CN116628780A - 一种基于Modelica的换热器模型可视化方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于Modelica的换热器模型可视化方法、装置及设备，该方法包括：接收图形用户界面中配置的换热器模型的几何形状类型和几何参数，根据几何形状类型和几何参数生成对应换热器模型的文本信息；读取换热器模型的文本信息，基于Modelica语言的判断条件，对文本信息中的数据进行判断；根据判断结果确定对应的换热器模型的图片，将图片输出到图形用户界面，以完成模型的可视化。本发明解决了模型参数配置时无法直观观察到模型参数变化的问题。

Description

一种基于Modelica的换热器模型可视化方法、装置及设备

技术领域

本发明涉及可视化技术领域，尤其涉及一种基于Modelica的换热器模型可视化方法、装置及设备。

背景技术

使用Modelica建模语言进行建模时，需依赖文本界面对模型的一系列参数进行赋值操作，但由于建模语法规则的限制，使得Modelica语言建模环境更适用于通用的多领域系统仿真，这种特性在常见多领域系统仿真场景中可以提高泛用性，但对于特定组件的建模，常常显得缺乏直观可视性，无法使模型图像跟随模型参数的变化而变化，导致用户无法直观的辨别模型，使用上手较为困难。

以汽车热管理领域为例，汽车的乘员舱换热器多为翅片扁管组合形成的换热器，其组成元件的外形尺寸包含有数十个相关参数需要配置，但用户使用时难以根据界面图像直观地辨别模型的不同参数，导致用户使用困难、不方便。

发明内容

本发明提供了一种基于Modelica的换热器模型可视化方法、装置及设备，解决了模型参数配置时无法直观观察到模型参数变化的问题。

一种基于Modelica的换热器模型可视化方法，包括：

接收图形用户界面中配置的换热器模型的几何形状类型和几何参数，根据所述几何形状类型和所述几何参数生成对应所述换热器模型的文本信息；

读取所述换热器模型的文本信息，基于Modelica语言的判断条件，对所述文本信息中的数据进行判断；

根据判断结果确定对应的所述换热器模型的图片，将所述图片输出到图形用户界面，以完成模型的可视化。

在本发明的一种实施例中，所述方法还包括：读取所述换热器模型的文本信息，根据所述文本信息修改Modelica文本代码，以实现模型参数同步更新。

在本发明的一种实施例中，所述换热器的扁管的几何形状类型包括圆形和矩形。

在本发明的一种实施例中，所述换热器的扁管的几何参数包括单排扁管数量。

在本发明的一种实施例中，所述换热器的翅片的几何形状类型包括三角形和矩形。

在本发明的一种实施例中，所述根据判断结果确定对应的所述换热器模型的图片，具体包括：根据判断结果确定图片的存储路径，根据所述存储路径获取对应的所述换热器模型的图片文件。

在本发明的一种实施例中，将所述图片输出到图形用户界面，具体包括：将所述图片显示在Modelica建模环境的组件模型图标上，以实现所述换热器模型的图标变化。

一种基于Modelica的换热器模型可视化装置，包括：

参数配置模块，用于接收图形用户界面中配置的换热器模型的几何形状类型和几何参数，根据所述几何形状类型和所述几何参数生成对应所述换热器模型的文本信息；

条件匹配模块，用于读取所述换热器模型的文本信息，基于Modelica语言的判断条件，对所述文本信息中的数据进行判断；

可视化输出模块，用于根据判断结果确定对应的所述换热器模型的图片，将所述图片输出到图形用户界面，以完成模型的可视化。

一种基于Modelica的换热器模型可视化设备，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通过总线通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被执行，以实现：

接收图形用户界面中配置的换热器模型的几何形状类型和几何参数，根据所述几何形状类型和所述几何参数生成对应所述换热器模型的文本信息；

读取所述换热器模型的文本信息，基于Modelica语言的判断条件，对所述文本信息中的数据进行判断；

根据判断结果确定对应的所述换热器模型的图片，将所述图片输出到图形用户界面，以完成模型的可视化。

一种非易失性存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令由处理器执行，以实现下述步骤：

接收图形用户界面中配置的换热器模型的几何形状类型和几何参数，根据所述几何形状类型和所述几何参数生成对应所述换热器模型的文本信息；

读取所述换热器模型的文本信息，基于Modelica语言的判断条件，对所述文本信息中的数据进行判断；

根据判断结果确定对应的所述换热器模型的图片，将所述图片输出到图形用户界面，以完成模型的可视化。

本发明提供了一种基于Modelica的换热器模型可视化方法、装置及设备，至少包括以下有益效果：相对于Modelica一般建模环境纯粹依赖文本与组件拖拽到界面进行建模配置的方式，本方案能提高特定场景比如换热器建模操作的易用性和直观程度，对于专业领域的仿真应用可以实现参数可视化配置，使用户能够直观的看到随着参数的改变而改变的模型图像，同时不改变原有Modelica建模多领域统一求解、重用性高的优势。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的一种基于Modelica的换热器模型可视化方法步骤示意图；

