三维可视化信息管理系统-张乐

中国科学技术大学工程硕士学位论文电厂锅炉三维可视化信息管理系统UniversityofScienceandTechnologyofChina作者姓名：张乐学科专业：软件工程校内导师：孙广中副教授企业导师：完成时间：AdissertationforEngineeringMaster’sdegreeThreeDimensionalVisualizationInformationManagementSystemAuthor’sName：LeZhangspeciality：SoftwareengineeringSupervisor：AssociateProf.GuangZhongSunFinishedtime:中国科学技术大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文,是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：___________签字日期：_______________中国科学技术大学学位论文授权使用声明作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文编入《中国学位论文全文数据库》等有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。□公开□保密（____年）作者签名：_______________导师签名：_______________签字日期：_______________签字日期：_______________摘要I摘要三维可视化技术是在近十多年迅速发展起来的一门新技术，它以计算机图形图像处理技术为基础，适用于有大量数据资源的领域，其并不局限于特定的应用。目前，三维可视化技术在实际生产应用中越来越广泛，而三维可视化技术在电站中的应用尚处在起始阶段。三维可视化已经被世界上一些大型企业广泛地应用到工业的各个环节，对企业提高开发效率，加强数据采集、分析、处理能力，减少决策失误，降低企业风险起到了重要的作用。三维可视化技术的引入，将使工业设计的手段和思想发生质的飞跃，更加符合社会发展的需要，可以说在工业设计中应用三维可视化技术是可行并且是必然的发展趋势。目前，电厂锅炉的管理一直采用现场参观检查的传统方式，但锅炉是一个复杂而庞大的系统，安装完毕或在运行状态时，只能看到设备的外部形状，而无法观察到其内部的结构以及各部件的情况。综上所述，本文将三维可视化技术运用到电站的锅炉管系统上，实现对锅炉管道系统的信息及时管理和统计，实现对数据分析并给决策提供及时可靠的数据资料避免非停事故的发生从而提高电厂效益，将用户业务层功能和数据库数据组建成一套完全的仿真系统，并且实现B/S、C/S两种架构的应用，可与企业ERP、MIS系统无缝对接，支持SqlServer、Oracle、MySql等主流数据库。本文结合电厂实际需求提出了一种基于四管预防设备监管及处理方案，这是一种全新的管理预警方案，通过三维虚拟空间显示，为管道系统检查和事故处理提供重要的参考依据。关键词：锅炉，三维，UnityAbstractIIABSTRACTThe3Ddigitaltechnologyisanewtechnologyinrecenttenyearsofrapiddevelopment,itisbasedoncomputergraphicsandimageprocessingtechnology,suitableforalargenumberofdataresource,itisnotlimitedtoaparticularapplication.Atpresent,the3Ddigitaltechnologyismoreandmorewidelyusedintheactualproduction,andtheapplicationof3Ddigitaltechnologyinpowerstationisstillinthestartingstage.Thecomputertechnologyasthefoundation,combinedwiththeinformationmanagement,virtualrealityandsoonmanykindsoftechnology.Virtualrealityhasbeensomeoftheworld'slargeenterpriseswidelyappliedtoallaspectsoftheindustry,thedevelopmentoftheenterprisestoimproveefficiency,strengthendatacollection,analysis,processingcapacity,reducemistakesindecision-making,playedanimportantroleinreducingenterpriserisk.Theintroductionofvirtualrealitytechnology,willenabletheindustrialdesignmeansandtheideaofaqualitativeleap,moreinlinewiththeneedsofsocialdevelopment,itcanbesaidthatintheindustrialdesignintheapplicationofvirtualrealitytechnologyisfeasibleandistheinevitabletrendofdevelopment.Thispaperisthe3Ddigitaltechnologyisappliedtothepowerplantboilertubesystem,implementationoftheboilerpipesystemtimelyinformationmanagementandstatistics,therealizationofdataanalysisanddecision-makingtoprovidetimelyandreliabledatatoavoidtheoccurrenceofaccidentsofnonstoptoimprovepowerplantefficiency.Theuserservicelayeranddatabasedatatoformacompletesetofsimulationsystem,andrealizestheapplicationofB/S,C/Stwokindsofarchitecture,andenterpriseERP,MISsystemforseamlessdocking,supportSqlServer,Oracle,MySqlandothermainstreamdatabase.Inthispaper,combinedwiththeactualneedsofpowerplant,putsforwardasolutionoffourpipetopreventtheequipmentbasedonthesupervisionandmanagement,thisisakindofnewmanagementearlywarningscheme,throughthethree-dimensionalvirtualspacedisplay,toprovideimportantreferenceforpipingsysteminspectionandaccidenttreatment.KeyWords:Boiler,Threedimensional,Unity目录III摘要.....................................................................................................................IABSTRACT.........................................................................................................II第1章绪论........................................................................................................61.1研究背景和意义....................................................................................61.1.1研究背景....................................................................................61.1.2研究意义......................................................................................61.2国内外发展及现状................................................................................71.2.1三维可视化国内外研究情况......................................................71.2.2电厂锅炉信息系统国内外研究情况........................................81.3研究内容与预期结果..............................................................................91.4论文的组织结构......................................................................................9第2章系统需求................................................................................................112.1系统总体需求........................................................................................112.2系统可行性分析..................................................................................122.3系统接口需求........................................................................................132.4平台非功能性需求................................................................................132.5系统性能需求........................................................................................132.6系统功能需求分析...........................................