5 性能需求 13
2.5.1 数据存储能力需求 13
2.5.2 并发用户数需求 13
2.5.3 系统响应时间需求 13
2.5.4 通信性能需求 13
2.6 安全需求 14
3 总体设计规划 15
3.1 系统技术特色 15
3.1.1 环境监察”一张图”管理模式 15
3.1.2 实现国家、省、市、监察队四级垂直管理 15
3.1.3 多类型现场移动执法终端 15
3.1.4 客户端在线离线都好用 15
3.2 设计原则 16
3.3 系统架构设计 17
3.4 系统功能结构设计 18
3.4.1 总体功能结构 18
3.4.2 移动执法平台功能结构 20
3.5 系统应用逻辑图 20
3.6 系统网络拓扑图 22
3.7 总体技术路线 22
3.7.1 基于SOA设计平台框架 22
3.7.2 Web Service技术实现系统跨平台 23
3.7.1 3G技术的应用 23
3.7.2 Wap技术的应用 24
3.7.3 采用B/A/S技术体系结构 24
4 移动执法手持终端系统 26
4.1 系统概述 26
4.2 系统组成 26
4.2.1 硬件组成 26
4.2.2 软件功能组成 27
4.3 系统流程 28
4.4 系统功能描述 28
4.4.1 任务管理 28
4.4.2 信息查询 29
4.4.3 重点源监控视频 31
4.4.4 路线导航 31
4.4.5 现场执法 32
4.4.6 知识库 33
4.4.7 绩效考核 33
4.4.8 数据同步 33
4.4.9 系统管理 34
4.5 系统接口 34
5 移动执法工具箱系统 34
5.1 系统概述 34
5.2 系统组成 34
5.2.1 硬件组成 34
5.2.2 软件组成 36
5.3 系统流程 37
5.4 系统功能描述 37
5.4.1 任务管理 37
5.4.2 监测查询 38
5.4.3 重点源监控视频 38
5.4.4 路线导航 39
5.4.5 现场执法 39
5.4.6 执法手册管理 40
5.4.7 数据同步 40
5.4.8 企业可视化显示 40
5.4.9 文书打印 41
5.4.10 凭证扫描 41
5.4.11 系统管理 41
5.5 系统接口 42
6 移动执法车车载系统 42
6.1 系统概述 42
6.2 系统组成 43
6.2.1 硬件组成 43
6.2.2 软件组成 44
6.3 系统流程 45
6.4 系统功能描述 45
6.4.1 任务管理 45
6.4.2 监测查询 46
6.4.3 路线导航 47
6.4.4 现场执法 47
6.4.5 知识库 48
6.4.6 数据同步 48
6.4.7 企业可视化显示 48
6.4.8 文书打印 49
6.4.9 凭证扫描 49
6.4.10 分布式调度指挥 49
6.4.11 车载视频监控 50
6.4.12 语音调度通信 50
6.4.13 应急多媒体会议 50
6.4.14 系统管理 50
6.5 系统接口 50
7 移动执法系统支撑平台 51
7.1 环保监察移动业务管理平台 51
7.1.1 系统概述 51
7.1.2 系统组成 51
7.1.3 系统流程 52
7.1.4 系统功能描述 53
7.1.5 系统接口 59
7.2 环境监察业务应用分析平台 59
7.2.1 系统概述 59
7.2.2 系统组成 59
7.2.3 系统流程 60
7.2.4 系统功能描述 61
7.3 数据交换整合平台 67
7.3.1 系统概述 67
7.3.2 系统组成 68
7.3.3 系统功能描述 69

