系统应以简洁为主，在保证功能齐全的情况下，做大友好大方、简单易懂、容易上手，功能设计根据管理要求贴近用户，提供详细的帮助功能。 （4）易于维护
系统涉及到河北钢铁矿业所有矿山，数据规模庞大，数据结构复杂，图、文、表结合紧密，数据库要充分考虑易于维护、扩展以及其它软件的扩充。 （5）安全稳定
系统涉及到河北钢铁矿业的资源信息，属于公司内部使用，系统的设计应确保数据库的安全稳定，确保公司商业机密安全。
4.2 矿山信息集成管理平台的数据流程
数据流程体现了计算机信息处理过程的本质，是描述计算机应用软件系统需求和开发内容的重要工具，可全面地刻画应用软件系统的逻辑处理流程和功能。根据以上需求描述，建立系统的数据流程如图2所示。
原始纸质地矿资料电子化处理公司其它系统办公自动化系统公司ERP系统地矿电子化资料整理筛选拟存档地矿资料存档地矿资料数据仓库外部数据接口分类编码及摘要处理现有各矿区地测采资料编辑、录入、处理拟存档地矿资料矿产资源中心数据库地测采更新信息提交存档生产作业与设备状态数据库生产经营数据库矿区生产经营动态更新信息文档库地测采图库多媒体库各矿区地测采动态数据各矿区设备动态信息各矿区作业动态数据各矿区安全动态数据各矿区人员定位数据各矿区经营数据数据采集、编辑、整理地测采动态信息分类编码处理数据仓库联机专题服务引擎专题分析数据地矿三维可视化专题支撑应用软件采集、编辑、整理矿区生产经营动态信息资源经济测算评价矿山开发方案综合地质研究作业监控与调度安全生产监测图2 河北钢铁集团矿业矿山资源信息集成管理平台数据流程
5 矿山信息集成管理平台系统设计方案
5.1 系统开发的总体思路
河北钢铁集团矿业矿山信息集成管理平台是在计算机网络硬件与软件环境
的支撑下，采用C#开发的基于WEB的数据仓库应用管理软件平台，提供用户
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权限管理、数据备份、各类数据包括文档，图象的编码、导入、传输、存储、按专题检索、统计与分析功能。系统采用的计算模式为B/S结构，其优点是客户端无需安装任何应用软件，只要通过浏览器以访问网站的形式即可进行使用，使用简捷，便于管理和维护，同时系统具有良好的兼容性和可扩展性。
5.2系统架构（硬件软件）
（1）系统的网络支撑环境与拓扑结构
应用服务器工作站数据服务器矿业公司主干网WEB服务器中心路由器应用服务器防火墙广域网（互联网或矿业网）节点路由器矿山/矿区骨干网数据服务器交换机数据服务器工作站数字摄像机人员信息卡数字摄像机无线基站无线基站手台/手机数采接口井下分支网露天矿分支网数采接口手台/手机人员信息卡工作站节点路由器防火墙防火墙应用服务器WEB服务器WEB服务器矿山/矿区骨干干网交换机
图 3 河北钢铁集团矿业数字化矿山系统网络拓扑方案示意
（2）软件开发与支撑环境
操作系统：Windows 2000/XP 数据库系统：SQL Server 软件开发工具：Visual Studio C# 三维地质图形支撑软件：3DMine
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(3) 应用软件系统架构
操作系统专题应用软件系统ERPOA三维建模软件数据库管理系统河北钢铁矿业集团矿产资源信息集成管理平台数据检索查询服务引擎矿产资源数据仓库计算机网络系统数据接口引擎数据采集、编码、转换、传输地测采数据设备、作业、人员实时监控数据安全监测数据
图 4 河北钢铁集团矿业矿山信息集成管理平台软件架构示意
5.3 应用软件系统的主要功能
河北钢铁集团矿业矿山信息集成管理平台软件功能如图5所示。
河北钢铁矿业集团矿产资源信息集成管理平台系统设置维护信息资源分类采编数据检索统计三维建模分析专题数据服务引擎与接口用户与权限管理操作日志管理数据字典与编码管理数据备份数据录入与采集表单图档上传下载信息分类编码数据综合检索数据统计分析图档综合检索数据与图档下载三维建模引擎三维图形显示三维模型分析计算作业监控与调度安全监测ERP与OA接口后期开发图 5河北钢铁集团矿业矿山信息集成管理平台软件功能示意
