宋歡

DOI：10.16644/j.cnki.cn33-1094/tp.2016.02.013

摘 ?要： 通過(guò)智能手機(jī)自帶的GPS功能記錄場(chǎng)外巡檢人員的地理位置，并與計(jì)劃巡檢線路進(jìn)行自動(dòng)匹配，實(shí)現(xiàn)智能考勤。通過(guò)GIS地圖展示出勤軌跡，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，生成出勤報(bào)告。該系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用，節(jié)省了管理成本，提高了工作效率，為有場(chǎng)外巡檢作業(yè)的領(lǐng)域提供了一種高效的自動(dòng)化考勤手段。

關(guān)鍵詞： GPS; GIS; 智能考勤; 場(chǎng)外巡檢; 位置服務(wù)

中圖分類號(hào)：TP399 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1006-8228（2016）02-44-02

Design of GPS and GIS based intelligent attendance system for outside inspection

Song Huan

（School of Computer， Hubei University of Technology， Wuhan， Hubei 430070， China）

Abstract： Through the smart phone's GPS function to record the location of outside inspector and compare it with planned inspection line， the intelligent attendance is realized. Through the GIS map to show attendance track and get the result of statistical analysis， the attendance report is generated. The implementation and application of the system， saved management costs， improved work efficiency， and provided an efficient way of automatic attendance for outside inspection.

Key words： GPS; GIS; intelligent attendance; outside inspection; location-based service

0 引言

針對(duì)場(chǎng)外巡檢人員的考勤，傳統(tǒng)的做法是：記錄出勤和結(jié)束出勤信息，可通過(guò)人工記錄的方式，也可通過(guò)打卡等電子化的方式。無(wú)論哪種方式，均存在記錄信息失真情況，不易管理及分析，致使考勤流于形式，不能作為工作考核的有效依據(jù)。隨著互聯(lián)網(wǎng)+應(yīng)用技術(shù)的成熟和廣泛應(yīng)用，利用智能手機(jī)自帶的GPS功能和GIS地圖技術(shù)設(shè)計(jì)智能考勤系統(tǒng)，能夠自動(dòng)記錄場(chǎng)外巡檢人員的地理位置，保證考勤信息真實(shí)可靠，并與計(jì)劃線路進(jìn)行自動(dòng)匹配生成考勤信息，通過(guò)GIS地圖實(shí)時(shí)展示和回放出勤軌跡，便于進(jìn)行出勤統(tǒng)計(jì)分析。

1 總體設(shè)計(jì)

智能考勤系統(tǒng)是一種典型的LBS（Location-based Service，位置服務(wù)，又稱定位服務(wù)）應(yīng)用。LBS是指移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)定位技術(shù)獲取移動(dòng)終端用戶的位置信息，并基于地理信息技術(shù)將其位置在電子地圖上定位的一種空間信息服務(wù)。所用核心技術(shù)為定位技術(shù)和GIS空間地理技術(shù)[1]。定位技術(shù)包括有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)定位（Network-based Location）、GPS定位（GPS-based Location）和混合定位（Hybrid Location）。其中GPS定位具有在室外精度高、響應(yīng)時(shí)間短、信息覆蓋率廣等特點(diǎn)[2]，因而更適用于場(chǎng)外作業(yè)定位。

采用GPS和GIS技術(shù)實(shí)現(xiàn)的智能考勤系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

圖1中考勤終端接收GPS地理位置信息，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)外巡檢人員定位，并向服務(wù)器發(fā)送定位信息;考勤管理服務(wù)器負(fù)責(zé)接收人員定位信息，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，生成有效的考勤信息;GIS考勤管理客戶端實(shí)現(xiàn)智能考勤管理。

2 關(guān)鍵技術(shù)

2.1 主要工作流程

系統(tǒng)工作流程描述如下：

⑴ 場(chǎng)外巡檢人員根據(jù)設(shè)置的觸發(fā)規(guī)則，發(fā)起對(duì)移動(dòng)終端的定位請(qǐng)求，移動(dòng)終端通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將GPS定位信息返回到服務(wù)器;

⑵ 服務(wù)器接收移動(dòng)終端發(fā)回的巡檢人員定位信息，與設(shè)定的巡檢路線進(jìn)行范圍搜索;