1 项目概述
1.1 建设背景
当前,中国经济社会发展与资源环境约束的矛盾日益突出,环境保护面临严峻的挑战,环境污染问题突出,可持续发展压力加大,已严重制约中国经济社会的发展,导致中国环境保护监控不力、环境恶化加剧的重要根源就是有法不依、执法不到位。与严峻的环境形势相比,中国环保执法力量明显薄弱,环保执法效率偏低。
环保部部长周生贤在 全国环境执法会议上指出,环境执法监督工作是全面推进新时期环保工作的”突破口”,是有效推进历史性转变的重要手段。环境执法监督工作的现状与环境保护工作的新形势、新要求、新任务不相适应,建立完备的环境执法监督体系的任务十分繁重。要争取建立一套先进的、完整的、符合国情的、适应时代发展的环境执法监督的法规制度、执法机构、业务管理、技术装备和人才保障体系,满足维护国家环境安全、保障群众环境权益、促进社会公平正义的需要。
张力军副部长在会议上强调,环保部门要探索环境执法新思路,从防范型执法向服务型执法转变,从末端执法向全方位执法转变,从粗放式执法管理向精细化执法管理转变,加强环境执法体制创新和制度创新,加大环境监管与执法力度,加快建设完备的环境执法监督体系。要实现这一目标,必须努力提高环境管理信息化、现代化水平,建成科学、高效的决策支持系统和政令畅通、高效有力的决策执行系统。
作为环境管理信息化建设的重要组成部分,环境执法的信息化管理能极大地提高执法流程的集约化、标准化和公开化,实现从案源开始的行政执法全过程监督,从工作程序上堵住瞒案不报、压案不办的漏洞,从而有效提高执法效率、规范行政行为。在此基础上,推广应用环保移动执法系统能使执法人员随时随地查询执法信息、处理执法任务,可进一步提高环境执法的便捷性,是新时期环境执法工作的必然选择,具有十分紧迫的必要性:
1．是改进执法手段,提高执法效率的要求
当前现场执法人员到达现场后,只能根据现场情况以及有限的信息对执法对象进行核查,无法对执法对象进行全方面的核查。经过移动执法系统的建设,执法人员能够在现场了解污染源的审批信息、试生产信息、验收信息、排污许可证办理情况、排污口整治情况、总量情况、监测信息以及该污染源有无被投诉或者处罚的情况,而且能够查看有关法律、法规以及每个管理对象的现场检查作业指导书,以便对现场情况进行处理。另外,在当前全社会高度重视和关注环境保护、环境保护工作强度和工作难度日益增大的情况下,尽快建立一套功能齐全的移动执法信息系统,对于切实加强环境管理工作非常必要。
2．是提高环境事故应急处理能力,保障环境安全的要求
中国近年来频频发生的环境污染事故为我省的环境风险应急处理能力敲响了警钟,环保部门一定要保持高度警惕,严防环境污染事故的发生,建立应急响应及移动监管系统,提高应急快速响应能力极有必要。
3．是解决执法人员数量少、执法任务繁重的需要
与严峻的环境形势和艰巨的减排任务相比,中国环保执法力量明显薄弱,在经济发达、企业众多的江苏,这种执法人员少、执法任务重的矛盾就更加突出,如果不采用先进的执法手段,环保执法人员只能疲于奔命。环保移动执法系统能够帮助执法人员合理安排执法任务、全面掌握执法信息、加快执法处理进程,从而缓解人员少、任务重的矛盾。
4．是实现全覆盖责任体系,规范执法行为的需要
移动执法系统建设是”环境监督管理全覆盖责任体系”的数字化,是全覆盖体系的信息化保障。移动执法系统的建设,实现了环保执法任务分配、执行、处理、监管的全过程数字化,将环境监督管理工作的空间全覆盖、工作全覆盖、任务全覆盖、责任全覆盖落到实处。
1.2 建设目标
l 规范流程、监督执法
经过建设环境移动执法平台,提高环保现场执法效率、规范执法流程;帮助一线执法人员高效处理执法任务、汇报工作进程,还能帮助管理人员随时了解执法人员的去向和任务执行情况,监督执法全过程。
l 监察业务管理一体化
平台利用计算机互联网、3G移动通讯、GPS卫星定位、GIS地理信息系统等各种领先技术,构建后台支撑系统和”手机PDA+执法工具箱+车载终端”现场执法终端于一体的移动执法平台。实现监察业务管理一体化;工作与考核一体化;GIS系统与业务系统一体化;日常管理与应急管理一体化。
l 整合现有系统,数据统一查询
平台兼顾其现有业务系统的数据和应用功能的交互。系统集成环境监察支队现有系统的业务数据,包括建设项目申报、排污申报、排污收费、行政处罚、环境监察等,向现场执法人员提供一站式环境监测数据、企业环境信息检索服务。
1.3 建设内容
环境监察移动执法平台是监察机构为实现机动、灵活、快捷的现场执法目标,采用现代化得无线通讯、数据库及计算机网络安全等技术,以局域办公网、业务专网为依托,以移动终端设备为载体,实现现场环境执法信息的动态采集和综合应用的一种现代化执法方式。其主要建设内容如下:
1、移动执法终端PDA系统
基于PDA客户端开发的移动执法系统,执法人员能够随时随地查询任务信息、历史执法信息、在线监控数据、监控视频、法律法规等各类信息,同时PDA系统能够将现场执法的相关信息上传数据库中。另外,PDA客户端系统能够提供地图浏览、路线导航、定位报到等空间位置信息的相关功能。
2、移动执法工具箱系统
系统硬件部分是一套便捷式的现场执法工具组合,在一个工具箱内,部署笔记本电脑、便携式打印机、数码摄像机、3G无线上网卡、扫描棒、录音笔等设备。同时为方便执法人员随身携带,特别定制了移动执法专用工具箱,做到开箱即用,无需接线连接。执法工具箱能够经过无线网络访问业务执法系统行使相关的执法流程和数据的上传等功能,除此之外,本系统还能够现场完成文书打印、扫描、取证资料上传同步等工作。
