CN107610214A - 一种基于虚拟现实技术的栈房监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于虚拟现实技术的栈房监控系统，包括以下步骤：A、三维建模：以栈房工程的CAD图纸资料并结合现场拍摄的照片，利用三维建模软件3ds max建立起栈房的三维模型，栈房内的设备根据资料进行建模，最后将模型导入Unity3D软件，建成所需场景；B、脚本控制：建模完成后，在Unity 3D自带的脚本编辑环境中，利用C#和Java Script对场景中的对象进行基本动作的脚本编程，以实现功能设备的动作控制；C、场景发布：Unity 3D的仿真场景直接运行与安装了Unity WebPlayer插件的浏览器。本发明具有通过虚拟现实技术，来观察栈房内设备运行情况，当设备出问题后，可及时检查到设备的问题，针对检查到的问题，及时解决，减少损失的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于虚拟现实技术的栈房监控系统。
背景技术
随着计算机硬件、三维图形技术和虚拟现实技术的发展，逼真的三维视觉世界正在逐步走入人们的生活，它给人们呈现的梦幻般的境界，正在引起人们的广泛关注，建立三维视图体系并进行推广和发展已经成为当前技术的热门领域。
由于控制栈房是企业中尤为重要的地方，监控栈房中的设备众多，设备的工作环境复杂，使用时间较长后，容易出现设备故障，而很多设备在应用不同区域环境下需要进行不同的改进设计，这就需要工程师不仅要了解设备本身性能，还要根据具体的应用区域环境进行局部改进，往往会在上花费大量的时间和物力，为提高工程师的产品开发效率和质量，需要设计一种有效的产品设计和管理方法。
发明内容
本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种通过虚拟现实技术，来观察栈房内设备运行情况，能够及时解决问题，减少损失，提高效率的产品设计和管理方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种基于虚拟现实技术的栈房监控系统，包括以下步骤：
A、三维建模：以栈房工程的CAD图纸资料并结合现场拍摄的照片，利用三维建模软件3ds max建立起栈房的三维模型，栈房内的设备根据资料进行建模，最后将模型导入Unity3D软件，建成所需场景；
所述建模具体包括以下步骤：
a）将栈房的CAD设计图纸电子数据导入到3ds max软件中，按照设计尺寸对该栈房进行精细建模；
b）现场拍摄栈房的室内室外的照片，最为栈房模型的纹理贴图；
c）利用3ds max软件对栈房内设备进行建模；
d）根据栈房、栈房内的设备在场景中的位置坐标，分别导入到Unity 3D中和整体场景进行集成；
B、脚本控制：建模完成后，在Unity 3D自带的脚本编辑环境中，利用C#和Java Script对场景中的对象进行基本动作的脚本编程，以实现功能设备的动作控制；
C、场景发布：Unity 3D的仿真场景直接运行于安装了 Unity WebPlayer插件的浏览器。
D、信息采集：实时采集所述待监控机房内所有设备的运行信号数据，包括远程终端采集所述待监控机房内所有设备的运行状态信息，并将所述状态信息发送至采集服务器，所述采集服务器将所述状态信息存入数据库；采集服务器通过轮询方式发送命令帧给所述远程终端，所述远程终端接收对应自己的命令帧，发送应答帧响应所述采集服务器，所述应答帧中包含所述状态信息。
命令帧包括字段：首同步字节、远程终端地址、命令码、数据长度、数据内容、CRC校验和尾同步字节。
应答帧包括正常应答帧和异常应答帧。
正常应答帧包括字段：首同步字节、远程终端地址、命令码、数据长度、数据、CRC校验和尾同步字节。
正常应答帧的数据字段包括：定长部分和变长部分；所述定长部分用于存储所述状态信息；所述变长部分用于存储所述报警信息。
异常应答帧包括字段：首同步字节、RTU 地址、命令码、错误索引、CRC 校验和尾同步字节。
E、数据处理：根据所述运行信号数据与预设信号数据进行比较，判断所述待监控机房内是否有设备发生故障，若有，将所述报警信息存入所述数据库，同时将所述报警信息发送给应用服务器；