图2为本发明实施例提供的乘员舱换热器模型参数的可视化流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种基于Modelica的换热器模型可视化装置示意图；

图4为本发明实施例提供的一种基于Modelica的换热器模型可视化设备示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例对本发明进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本发明所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。除非另作定义，本发明所涉及的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本发明所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；本发明所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。

现有技术中汽车的乘员舱换热器多为翅片扁管组合形成的换热器，在进行虚拟模型仿真时，其组成元件的外形尺寸包含有数十个相关参数需要配置，但模型图标不会跟随参数的变化而改变，导致用户无法直观的看出模型的变化，在使用时难以辨别，上手困难。本专利提供了一种参数可视化的实现方法，通过关联特定Modelica参数类型和可视化图片的形式，实现了模型的可视化交互。

本发明提出了一种基于Modelica的换热器模型可视化方法、装置及设备。下面进行具体说明。

图1为本发明实施例提供的一种基于Modelica的换热器模型可视化方法的步骤示意图，可以包括以下步骤：

S110：接收图形用户界面中配置的换热器模型的几何形状类型和几何参数，根据几何形状类型和几何参数生成对应换热器模型的文本信息。

具体地，用户在基于Modelica仿真平台界面配置换热器参数时，计算机接收通过在Modelica图形用户界面GUI提供的各个几何参数输入栏和类别选项控制中输入的数据，生成相应的文本信息。

在本发明的一种实施例中，换热器的扁管的几何形状类型包括圆形和矩形。

在本发明的一种实施例中，换热器的扁管的几何参数包括单排扁管数量。

在本发明的一种实施例中，换热器的翅片的几何形状类型包括三角形和矩形。

具体地，乘员舱换热器包括以下参数信息：

换热器扁管几何形状类型crossType(比如圆形、矩形)

换热器扁管几何参数(比如单排扁管数量n)

换热器翅片几何形状类型finType(比如三角形、矩形)

S120：读取换热器模型的文本信息，基于Modelica语言的判断条件，对文本信息中的数据进行判断。

具体地，通过读取换热器模型的文本信息中配置的各个变量的参数信息，基于Modelica仿真平台预置的判断条件，判断配置的参数符合的条件，确定符合的条件后执行该条件下的动作。

S130：根据判断结果确定对应的换热器模型的图片，将图片输出到图形用户界面，以完成模型的可视化。

进一步地，计算机读取GUI界面的输入参数，输入的各个参数类型通过Modelica仿真模型中添加的条件判断，关联不同输入条件下的图片输出选择，对应切换不同的图片文件进行输出。

在本发明的一种实施例中，根据判断结果确定对应的换热器模型的图片，具体包括：根据判断结果确定图片的存储路径，根据存储路径获取对应的换热器模型的图片文件。

具体地，设置不同条件下对应的图片路径，当确认配置的参数符合某一条件下的图片路径时，调用预先存储在该路径下的图片到界面中显示。

在本发明的一种实施例中，将图片输出到图形用户界面，具体包括：将图片显示在Modelica建模环境的组件模型图标上，以实现换热器模型的图标变化。

具体地，如图2所示为本发明一种实施例提供的参数可视化流程图，计算机通过读取GUI界面中配置参数的文本文件，该文本文件中包括模型的参数配置信息、模型名称、存储路径等信息；通过Modelica文本程序的条件判断选项，判断该文本文件中的信息符合的条件，根据符合的不同分支条件选择特定的图片文件，结合Modelica建模环境中的图标界面输出，实现相应的可视化图片(不同管道数量，形状的扁管图片，不同的翅片形状类型图片，以固定的类型展示用)体现在图标交互界面上，用来反馈可视化效果，通过预先存储的图片显示在Modelica建模环境的图标界面上。

在本发明的一种实施例中，读取换热器模型的文本信息，根据文本信息修改Modelica文本代码，以实现模型参数同步更新。

具体地，为使配置的参数能够同步到仿真模型以完成编译求解的程序，在读取到符合某一分支条件的图片后，根据换热器模型的文本信息修改Modelica文本代码，以实现模型参数同步更新，仿真模型根据更新后的参数进行后续编译求解工作。

根据本发明提供的方案，能提高特定场景(比如换热器建模)操作的易用性和直观程度，对于专业领域的仿真应用可以实现参数可视化配置，使用户能够直观的看到随着参数的改变而改变的模型图像，同时不改变原有Modelica建模多领域统一求解、重用性高的优势。

以上为本发明实施例提供的一种基于Modelica的换热器模型可视化方法，基于同样的发明思路，本发明实施例还提供了相应的一种基于Modelica的换热器模型可视化装置，如图3所示。