3、车载移动视频监控和传输系统
移动执法车具有快捷、设备齐全、传输高效等优势,在完成移动执法业务的基础上,同时满足发生突发事件时能在第一时间赶赴现场采集相关信息,充当临时指挥中心作用,还具备现在指挥调度、车载视频监控、视频会议、数据采集照明等功能。
4、移动执法系统支撑平台
l 数据交换与共享平台
以实现环境监察执法整体信息整合为目标,利用成熟的中间件技术,建设独立的数据交换整合系统,将大量基于各自业务流程的异构数据进行数据格式转换,交换到中心数据库中进行统一管理,实现现场执法系统与环境自动监控系统、12369系统、行政处罚系统、排污申报系统等环境监察业务系统的数据整合,并可与环境监测、应急处理、项目审批等其它环保信息系统快速整合,实现数据信息的统一管理。
l 环境监察业务管理平台
建立面向国家、省、地市、执法队业务管理的环境监察移动执法终端的管理平台,实现环境执法四级标准和流程的统一集成管理,满足对执法任务的分配、监督、评价、执法终端设备管理等日常办公需要。
l 环境监察业务应用分析平台
环境监察业务分析平台为国家、省、地市提供基于移动执法与环境监测的综合分析服务,它以环境数据库和现场执行数据为基础,以辅助决策为目的,为领导决策提供有利的支撑。
1.4 建设原则
Ø 机动性、灵活性原则
移动执法系统建设应该满足执法监察机构对现场执法机动、灵活快捷的目标,发生突发事件时,能够快速、第一时间赶赴现场,采集第一手资料,为辅助决策提供技术支撑。
Ø 实用性原则
信息系统建设要以实用为前提,真正实用的信息系统一定不是现有手工管理的完全的仿真系统,如果这样必定造成效率低下(原来只有手写、纸上操作这一环节,而现在还多了计算机操作环节,信息化带来了工作量的增加),使用人员没有积极性。实际应用的系统是将进行电脑管理后手工操作的不合理性进行一定范围的重组,从而将信息系统建成真正实用的提高工作效率的工具。
Ø 可扩展性原则
信息系统的可扩展、灵活、易操作、高可靠是十分必要的。系统中的信息,除了为普通用户办事之外,还必须为领导的决策作出支持。另外,系统是建立在成功的信息收集的体制上的。因而,以信息为核心,以信息的应用为方向,构建可扩展的系统环境是信息系统建发的基础。
Ø 统筹规划、统一标准、统一规范
环境信息化建设必须坚持统筹规划、有序发展的原则,克服无序、无规划的盲目发展,以及无标准、低水平的重复建设,在规划的基础上,统一标准与规范,加强标准化和规范化建设。
1.5 设计依据
ü GB/T 8567— 计算机软件文档编制规范
ü GB/T 8566-88计算机软件开发规范
ü GB/T 12504-90计算机软件需求说明编制指南
ü GB/T 12504—1990计算机软件质量保证计划规范
ü GB/T 12505—1990计算机软件配置管理计划规范
ü GB/T 11457- 信息技术软件工程术语
ü GB/T 14394—1993计算机软件可靠性和维护性管理
ü GB/T 16260—1996信息技术软件产品评价质量特性及其使用指南
ü GB/T 18493— 信息技术软件生存周期过程指南
ü 关于 环境监察移动执法系统试点建设项目有关事项补充通知
ü <污染源自动监控管理办法>国家环境保护总局令第28号
ü <全国污染源普查条例>
ü <国家环境监测管理条例>
ü 环境信息元数据规范
ü 环境保护部电子政务建设规范
ü 污染源现场执法技术规范
ü 环境数据库设计与运行管理规范
ü 环境信息分类与代码
ü 环境信息系统集成技术规范
2 需求分析
2.1 数据流程分析
2.1.1 数据采集阶段
经过多种途径采集数据:
1、执法大队督查人员在规定的若干单元网格内巡视,发现环境问题后经过移动执法终端系统上报位置、图片、表单、录音、环境描述等信息。
2、对于领导交办任务、社会公众举报的环保问题后由各地区环保监督中心进行登记,由监督中心通知本区执法大队监督员去现场核实。
2.1.2 问题核实立案阶段
1、对于由上级监督中心转来的社会公众上报的问题,监督中心通知本省、市执法监督员进行现场核实;对于不属实的信息和不符合立案条件的信息进行注销;属实的信息进行立案。
2、对于本省或市环境执法监督员直接上报的问题,监督中心在立案后根据问题的性质,将该问题转发至相应的市级执法监察大队去执法核实。
2.1.3 任务派遣阶段
执法任务的派遣能够经过基于工作流技术的信息系统完成,也能够经过纸质文件、电话、传真等传统方式进行派工。
2.1.4 处理反馈阶段
各级环境执法部门,根据部门自身情况,能够选择经过环境监察业务管理和分析平台进行处理结果的网上反馈,或者纸质文件、电话、传真等传统方式回复给各级监督中心,最终汇集到部级监督中心。
2.1.5 核查结案阶段
执法监督大队在接到反馈来的已处理完成的消息后,指派执法人员员到现场核查,如果确实已处理并达到标准要求则该任务结案。如果没有处理完成则由指挥中心继续协调解决。
同时,部级和省级环境监察执法人员也可根据环境问题的严重性进行任务监察派遣审核和案件处理。
2.1.6 综合评价阶段
综合评价体系由市、区两级监督中心组织对监督员、各级专业管理部门工作人员的内评价和由公众、社会媒体和上级政府构成的外评价组成。