F、应用服务器则将发生故障的设备在所述三维模型上进行标识，并进行报警。
采集服务器通过轮询方式发送命令帧给所述远程终端，所述远程终端接收对应自己的命令帧，发送应答帧响应所述采集服务器，所述应答帧中包含所述状态信息。
命令帧包括字段：首同步字节、远程终端地址、命令码、数据长度、数据内容、CRC校验和尾同步字节。
应答帧包括正常应答帧和异常应答帧。
正常应答帧包括字段：首同步字节、远程终端地址、命令码、数据长度、数据、CRC校验和尾同步字节。
数据字段包括：定长部分和变长部分；所述定长部分用于存储所述状态信息；所述变长部分用于存储所述报警信息。
异常应答帧包括字段：首同步字节、RTU 地址、命令码、错误索引、CRC 校验和尾同步字节。
本发明与现有技术相比具有以下优点：通过虚拟现实技术，来观察栈房内设备运行情况，当设备出问题后，可及时检查到设备的问题，针对检查到的问题，及时解决，减少损失。
具体实施方式：
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
本发明一种基于虚拟现实技术的栈房监控系统的实施方式：包括以下步骤：
A、三维建模：以栈房工程的CAD图纸资料并结合现场拍摄的照片，利用三维建模软件3ds max建立起栈房的三维模型，栈房内的设备根据资料进行建模，最后将模型导入Unity3D软件，建成所需场景；
所述建模具体包括以下步骤：
a）将栈房的CAD设计图纸电子数据导入到3ds max软件中，按照设计尺寸对该栈房进行精细建模；
b）现场拍摄栈房的室内室外的照片，最为栈房模型的纹理贴图；
c）利用3ds max软件对栈房内设备进行建模；
d）根据栈房、栈房内的设备在场景中的位置坐标，分别导入到Unity 3D中和整体场景进行集成；
B、脚本控制：建模完成后，在Unity 3D自带的脚本编辑环境中，利用C#和Java Script对场景中的对象进行基本动作的脚本编程，以实现功能设备的动作控制；
C、场景发布：Unity 3D的仿真场景直接运行与安装了 Unity WebPlayer插件的浏览器；
D、信息采集：实时采集所述待监控机房内所有设备的运行信号数据，包括远程终端采集所述待监控机房内所有设备的运行状态信息，并将所述状态信息发送至采集服务器，所述采集服务器将所述状态信息存入数据库；采集服务器通过轮询方式发送命令帧给所述远程终端，所述远程终端接收对应自己的命令帧，发送应答帧响应所述采集服务器，所述应答帧中包含所述状态信息。
命令帧包括字段：首同步字节、远程终端地址、命令码、数据长度、数据内容、CRC校验和尾同步字节。
应答帧包括正常应答帧和异常应答帧。
正常应答帧包括字段：首同步字节、远程终端地址、命令码、数据长度、数据、CRC校验和尾同步字节。
正常应答帧的数据字段包括：定长部分和变长部分；所述定长部分用于存储所述状态信息；所述变长部分用于存储所述报警信息。
异常应答帧包括字段：首同步字节、RTU 地址、命令码、错误索引、CRC 校验和尾同步字节。
E、数据处理：根据所述运行信号数据与预设信号数据进行比较，判断所述待监控机房内是否有设备发生故障，若有，将所述报警信息存入所述数据库，同时将所述报警信息发送给应用服务器；
F、应用服务器则将发生故障的设备在所述三维模型上进行标识，并进行报警。
采集服务器通过轮询方式发送命令帧给所述远程终端，所述远程终端接收对应自己的命令帧，发送应答帧响应所述采集服务器，所述应答帧中包含所述状态信息。
命令帧包括字段：首同步字节、远程终端地址、命令码、数据长度、数据内容、CRC校验和尾同步字节。
应答帧包括正常应答帧和异常应答帧。
正常应答帧包括字段：首同步字节、远程终端地址、命令码、数据长度、数据、CRC校验和尾同步字节。
数据字段包括：定长部分和变长部分；所述定长部分用于存储所述状态信息；所述变长部分用于存储所述报警信息。
异常应答帧包括字段：首同步字节、RTU 地址、命令码、错误索引、CRC 校验和尾同步字节。
本发明通过虚拟现实技术，来观察栈房内设备运行情况，当设备出问题后，可及时检查到设备的问题，针对检查到的问题，及时解决，减少损失。
