一種基于桿塔實(shí)體的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化展示方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及輸電線路桿塔設(shè)備管理領(lǐng)域，具體是一種基于桿塔實(shí)體的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化展示方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的一些業(yè)務(wù)系統(tǒng)購(gòu)置安裝了一定的在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)，在生產(chǎn)和管理過(guò)程中都有一些歷史沉淀下來(lái)和實(shí)時(shí)采集誕生的數(shù)據(jù)；同時(shí)，也存在通過(guò)移動(dòng)終端支撐現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的應(yīng)用。但基于技術(shù)水平的局限，這些數(shù)據(jù)的展現(xiàn)和應(yīng)用水平一直停留在以設(shè)計(jì)圖紙、純文本、圖形圖表的方式承載和表達(dá)信息。使信息在表達(dá)上不夠直觀、不夠準(zhǔn)確、不夠全面；使不同的年齡段的人、不同知識(shí)層次的人、不同職能角色的人，對(duì)同一信息的理解會(huì)產(chǎn)生偏差；進(jìn)而使信息在傳遞的過(guò)程中逐漸缺失，削弱了數(shù)據(jù)本身所承載的信息量。最終，影響了對(duì)信息整體的利用率和應(yīng)用水平，深度造成信息資產(chǎn)的浪費(fèi)，使可能危及電網(wǎng)運(yùn)行安全、客觀存在而隱含的因素得以潛伏，并逐步擴(kuò)散開(kāi)來(lái)，漸漸影響電網(wǎng)安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種基于桿塔實(shí)體的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化展示方法，本發(fā)明基于輸電線路桿塔業(yè)務(wù)實(shí)體的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，融合.Net與Unity 3D技術(shù)，通過(guò)接口獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)基于桿塔實(shí)體的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化展示；對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了最直觀、準(zhǔn)確、完整的信息表現(xiàn)，為輸電線路桿塔設(shè)備管理提供有效的決策支撐。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種基于桿塔實(shí)體的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化展示方法，具體步驟為:
(O資料收集與規(guī)整:收集、整理與桿塔相關(guān)的現(xiàn)有基礎(chǔ)資料和信息；在桿塔和監(jiān)測(cè)設(shè)備安置位置現(xiàn)場(chǎng)，采集、收集當(dāng)前位置的地形等高圖，以及相關(guān)地表地物、走廊通道的照片和視頻資料；
(2)3dmax構(gòu)建模型元素:參照收集與規(guī)整的資料，使用3dmax對(duì)場(chǎng)景的模型元素進(jìn)行建模，然后統(tǒng)一打包形成FBX文件并導(dǎo)出；
(3)Unity3D造景與互動(dòng)定制:在Unity 3D中，采用步驟(2)建立的模型元素構(gòu)造線路桿塔的三維場(chǎng)景，并對(duì)模型元素的特征、場(chǎng)景組成和位置進(jìn)行校正，同時(shí)定義基于場(chǎng)景的鏡頭縮放、上下左右移動(dòng)、場(chǎng)景漫游的接口，以及監(jiān)測(cè)設(shè)備、人員模型的點(diǎn)擊事件接口，桿塔本體和導(dǎo)線A、B、C相應(yīng)線與導(dǎo)線溫度、桿塔傾斜監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)互動(dòng)的應(yīng)用接口 ；并采用Unity3D讀取FBX文件，制定開(kāi)放場(chǎng)景監(jiān)測(cè)設(shè)備與模型元素的互動(dòng)應(yīng)用接口，然后基于Unity 3D導(dǎo)出二進(jìn)制場(chǎng)景，把二進(jìn)制場(chǎng)景信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)，并與桿塔實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)映射；以供制定的線路桿塔動(dòng)態(tài)加載關(guān)聯(lián)的空間立體場(chǎng)景；
(4)數(shù)據(jù)通道構(gòu)筑:基于現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取接口，通過(guò).NetWebService技術(shù)，獲取對(duì)線路監(jiān)測(cè)設(shè)備安置和監(jiān)測(cè)信息的數(shù)據(jù)接口，以及手持移動(dòng)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的工作人員實(shí)時(shí)作業(yè)信息的數(shù)據(jù)接口；進(jìn)而實(shí)現(xiàn)構(gòu)筑線路桿塔實(shí)體從現(xiàn)有系統(tǒng)中獲取業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的通道;