2.2 业务管理平台需求
建立面向执法大队、执法中队业务管理人员的环境监察后台业务管理平台,实现环境执法相关数据和流程的统一集成管理,满足对执法任务的分配、监督、评价、执法终端设备管理等日常办公需要。
2.3 业务应用分析平台需求
环境监察业务分析平台以环境数据库和现场实时采集数据为基础,以辅助决策为目的,为领导决策提供有利的支撑,该平台主要包括GPS定位、轨迹回放,蔓延模拟分析、移动视频管理等模块。
2.4 数据交换整合需求
以实现环境监察执法整体信息整合为目标,利用成熟的中间件技术,建设独立的数据交换整合系统,将大量基于各自业务流程的异构数据进行数据格式转换,交换到中心数据库中进行统一管理,实现现场执法系统与污染源自动监控系统、12369系统、行政处罚系统、排污申报系统等环境监察业务系统的数据整合,并预留与环境监测、应急处理、项目审批等其它环保信息系统的数据接口,实现数据信息的统一管理。
2.5 性能需求
移动执法平台的性能需求分数据存储能力、并发用户数、系统响应时间三方面的需求。
2.5.1 数据存储能力需求
本项目系统需要进行处理的数据有三类:数值型数据、文本型数据与图形图像信息。这三类中,图形图像信息要求系统具有很强的存储和处理能力。
随着移动执法系统的推广使用,每日各类执法文书扫描件、视频录音取证资料的数据量将越来越大。因此,对本平台的数据存储与处理能力将影响系统的整体性能。为确保系统稳定持续的运行,设计系统时,将优先考虑数据处理的高效性。
2.5.2 并发用户数需求
本系统的访问用户主要是现场执法人员、各业务部门的领导等,初步估计每个试点地市系统用户数为120个,在峰值时平台能够支持系统用户的二分之一以上在线数据库查询访问能力,即至少支持60个用户的并发访问能力。
由于GIS等图形可视化查询过程需要调用大量空间数据,为了保证本系统的性能,本项目对GIS查询和空间处理服务支持不超过20个用户的并发访问能力。
2.5.3 系统响应时间需求
在以上数据量、并发用户数的条件下,本系统对数据处理需要能够满足如下要求:
l 一般数据查询响应时间小于2秒,简单汇总处理时间小于5秒;
l GIS查询响应时间小于3秒,平均查询时间小于5秒;
2.5.4 通信性能需求
本系统需要充分考虑用户量、数据量在通信性能上需求,具体表现在以下几个方面:
l 满足本系统内大数据量图形、图像信息传输、交换的需求;
l 满足网络传输可靠性的要求;
l 满足图形数据传输速度,以保证系统的运行性能。
2.6 安全需求
l 系统要能够对当前进行操作的用户身份进行识别,其用户名和密码要能够和综合信息平台进行同步。
l 核心系统及业务数据加密。考虑到政府信息保密性的要求,要对核心的业务及数据进行加密,使其不能经过其它的软件或者在未进行身份认证的情况下获取到系统的数据。
l 要能够将用户的数字签名、常见审阅用语等信息同步到客户端。
l 当安装了移动执法子系统的移动电脑(以下简称客户端)与行政权力系统经过网络连接时,有关用户信息应自动从数据服务器更新。