申请人又一声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的实现方法及装置结构，但本发明并不局限于上述实施方式，即不意味着本发明必须依赖上述方法及结构才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用实现方法等效替换及步骤的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开的范围之内。
本发明并不限于上述实施方式，凡采用和本发明相似结构及其方法来实现本发明目的的所有方式，均在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于虚拟现实技术的栈房监控系统，其特征在于：包括以下步骤：
A、对待监控栈房进行三维建模：以栈房工程的CAD图纸资料并结合待监控栈房的现场采集图片，利用三维建模软件3ds max建立起栈房的三维模型，栈房内的设备根据CAD图纸资料进行建模，最后将模型导入Unity3D软件，建成所需场景,得到栈房监控三维模型；
B、脚本控制：建模完成后，在Unity 3D自带的脚本编辑环境中，利用C#和Java Script对场景中的对象进行基本动作的脚本编程，以实现功能设备的动作控制；
C、场景发布：Unity 3D的仿真场景直接运行于安装了 Unity WebPlayer插件的浏览器；
D、信息采集：实时采集所述待监控机房内所有设备的运行信号数据，包括远程终端采集所述待监控机房内所有设备的运行状态信息，并将所述状态信息发送至采集服务器，所述采集服务器将所述状态信息存入数据库；
E、数据处理：根据所述运行信号数据与预设信号数据进行比较，判断所述待监控机房内是否有设备发生故障，若有，将所述报警信息存入所述数据库，同时将所述报警信息发送给应用服务器；
F、应用服务器则将发生故障的设备在所述三维模型上进行标识，并进行报警。
2.如权利要求1所述的基于虚拟现实技术的栈房监控系统，其特征在于：所述步骤A中对待监控栈房进行三维建模，具体包括以下步骤：
a）将栈房的CAD设计图纸电子数据导入到3ds max软件中，按照设计尺寸对该栈房进行建模；
b）现场拍摄栈房的室内室外的照片，作为栈房模型的纹理贴图；
c）利用3ds max软件对栈房内设备进行建模；
d）根据栈房、栈房内的设备在场景中的位置坐标，分别导入到Unity 3D中和整体场景进行集成。
3.如权利要求1所述的基于虚拟现实技术的栈房监控系统，其特征在于：所述步骤D信息采集中，所述采集服务器通过轮询方式发送命令帧给所述远程终端，所述远程终端接收对应自己的命令帧，发送应答帧响应所述采集服务器，所述应答帧中包含所述状态信息。
4.如权利要求3所述的基于虚拟现实技术的栈房监控系统，其特征在于：所述命令帧包括字段：首同步字节、远程终端地址、命令码、数据长度、数据内容、CRC 校验和尾同步字节。
5.如权利要求3所述的基于虚拟现实技术的栈房监控系统，其特征在于：所述应答帧包括正常应答帧和异常应答帧。
6.如权利要求5所述的基于虚拟现实技术的栈房监控系统，其特征在于：所述正常应答帧包括字段：首同步字节、远程终端地址、命令码、数据长度、数据、CRC 校验和尾同步字节。
7.如权利要求6所述的基于虚拟现实技术的栈房监控系统，其特征在于：所述正常应答帧的数据字段包括：定长部分和变长部分；所述定长部分用于存储所述状态信息；所述变长部分用于存储所述报警信息。
8.如权利要求5所述的基于虚拟现实技术的栈房监控系统，其特征在于：所述异常应答帧包括字段：首同步字节、RTU 地址、命令码、错误索引、CRC 校验和尾同步字节。
Priority Applications (1)
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| CN111723473A (zh) * | 2020-05-30 | 2020-09-29 | 同济大学 | 一种三维可视化协同仿真系统 |
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- 2017-08-09 CN CN201710675515.5A patent/CN107610214A/zh active Pending
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