(5)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化:融合.Net與Unity 3D技術(shù)，通過(guò)數(shù)據(jù)接口獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)基于桿塔實(shí)體的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化展示；具體步驟為:根據(jù)某線路信息，首先通過(guò).Net的邏輯判斷，確定與該線路桿塔關(guān)聯(lián)的設(shè)備模型元素，具體包括:構(gòu)件模型、地理環(huán)境特征模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備模型或場(chǎng)景，以及關(guān)聯(lián)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)信息；然后結(jié)合Unity 3D技術(shù)動(dòng)態(tài)加載該線路的桿塔實(shí)體以及其負(fù)載監(jiān)測(cè)設(shè)備的形態(tài)特征和存在地理環(huán)境的空間式立體化虛擬場(chǎng)景；并自動(dòng)啟動(dòng)數(shù)據(jù)獲取接口，每間隔3-7秒至少一次主動(dòng)獲取當(dāng)前桿塔負(fù)載監(jiān)測(cè)設(shè)備的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，而且基于場(chǎng)景在監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝位置動(dòng)態(tài)交互式呈現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；針對(duì)報(bào)警類(lèi)型的信息，則使用.Net和DirectX調(diào)用操作系統(tǒng)聲音組件進(jìn)行有聲報(bào)警，以及使用.Net、Unity 3D和JavaScript實(shí)現(xiàn)塔桿基于場(chǎng)景反映監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)狀態(tài)的動(dòng)態(tài)傾斜、導(dǎo)線相應(yīng)線溫度過(guò)熱的動(dòng)畫(huà)閃爍渲染；同時(shí)，動(dòng)態(tài)獲取當(dāng)前桿塔位置的工作人員在線作業(yè)信息，基于場(chǎng)景在桿塔位置動(dòng)態(tài)模擬呈現(xiàn)作業(yè)人員3D模型、姓名及頭像特征信息、作業(yè)線路及桿塔位置信息，以及文本、照片及視頻的工作數(shù)據(jù)采集和提交信息；最后，基于業(yè)務(wù)或管理實(shí)體形態(tài)和存在環(huán)境的空間立體化虛擬環(huán)境，實(shí)現(xiàn)反映業(yè)務(wù)實(shí)體生產(chǎn)狀態(tài)和管理狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)可視化，并實(shí)現(xiàn)基于場(chǎng)景的視角移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、縮放的交互性體驗(yàn)應(yīng)用功能。
[0005]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟(I)中，現(xiàn)有基礎(chǔ)資料和信息包括現(xiàn)有桿位明細(xì)表、KML文件、桿塔設(shè)計(jì)圖紙和CAD地形圖。
[0006]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟(2)的具體步驟為:a)建模型元素:根據(jù)桿塔的高度、寬度、結(jié)構(gòu)、部件、材質(zhì)，以及地形等高線或衛(wèi)星圖，使用3dmax建立桿塔、桿塔連線、地形、土壤、植被、天空的模型元素；b)賦材質(zhì):對(duì)以上模型元素賦真實(shí)材質(zhì)；c)組合模型元素:將以上元素組合城一個(gè)整體場(chǎng)景；d)模擬自然光源:對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行光影效果處理；e)導(dǎo)出FBX文件:將以一整個(gè)桿塔分元素、一種類(lèi)型的植被各自導(dǎo)出.FBX文件。
[0007]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟(3)中，互動(dòng)應(yīng)用接口包括:通過(guò)監(jiān)測(cè)設(shè)備在整體場(chǎng)景的安裝位置，給監(jiān)測(cè)設(shè)備制定的點(diǎn)擊事件編程接口，用于為遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)工作人員基于桿塔三維場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)互動(dòng)功能，為桿塔和導(dǎo)線A、B、C線基于桿塔場(chǎng)景的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)可視化表現(xiàn)功能；還包括基于監(jiān)測(cè)設(shè)備制定的場(chǎng)景旋轉(zhuǎn)互動(dòng)性功能接口、場(chǎng)景移動(dòng)互動(dòng)性功能接口和場(chǎng)景收縮互動(dòng)性功能接口。