3 总体设计规划
3.1 系统技术特色
3.1.1 环境监察”一张图”管理模式
实现环保监察”一张图”模式管理,经过与环境监测、环境资源计划、审批、开发、执法等行政监管系统的结合,共同构建统一的综合应用分析平台,实现环境监察的”天上看、网上管、地上查”,一张图的实现主要是将各种信息有机的综合到统一的地图上,并提供信息的交互查询和相应的空间分析,为领导决策提供辅助支持。
3.1.2 实现国家、省、市、监察队四级垂直管理
经过移动执法系统建设,实现国家、省、市、监察队四级的垂直管理,有利于环保监察规范化管理,减少执法过程中瞒案不报、压案不办的漏洞,提升环保监测、执法效能。
3.1.3 多类型现场移动执法终端
支持手持移动执法终端,执法箱、移动执法车载系统,为不同类型移动执法需求提供支撑,具体功能包括自动监测站信息、任务导航、现场执法文书处理、环保执法手册查询等,后台经过SOA面向服务的架构体系提供一致的数据访问服务。
3.1.4 客户端在线离线都好用
现场移动执法客户端在网络通畅的情况下,与中心系统实时交互,如果网络不正常,则自动将数据暂存在终端上,不影响现场执法任务处理, 待网络恢复后自动与中心进行数据同步,保持数据的一致性。
3.2 设计原则
Ø 安全性原则
系统建设采用严格的安全保密措施,如数据库、文件和用户等多级安全机制、数据的存储、灾难恢复等。明确各级工作人员的职责,保证各司其职、各负其责。而且严格各种权限管理,防止信息泄漏或被随意更改。在考虑系统的设计时选用高可靠性的产品和技术,充分考虑现有业务的实际情况和系统可能出现的情况,提高整个系统的应变能力和容错能力,确保整个系统的安全和可靠。系统软件要具有较强的容错能力,使整个软件系统不易崩溃和受破坏,并具有良好的恢复能力。
Ø 开放性原则
系统采用开放的软件平台和体系结构,提供数据层与应用层的接口,以实现与其它系统的交互。
Ø 可扩展性原则
系统的建设应充分考虑环保行业是日新月异的变化,数据积累、用户需求、功能完善,以及技术进步都要求系统必须具有扩展的余地。因此系统设计时要确保具有充裕的服务能力,保障用户享有充分的服务,并为业务发展提供足够的系统容量。根据系统的总体建设目标和业务需求,坚持开放性、标准化原则,既考虑现有的条件和需要,又兼顾未来技术的发展,使系统有较强的扩展性。
Ø 系统先进性原则
以先进成熟的计算机系统技术为手段进行组建系统,遵循当前国际和国家的相关标准或规范。
Ø 经济、实用性原则
在系统的建设中,要立足于实际情况,充分考虑到当前各种业务实际的需求,切实实现功能和性能方面的要求,并要切实结合当前现有设备情况,尽可能充分利用现有资源,节约投资。
Ø 系统稳定性与可靠性原则
在系统建设时充分考虑系统的可靠性,在设计时采用一些成熟可靠的技术,同时采用多级保护方式和数据保护功能,使系统具有比较好的容错性。另外经过建立备份系统和灾难恢复机制等一系列措施,保证系统的正常运行。
Ø 连续性与实时性原则
确保系统在建设过程中不会中断,用户使用时的连续性,运行服务的连续性,保障监控系统的稳定。
环保执法业务在办理过程中要求实时性高,响应速度快,因此该系统在建设时要保障系统的实时性。
Ø 标准化原则
在系统平台选型时,应符合国际信息化建设标准及工业标准,使系统的硬件环境、软件环境相互间依赖减至最小,使其各自发挥自身优势。