参数配置模块302，用于接收图形用户界面中配置的换热器模型的几何形状类型和几何参数，根据几何形状类型和几何参数生成对应换热器模型的文本信息；条件匹配模块304，用于读取换热器模型的文本信息，基于Modelica语言的判断条件，对文本信息中的数据进行判断；可视化输出模块306，用于根据判断结果确定对应的换热器模型的图片，将图片输出到图形用户界面，以完成模型的可视化。

本发明实施例还提供了相应的一种基于Modelica的换热器模型可视化设备，如图4所示。

本实施例提供了一种基于Modelica的换热器模型可视化设备，包括：

至少一个处理器402(processor)、通信接口404(Communications Interface)、存储器406(memory)和通信总线408；其中，处理器402，通信接口404，存储器406通过通信总线408完成相互间的通信；处理器402可以调用存储器406中存储的逻辑指令，以使至少一个处理器402执行：

接收图形用户界面中配置的换热器模型的几何形状类型和几何参数，根据几何形状类型和几何参数生成对应换热器模型的文本信息；读取换热器模型的文本信息，基于Modelica语言的判断条件，对文本信息中的数据进行判断；根据判断结果确定对应的换热器模型的图片，将图片输出到图形用户界面，以完成模型的可视化。

基于同样的思路，本发明的一些实施例还提供了上述方法对应的介质。

本发明的一些实施例提供的一种存储介质，存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令由处理器执行，以实现下述步骤：

接收图形用户界面中配置的换热器模型的几何形状类型和几何参数，根据几何形状类型和几何参数生成对应换热器模型的文本信息；读取换热器模型的文本信息，基于Modelica语言的判断条件，对文本信息中的数据进行判断；根据判断结果确定对应的换热器模型的图片，将图片输出到图形用户界面，以完成模型的可视化。

本发明中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备和介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本发明实施例提供的设备和介质与方法是一一对应的，因此，设备和介质也具有与其对应的方法类似的有益技术效果，由于上面已经对方法的有益技术效果进行了详细说明，因此，这里不再赘述设备和介质的有益技术效果。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程方法商品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程方法商品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程方法商品或者方法中还存在另外的相同要素。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种基于Modelica的换热器模型可视化方法，其特征在于，包括：

接收图形用户界面中配置的换热器模型的几何形状类型和几何参数，根据所述几何形状类型和所述几何参数生成对应所述换热器模型的文本信息；

读取所述换热器模型的文本信息，基于Modelica语言的判断条件，对所述文本信息中的数据进行判断；

根据判断结果确定对应的所述换热器模型的图片，将所述图片输出到图形用户界面，以完成模型的可视化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

读取所述换热器模型的文本信息，根据所述文本信息修改Modelica文本代码，以实现模型参数同步更新。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述换热器的扁管的几何形状类型包括圆形和矩形。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述换热器的扁管的几何参数包括单排扁管数量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述换热器的翅片的几何形状类型包括三角形和矩形。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据判断结果确定对应的所述换热器模型的图片，具体包括：

根据判断结果确定图片的存储路径，根据所述存储路径获取对应的所述换热器模型的图片文件。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述图片输出到图形用户界面，具体包括：

将所述图片显示在Modelica建模环境的组件模型图标上，以实现所述换热器模型的图标变化。

8.一种基于Modelica的换热器模型可视化装置，其特征在于，包括：

参数配置模块，用于接收图形用户界面中配置的换热器模型的几何形状类型和几何参数，根据所述几何形状类型和所述几何参数生成对应所述换热器模型的文本信息；

条件匹配模块，用于读取所述换热器模型的文本信息，基于Modelica语言的判断条件，对所述文本信息中的数据进行判断；

可视化输出模块，用于根据判断结果确定对应的所述换热器模型的图片，将所述图片输出到图形用户界面，以完成模型的可视化。

9.一种基于Modelica的换热器模型可视化设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通过总线通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被执行，以实现：

接收图形用户界面中配置的换热器模型的几何形状类型和几何参数，根据所述几何形状类型和所述几何参数生成对应所述换热器模型的文本信息；

读取所述换热器模型的文本信息，基于Modelica语言的判断条件，对所述文本信息中的数据进行判断；

根据判断结果确定对应的所述换热器模型的图片，将所述图片输出到图形用户界面，以完成模型的可视化。

10.一种非易失性存储介质，存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述计算机可执行指令由处理器执行，以实现下述步骤：

接收图形用户界面中配置的换热器模型的几何形状类型和几何参数，根据所述几何形状类型和所述几何参数生成对应所述换热器模型的文本信息；

读取所述换热器模型的文本信息，基于Modelica语言的判断条件，对所述文本信息中的数据进行判断；

根据判断结果确定对应的所述换热器模型的图片，将所述图片输出到图形用户界面，以完成模型的可视化。