5.4 应用软件系统数据库总体设计
5.4.1 矿山信息的结构特征 （1）矿山数据特点
矿山是一个复杂的动态时空巨大系统，其地理空间要素、资源环境信息和生产经营信息的内容广泛、综合、复杂、变化迅速，这就决定了矿山数据具有如下特点: ? 海量数据
由于矿山的生产经营管理，涉及到经济、生活、生态环境、资源、工程技术
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等各大领域，仅工程技术就又涉及到测量、地质、采矿、选矿、机械、电气等方方面面，其数据必然是海量的。 ? 数据的多样性与多源性
矿山数据来源广泛，既有内部生产运营数据，又有外部相关数据，既涉及技术，又涉及经济等等;数据表现形式有的是以数据文件形式存储，有的是以文本形式存储，有的是以图形形式存储等。这就要求在进行矿山信息系统集成时对数据进行规范和统矿山数据的动态性
矿山数据对矿山地质体的表达是一个由模糊到精确的过程，是一个动态的积累程，从矿山资源勘探、矿井开拓到生产，矿山数据量越来越大，反映矿山实体的层次逐步细化，反映地质体客观现象、规律的准确程度逐步提高。如在资源勘探阶段，主要是通过钻探、物探、野外地质调查获取D级、C级地质储量;在矿井开拓阶段，通过补充勘探和开拓工程，可以获取C级、B级地质储量。 ? 数据的关联性
矿山所面对的地质体存在相互作用关系，矿体和围岩、两个相邻或不相邻地层间、构造与矿层具有关联性。同时矿山各生产部门之间的信息联系紧密，如地质、测量、采矿、充填、通风等部门均需使用同一采场的空间坐标数据。 (2 )矿山数据源的数据格式
矿山数据仓库数据源来源非常广泛，既有地质勘探部门的原始勘探资料，设计部门的设计资料，还有矿山在生产经营过程中的生产经营资料，以及矿业市场的供求信息等。矿山数据仓库的数据源主要包含业务数据、历史数据、办公数据、WEB数据、外部数据。这些数据源的数据格式包括: ? 数据库
随着各种管理信息系统在矿山的广泛应用，数据库己成为矿山数据存储和管理的主要技术，但由于系统开发和数据库选型的不规范，在矿山企业内采用了各种不同的数据库管理系统，形成了即使是管理相同的业务数据，也采用了不同数据库的情况。这对矿山数据仓库进行数据抽取和集成带来了困难，使数据抽取接口和协调比较复杂。 ? 文件系统
文件系统是矿业领域早期应用最多的一种数据记录格式，记录了大量的矿山
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信息。 1) 数据文件
数据文件是矿业领域应用最多，而且最广的数据记录方式。如钻孔数据库包括孔口坐标、钻孔测斜、样品分析化验值和地质代码4个数据文件。各数据库主要数据项分别为:
孔口坐标数据文件:钻孔编号，X、Y、Z三维坐标及孔深。 钻孔测斜数据文件:钻孔编号、测斜深度、方位角、倾角。
样品化验数据文件:钻孔编号、取样起始深度、终止深度、取样间距、岩矿芯长。
地质代码数据文件:钻孔编号、起始深度、截止深度、岩矿心长、岩石类型。 2) 文本文件
各种格式的报表、技术资料、数据和参数列表等，常采用Word、Excel等格式。 3) 图形文件
矿山计算机捕助设计CAD的普及，产生了大量DWG格式的图形文件;扫描输入的BMP格式的图形等。 （3）矿山数据的多维度特征
从逻辑层面上对矿山信息进行分析，可以清楚认识到其具有时间维度、空间维度、业务分类维度。图6给出了矿山数据的多维度视图。由此可以对矿山进行有效地组织与管理。
空间位置（矿区、矿段，坐标XYZ）信息专题分类时间地质测量采矿设备人员安全作业状态。。。信息形态数据文档图形。。。
图 6 矿山信息的维度
5.4.2 数据库设计方案
（1）地质矿产数据库的概念模型设计
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数字化矿山建设建议书