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明不僅實(shí)現(xiàn)了直觀反映業(yè)務(wù)實(shí)體存在的形態(tài)特征和實(shí)體存在的地理環(huán)境，以及實(shí)體基于存在環(huán)境當(dāng)前的所處的生產(chǎn)和管理等方面的狀態(tài)信息；還實(shí)現(xiàn)了基于場(chǎng)景的信息表達(dá)，以及更直觀、準(zhǔn)確、全面的信息可視化表現(xiàn)和應(yīng)用，提高了信息的利用率，可以有效支撐管理手段的多樣性和高效性。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為基于桿塔實(shí)體的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化展示方法的處理流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本專(zhuān)利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0011]某地區(qū)某線路某桿塔安裝有桿塔傾斜在線監(jiān)測(cè)設(shè)備、導(dǎo)線溫度在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，設(shè)備安全可靠、長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，在投入應(yīng)用后產(chǎn)生了一定的數(shù)據(jù)。根據(jù)線路管理規(guī)程，工作人員需要周期性和例行性地對(duì)線路桿塔現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展巡視工作，并為工作人員配備手持移動(dòng)智終端，以便對(duì)巡視進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和上報(bào)。所以，結(jié)合線路桿塔管理的現(xiàn)狀，通過(guò)采用本方法和技術(shù)，實(shí)現(xiàn)“基于桿塔實(shí)體的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化展示”，發(fā)明創(chuàng)新線路管理的模式和手段。
[0012]請(qǐng)參閱圖1，一種基于桿塔實(shí)體的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化展示方法，具體步驟為:
(O資料收集與規(guī)整:收集、整理與桿塔相關(guān)的現(xiàn)有基礎(chǔ)資料和信息；在桿塔和監(jiān)測(cè)設(shè)備安置位置現(xiàn)場(chǎng)，采集的相關(guān)地表地物、走廊通道的照片和視頻資料；其中，現(xiàn)有基礎(chǔ)資料和信息包括現(xiàn)有桿位明細(xì)表、KML文件、桿塔設(shè)計(jì)圖紙和CAD地形圖。
[0013](2) 3dmax構(gòu)建模型元素:參照收集與規(guī)整的資料，使用3dmax對(duì)場(chǎng)景的模型元素進(jìn)行建模，然后統(tǒng)一打包形成FBX文件并導(dǎo)出；具體步驟為:a)建模型元素:根據(jù)桿塔的高度、寬度、結(jié)構(gòu)、部件、材質(zhì)，以及地形等高線或衛(wèi)星圖，使用3dmax建立桿塔(包括其上的所有金具、傾斜監(jiān)測(cè)及導(dǎo)線溫度監(jiān)測(cè)設(shè)備等)、桿塔連線、地形、土壤、植被、天空的模型元素；b)賦材質(zhì):對(duì)以上模型元素賦真實(shí)材質(zhì)；c)組合模型元素:將以上元素組合城一個(gè)整體場(chǎng)景；d)模擬自然光源:對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行光影效果處理；e)導(dǎo)出FBX文件:將以一整個(gè)桿塔分元素、一種類(lèi)型的植被各自導(dǎo)出.FBX文件。
[0014](3) Unity 3D造景與互動(dòng)定制:在Unity 3D中，采用步驟(2)產(chǎn)生的模型元素構(gòu)造線路桿塔的三維場(chǎng)景，并對(duì)模型元素的特征、場(chǎng)景組成和位置進(jìn)行校正，同時(shí)定義基于場(chǎng)景的鏡頭縮放、上下左右移動(dòng)的接口，以及監(jiān)測(cè)設(shè)備、人員模型的點(diǎn)擊事件接口 ；并采用Unity 3D讀取FBX文件，制定開(kāi)放場(chǎng)景監(jiān)測(cè)設(shè)備與模型元素的互動(dòng)應(yīng)用接口，然后基于Unity 3D導(dǎo)出二進(jìn)制場(chǎng)景，把二進(jìn)制場(chǎng)景信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)，并與桿塔實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)映射；以供制定的線路桿塔動(dòng)態(tài)加載關(guān)聯(lián)的空間立體場(chǎng)景。其中，互動(dòng)應(yīng)用接口包括:通過(guò)監(jiān)測(cè)設(shè)備在整體場(chǎng)景的安裝位置，給監(jiān)測(cè)設(shè)備制定的點(diǎn)擊事件編程接口(為動(dòng)態(tài)獲取和展示監(jiān)測(cè)設(shè)備監(jiān)測(cè)信息實(shí)現(xiàn)通路)，以及基于監(jiān)測(cè)設(shè)備制定的場(chǎng)景旋轉(zhuǎn)互動(dòng)性功能接口、場(chǎng)景移動(dòng)互動(dòng)性功能接口和場(chǎng)景收縮互動(dòng)性功能接口，以及基于場(chǎng)景的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有聲報(bào)警、桿塔的動(dòng)態(tài)傾斜、導(dǎo)線相位線溫度動(dòng)態(tài)渲染表現(xiàn)的互動(dòng)接口。