3.3 系统架构设计

移动执法系统架构图
由上图中能够看出,环境监察执法系统的体系结构能够分为基础设施层、系统层、数据层、应用支撑层、应用层、用户层:
l 基础设施层
网络基础层是本系统实施的硬件载体,包括所有接入本系统的数据传输及业务协同计算机互联网络设施、各种硬件服务器、安全设备、各种系统平台软件等。

l 数据层
数据层提供系统运行的公共数据环境,包括污染源空间数据库、污染控制数据库、环境质量数据库、生态保护数据库、辐射环境数据库、综合管理数据库、监察信息空间数据库等。数据层完成各类数据的管理,并基于统一数据规范,为上层提供统一的数据模型、统一的数据编目机制及统一的数据存档与数据提取服务。
l 应用支撑层
应用支撑层是指支撑业务实现的系统中间件,包括嵌入式GIS、地图搜索引擎服务、数据交换服务,基于WebService的执法任务管理接口、工作流引擎等。应用支撑层的这些组件和服务提高了系统的复用能力,并有助于软件开发的标准化、规范化。
l 应用层
应用层依托支撑层实现新系统建设和已有系统集成。包括本期拟新建的移动执法系统、移动业务管理系统和环境监察业务综合分析系统三个新建应用系统和拟集成的排污申报系统、污染源自动监控系统、污染源监测管理系统和环境质量监测系统等现有业务应用系统。
l 用户层
针对不同部门、角色用户,按照访问权限统一管理,经过门户技术、界面交互技术把最合适的信息展现给用户。
3.4 系统功能结构设计
3.4.1 总体功能结构
移动执法系统分为移动执法终端系统和后台支持系统平台。手持终端执法系统采用了基于SOA架构的Web Service技术开发。采用SOA规范架构,能够满足日益增长的执法业务需求,使需增加的模块以及各类正在使用中的环保应用软件能更为灵活方便地集成。经过Web Service技术,使用者能方便地经过终端远程调取所需的信息并把现场信息传送回服务器端保存。另外,移动执法终端系统应用于先进的网络通讯平台(3G无线通讯平台),运用移动专网技术,保证现场执法信息的快速传递和取证的及时,准确、安全、公正。

移动执法系统功能结构图
3.4.2 移动执法平台功能结构

3.5 系统应用逻辑图
环境监察执法系统整体分为国家、省、市、县四级进行功能部署,具体如下图所示:

环境监察队级:环境监察队主要部署监察执法车载系统、监察执法工具箱系统和监察执法PDA系统,用来进行现场检查、执法、上报、定位、通讯等具体工作,最终将现场移动执法数据汇集到国家级,移动执法终端能够经过3G、WIFI、通讯卫星等方式查询上级部门网站公布相关信息,经过数据交换平台查询上级业务相关信息等内容,发生突发事件时,可将现场实时采集的信息上传给上级部门,同时能够接收上级应急指示,同时经过业务支撑系统能够随时接收上级部门法律法规等更新的相关数据。
市级:主要部署业务应用分析系统、监察业务支撑系统,经过该系统能够实现国家、省、市三级互联,市级用户结合本市相关数据以及调用国家级数据资源,进行本市范围的环境监察应用分析,同时,发生突发事件时,能够随时查看移动执法车现场传回的数字资源,进行应急指挥决策。
省级:主要部署业务应用分析系统、监察业务支撑系统,经过该系统能够实现国家、省、市三级互联,省级用户可结合本省现有数据资源以及调用国家级数据资源,进行本省范围的环境监察应用分析,同时,发生突发事件时,能够随时查看移动执法车现场传回的数字资源,进行应急指挥决策指挥。
国家级:国家级的环保部环境监察局,主要部署业务应用分析系统收集汇总来自执法终端采集的数据资源,结合已有数字资源进行数据挖掘分析,并提供统一的查询调用接口,为省级、市级提供数据资源服务。
3.6 系统网络拓扑图