⑶ 根據(jù)搜索結(jié)果，根據(jù)考勤規(guī)則生成有效的考勤信息，并將結(jié)果存入相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)信息表;

⑷ 根據(jù)具體需要和用戶操作，在GIS地圖上實(shí)時(shí)展示或回放考勤結(jié)果，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

2.2 考勤信息生成

考勤信息生成模塊用于根據(jù)考勤規(guī)則，生成每個(gè)員工的出勤數(shù)據(jù)，將結(jié)果存儲(chǔ)在系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中。該功能由定位執(zhí)行子模塊、范圍搜索子模塊兩部分組成。

定位執(zhí)行子模塊，安裝在考勤終端上的APP接收用戶的定位請(qǐng)求，調(diào)用定位接口獲取系統(tǒng)的GPS服務(wù)，然后調(diào)用其位置更新服務(wù)的方法，獲取實(shí)時(shí)的GPS衛(wèi)星數(shù)據(jù)[3]。定位成功后，將考勤終端的經(jīng)度和緯度寫入數(shù)據(jù)表，并發(fā)回到服務(wù)器;如果定位失敗，系統(tǒng)給出提示信息。在定位執(zhí)行期間，定位執(zhí)行子模塊不能再接受新的定位請(qǐng)求。

范圍搜索子模塊，考勤管理服務(wù)器接受考勤終端定位信息后，查找該考勤終端是否在設(shè)定的巡檢路線區(qū)域內(nèi)，以獲得員工真實(shí)的考勤信息。范圍搜索算法采用經(jīng)典的點(diǎn)與多邊形關(guān)系判定方法[4]，具體分為：①判斷一點(diǎn)是否在一個(gè)圓內(nèi)，只需判斷該點(diǎn)與圓心的距離是否小于或等于半徑即可;②判斷點(diǎn)是否在多邊形內(nèi)，過(guò)該點(diǎn)向x軸正方向做一條射線，如果該射線與多邊形有奇數(shù)個(gè)交點(diǎn)，則該點(diǎn)在多邊形內(nèi)，有偶數(shù)個(gè)交點(diǎn)則在多邊形外。對(duì)于考勤終端定位失敗的情況，需要進(jìn)行自動(dòng)周期定位搜索，即根據(jù)設(shè)定的定位周期和定位次數(shù)，在巡檢路線區(qū)域內(nèi)對(duì)考勤終端進(jìn)行范圍搜索定位。圖2給出了自動(dòng)周期定位搜索流程。

2.3 出勤軌跡回放

出勤軌跡回放主要基于GIS地圖，將考勤信息顯示在數(shù)字地圖上。圖3給出了按照定位時(shí)間間隔回放出勤軌跡的工作流程。

用戶輸入查詢條件后，系統(tǒng)判斷如果存在符合條件的定位歷史記錄，則啟動(dòng)一個(gè)定位回放線程，將查詢到的所有定位歷史記錄傳入該線程（該線程中定義了一個(gè)循環(huán)來(lái)顯示定位記錄）[5]。在定位回放線程中判斷記錄的總數(shù)是否大于1，如果總數(shù)大于1，則取出相鄰兩條定位記錄，將前一條定位記錄的經(jīng)度和緯度信息傳入GIS地圖模塊顯示接口，在數(shù)字地圖上顯示被定位移動(dòng)終端的位置;將該線程休眠，休眠的時(shí)間為前面取出來(lái)的相鄰兩條定位記錄的時(shí)間差;然后結(jié)束線程休眠，將定位記錄的總數(shù)減1，再次啟動(dòng)一個(gè)定位回放線程，重復(fù)上述操作直至最后一條定位歷史記錄顯示完畢。

3 結(jié)束語(yǔ)

基于GPS、GIS的場(chǎng)外巡檢智能考勤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)考勤自動(dòng)化、信息化，使考勤工作不受時(shí)間和空間的約束，保證了考勤信息的真實(shí)可靠。系統(tǒng)在橋梁外業(yè)巡檢系統(tǒng)中得到實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用，節(jié)省了管理成本，提高了工作效率，可以向其他有場(chǎng)外巡檢作業(yè)的領(lǐng)域推廣。

參考文獻(xiàn)（References）：

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