[0015](4)數(shù)據(jù)通道構(gòu)筑:基于現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取接口，通過(guò).Net WebService技術(shù)，獲取對(duì)線路監(jiān)測(cè)設(shè)備安置和監(jiān)測(cè)信息的數(shù)據(jù)接口，以及手持移動(dòng)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的工作人員實(shí)時(shí)作業(yè)信息的數(shù)據(jù)接口 ；進(jìn)而實(shí)現(xiàn)構(gòu)筑線路桿塔實(shí)體從現(xiàn)有系統(tǒng)中獲取業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的通道。
[0016](5)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化:融合.Net與Unity 3D技術(shù)，通過(guò)數(shù)據(jù)接口獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)基于桿塔實(shí)體的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化展示；具體步驟為:根據(jù)某線路信息，首先通過(guò).Net的邏輯判斷，確定與該線路桿塔關(guān)聯(lián)的設(shè)備模型元素，具體包括:構(gòu)件模型、地理環(huán)境特征模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備模型或場(chǎng)景；然后結(jié)合Unity 3D技術(shù)動(dòng)態(tài)加載該線路的桿塔實(shí)體以及其負(fù)載監(jiān)測(cè)設(shè)備的形態(tài)特征和存在地理環(huán)境的空間式立體化虛擬場(chǎng)景；并自動(dòng)啟動(dòng)數(shù)據(jù)獲取接口，每間隔3-7秒(優(yōu)先為5秒)至少一次主動(dòng)獲取當(dāng)前桿塔負(fù)載監(jiān)測(cè)設(shè)備的監(jiān)測(cè)及作業(yè)數(shù)據(jù)，而且基于場(chǎng)景在監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝位置動(dòng)態(tài)交互式呈現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；針對(duì)報(bào)警類(lèi)型的信息，則使用.Net和DirectX調(diào)用操作系統(tǒng)聲音組件進(jìn)行有聲報(bào)警，以及使用.Net,Unity 3D和JavaScript實(shí)現(xiàn)桿塔基于場(chǎng)景反映監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)狀態(tài)的動(dòng)態(tài)傾斜、導(dǎo)線相位線溫度過(guò)熱的動(dòng)畫(huà)閃爍渲染；同時(shí)，動(dòng)態(tài)獲取當(dāng)前桿塔位置的工作人員在線作業(yè)信息，基于場(chǎng)景在桿塔位置動(dòng)態(tài)模擬呈現(xiàn)作業(yè)人員3D模型、姓名及頭像特征信息、作業(yè)線路及桿塔位置信息，以及文本、照片及視頻的工作數(shù)據(jù)采集和提交信息；最后，基于業(yè)務(wù)或管理實(shí)體形態(tài)和存在環(huán)境的空間立體化虛擬環(huán)境，實(shí)現(xiàn)反映業(yè)務(wù)實(shí)體生產(chǎn)狀態(tài)和管理狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)可視化，并實(shí)現(xiàn)基于場(chǎng)景的視角移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、縮放的交互性體驗(yàn)應(yīng)用功能。
[0017]本發(fā)明中，步驟(5)的具體實(shí)現(xiàn)方法如下:
(5.1)建立Html公共Web頁(yè)面組織和管理基于桿塔場(chǎng)景的數(shù)據(jù)展示和互動(dòng)；
(5.2)基于(5.1)實(shí)現(xiàn)加載Unity 3d桿塔場(chǎng)景，加載方法如下:var conf ig = { params: { enabIeDebugging: 〃0〃，logoimage: ,,log0.png〃,disableContextMenu: true } };
var u = new UnityObject2(config);
jQuery (funct1n () {
var $missingScreen = jQuery(〃#unityPlayer〃).find(〃.missing");
var $brokenScreen = jQuery (〃#unityPlayer〃).find (〃.broken,,); $missingScreen.hide ();
$brokenScreen.hide ();
u.0bserveProgress (funct1n (progress) { switch (progress.pluginStatus) { case ,,broken,,:
$brokenScreen.find(〃a〃).click (funct1n (e) { e.stopPropagat1n (); e.preventDefault ()