3.7 总体技术路线
3.7.1 基于SOA设计平台框架
SOA是基于开放的Internet标准和协议、支持对应用程序或应用程序组件进行描述、发布、发现和使用的一种应用架构。SOA支持将可重用的数据应用作为应用服务或功能进行单独开发集成,并能够在需要时经过网络访问这些服务或功能。经过SOA,开发者能够对不同的服务或功能进行组合以完成一系列的业务逻辑与展现,最终可让用户像使用本地桌面业务组件一样方便地调用服务或功能等各种资源。
3.7.2 Web Service技术实现系统跨平台
系统开发技术路线将会采用基于XML和Web Service的异构系统综合服务解决方案,从而解决系统的跨平台问题。Web Service 是在 Internet和 Intranet 上进行分布式计算的基本构造块。开放的标准以及对用户和应用程序之间的通信和协作的关注产生了这样一种环境,在这种环境下,Web Service 成为应用程序集成的平台。应用程序是经过使用多个不同来源的Web Service 构造而成的,这些服务相互协同工作,而不论它们位于何处或者如何实现。
Web Service技术及其相关技术体系,包括XML、SOAP、WSDL、UDDI等。Web Service 是一种新的web应用程序分支,它们是自包含、自描述、模块化的应用,能够发布、定位、经过Web调用。一旦部署以后,其它Web Service应用程序能够发现并调用它部署的服务。
简单的说,WEB服务是一种经过Internet与SOAP协议提供企业应用的方式,这种方式有很强的可移植性,互操作性,而且没有绑定在任何特定的商家技术上面,这也是它得到如何广泛应用的原因。从技术上讲,一个WEB服务是这样工作的。想从INTERNET上取得某种服务的客户代理对它的请求以SOAP XML格式进行编码格式化,然后以任意双方都支持的协议(如HTTP,SMTP等等)发送给服务器,服务器上运行着某种类型的侦听软件以解析发来的SOAP呼叫,从SML SOAP包中解析出所需的信息,将之提交到真正处理业务逻辑的应用程序中,服务器上的应用层处理需求并将输出返回给侦听软件,并由它将输出格式化成XML SOAP编码的包返回给客户端。在服务器上有一个单独的XML文件包括该服务器所提供的服务信息并以SDL(服务描述语言Service Descriptor Language)编码,有点类似于COM模型的类型库或CORBA中的IDL文件。
3.7.1 3G技术的应用
3G是英文3rdGeneration的缩写,指第三代移动通信技术。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务,无线网络必须能够支持不同的数据传输速度,也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆字节／每秒384kbps(千字节／每秒)以及144kbps的传输速度。这些为实时工情的快速传输创造了条件。
而本次选用的WCDMA,即WidebandCDMA,也称为CDMADirectSpread,意为宽频分码多重存取,这套系统能够架设在现有的GSM网络上,对于系统提供商而言能够较轻易地过渡。因此W—CDMA具有先天的市场优势。
从 以来,中国联通WCDMA 3G无线通信在传输速度、安全性、稳定性等方面具有突出的优势,并进行了单兵无线视频采集、移动视频网络、移动视频监控等项目开发,取得了成功的经验。
总的来看,当前中国联通WCDMA 3G无线网络从技术层面来讲,能够满足移动执法视频和图像信息的无线采集和处理的需求,而且已有成功的案例可供学习借鉴。
3.7.2 Wap技术的应用
WAP(WirelessApplicationProtocol)是移动通信与互联网结合的第一阶段性产物。这项技术让使用者能够用移动采集终端之类的无线装置上网,透过小型屏幕遨游在各个网站之间。而这些网站也必须以WML(无线标记语言)编写,相当于国际互联网上的HTML。WAP能够建立在GPRS,CDMA,WCDMA等2G和3G无线通信网络的基础上,实现信息的管理。基于WAP的实时工情管理系统能够从2G向3G过渡,本次建设基于3G的防汛业务应用系统能够借助于原来建设的WAP系统,并进行升级和改造,以适应3G的环境。
3.7.3 采用B/A/S技术体系结构
B／A／S体系结构包括浏览层、服务器组件层和资源管理层。
1、浏览层(Browser)
浏览层为B／A／S体系结构第一层,实现用户交互和数据表示,向第二层的服务器请求调用核心的业务逻辑处理服务,客户端包括PC终端、PDA、智能手机等多种终端,分别经过有线和无线通信的方式实现对服务器的请求和调用。
2、服务器组件层(Application Services)
服务器组件层为B/A/S体系结构的中间层,实现核心的业务逻辑服务,并将这些服务按名字广播,同时接收并处理从客户层或其它服务器发出的请求,将处理结果返回给客户端。其中服务器组件层由两部分组成,底层由数据访问组件、传输组件以及WEB服务组件组成,负责业务逻辑的处理;上层由无线门户、WEB门户以及经过不同通信方式所获得的数据转换和处理。
3、资源管理层(Data Sources)
资源管理层是B/A/S体系结构的第三层,负责管理应用系统的数据资源。资源管理层和服务器组件层之间的数据交换经过统一的数据访问接口来完成。

