电缆故障虚拟城市三维模型系统的制作方法

本发明型涉及变电站场景、城市建筑场景、小区变电箱场景的三维仿真技术领域，具体是一种电缆故障虚拟城市三维模型系统。

背景技术：

电力行业在国家现代建设中起着举足轻重的作用，是国名经济发展的动脉。培养高精尖的技术人才，是电力行业建设的重要部分。电缆测距故障专业要求高，技术难度大，传统的电缆故障诊断因故障的突发性，实物诊断设备因数量限制无法满足教学目的，因此开发一套三维仿真的电缆故障虚拟城市三维模型系统模型，使之能够数字化，可以进行电缆布置仿真，设置电缆故障点，能够在仿真环境中进行电缆故障诊断是必要的。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的缺点，本发明提供一种电缆故障虚拟城市的三维模型系统，学员在电脑上即可了解变电站、城市电缆、小区变电站的整个结构和特点，并能对变电站、城市电缆、小区变电站进行虚拟漫游操作，大大提高教学质量，同时也降低对场地的需求。

本发明是以如下技术方案实现的：一种电缆故障虚拟城市三维模型系统，

（1）参照图纸，并测量实物尺寸和外观，然后利用建模软件，将变电站、城市电缆、小区变电站从里到外，全部进行三维建模；每一个单独零件都建成零件体，然后根据设备的装配关系添加几何约束进行装配，最终生成一套电缆故障虚拟城市三维模型；

(2)将建设好的模型导入到仿真平台中，仿真平台包含了模型引擎、数据引擎、声音引擎、脚本引擎以及逻辑引擎；模型引擎在模型导入进来之后使用逻辑引擎给模型添加数学逻辑关系和几何约束条件，按照标准的电缆故障虚拟城市三维模型拆装步骤和检修流程，对电缆故障虚拟城市三维模型进行交互动画制作。

优选的，电缆故障虚拟城市三维模型整体结构完全依照真实设备1:1建设。

优选的，所述的建模软件采用3dmax建模软件。

本发明的有益效果是：本系统实现变电站、城市电缆、小区变电站数字化，学员在电脑上即可了解变电站、城市电缆、小区变电站的整个结构和特点，并能对变电站、城市电缆、小区变电站进行虚拟漫游训练；大大提高教学质量，同时也降低对场地的需求。

附图说明

图1是本发明原理框图；

图2是发明流程框图。

具体实施方式

如图1所示，参照图纸，并测量实物尺寸和外观，然后利用3dmax建模软件，将变电站、城市电缆、小区变电站从里到外，全部进行三维建模。每一个单独零件都建成零件体，然后根据设备的装配关系添加几何约束进行装配，最终生成一套电缆故障虚拟城市三维模型。模型整体结构完全依照真实设备1:1建设，零部件外观都和实物一致。

如图2所示，在准备阶段，建模人员可以根据图纸建模，也可以通过测量实物尺寸进行建模。图纸能够提供最精确的结构信息，观察实物能让建模人员对设备了解的更加直观透彻。

电缆故障虚拟城市三维模型以零件级为单位，做到电缆故障虚拟城市三维模型上的每一个零件都是可拆卸的，完全按照实物1:1建设。当建模人员将电缆故障虚拟城市三维模型零件全部建设好后，通过3dmax内的几何约束关系，将零件组成装配体，一层一层逐步向上装配，最终装配出电缆故障虚拟城市三维模型设备模型。

模型建设好后，即可导入到仿真平台中，仿真平台包含了模型引擎、数据引擎、声音引擎、脚本引擎以及逻辑引擎。模型引擎将在3dmax建好的模型导入进来，之后程序人员可以使用逻辑引擎给模型添加数学逻辑关系和几何约束条件，按照标准的电缆故障虚拟城市三维模型拆装步骤和检修流程，对电缆故障虚拟城市三维模型进行交互动画制作，使用户能够在电脑上即可学习到电缆故障虚拟城市三维模型的组成结构、虚拟操作、虚拟训练等信息。同时，程序员也能够使用声音引擎和脚本引擎给仿真系统添加语音和演示动画。

通过本系统，学员在电脑上即可了解电缆故障虚拟城市三维模型的整个结构和特点，并能对电缆故障虚拟城市三维模型进行虚拟漫游操作。大大提高教学质量。