4 移动执法手持终端系统
4.1 系统概述
监察执法PDA系统主要部署在环境监察执法大队,用来进行现场检查、执法、上报、定位、通讯等具体工作,同时,移动执法终端能够经过3G、WIFI、通讯卫星等方式与上级部门进行数据交换、申请上报、信息查询等内容的信息交互。
4.2 系统组成
4.2.1 硬件组成

具体参数:
网络模式:双模/双待
数据业务:GPRS,CDMA 1X
支持频段:2G:GSM 900/1800/1900;2G:CDMA1X 800;3G:CDMA EVD0 800MHz
CPU频率:1024MHz
外观设计:直板
主屏尺寸:4.0英寸 480 ×480像素
触摸屏:电容触摸屏,支持多点触控
摄像头像素:500万像素
操作系统:Windows Mobile
机身内存:512MB
电池规格:1500毫安时锂电池
GPS导航:支持
蓝牙传输:支持蓝牙3.0
可用空间:16GB
4.2.2 软件功能组成

移动执法客户端系统主要由任务管理、信息查询、现场执法、地图导航、指挥调度、数据同步、系统管理等模块组成,如下图所示。

手持移动执法终端系统功能组成图

4.3 系统流程

4.4 系统功能描述

4.4.1 任务管理
(1)任务分派:经过环保执法任务的生成控制器,对每天对污染源数据的分析,自动产生常规任务,并将常规任务经过消息分发,下发到责任人的客户端程序。并实时监控责任人上报的数据,进行任务核销。
(2)任务接收:接收执法任务,包括在线报警、12369热线等任务,并下发到指定责任人,实时监控责任人上报的数据,进行任务核销,并产生答复消息,由消息分发模块将信息通知到任务发起来源。
(3)任务查询:执法人员可查看系统派送的执法任务,随时了解需要处理的任务情况,并能够查询以往的工作日志。按任务大类、小类分层显示该用户所有未完成的工作任务,同时列出每类任务的总数和任务报警数。
(4)签署批示:领导对已完成或未完成的任务签署意见及批示。

4.4.2 信息查询
l 污染源信息查询
提供多种查询方式:提供按照污染源名称、行政区、流域、行业、企业规模、关注程度等相关字段查询污染企业,从而使执法人员能快速检索到企业。
多类数据查看:提供污染源的各项详细信息,包括排污申报、排污收费、污染源监测、行政处罚、信访投诉、现场检查记录、限期整改、限期治理等信息。
GIS电子地图: 提供基于电子地图的污染源分布、污染源定位、搜索等功能,使执法人员能快速直观地确定污染源的位置。

l 企业可视化信息查询
实现重点污染企业的三维仿真建模、全景视频影像等可视化信息查询。包括企业厂区三维模型、污水排放节点、雨、污水管网走向、工艺节点及排放口位置、污染治理设施处理流程图等。
在企业模型中,可直接查看监控视频、自动监控数据、工艺节点、管网图等。

l 在线监控查询
提供多种查询条件,方便快速地查询到污染企业在线监控各项数据以及数据曲线,视频监控画面和在线监控污染源统计功能,实现在线监控数据超标的实时提醒。
执法人员可实时查看选定时间段内的污染源在线监测数据,并能够曲线图的形式直观显示,在现场可掌握在线监测设备的运行情况。
执法人员能够查看在线监测企业在某个时间段内的总排放量、日均排放量。经过日均排放量与排污许可证允许的日排放量比较,能够查看企业排放量是否超标。 系统中将超标企业用红色醒目显示出来。

4.4.3 重点源监控视频
接入重点源视频监控系统,执法人员可随时了解污染源的现场情况。

4.4.4 路线导航
(1)GIS路线导航
可在GIS地理信息系统上确定地图位置,能查询周围若干公里内的污染源,而且能够经过导航功能将执法人员带到指定的污染源位置。

(2)全景视频导航
执法人员可查看从大门至排放口或某个车间路径中任意点位、任意角度的全景影像信息,从而实现对企业生产布局、治污设施的直观、及时了解,方便展开执法工作。
4.4.5 现场执法
以执法流程为支撑,提供现场执法流程,不同执法人员分配不同的操作权限。系统能够经过无线网络由服务器实时发布工作指令到现