一种应用于变电站智能运维系统的三维可视化方法与流程

本发明涉及三维可视化技术领域，具体为一种应用于变电站智能运维系统的三维可视化方法。

背景技术：

现有的应用于变电站智能运维系统多以二维平面方式展示信息，包括逻辑关系、信息图表、监控数据等动态信息，展示效果不生动逼真，故障异常信息查看不方便，在一定程度上影响运维效率等问题。

于是，本申请人秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种应用于变电站智能运维系统的三维可视化方法，以期达到更具有实用价值性的目的。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种应用于变电站智能运维系统的三维可视化方法，解决了变电站智能运维系统多以二维平面方式的展示效果不生动逼真，故障异常信息查看不方便，在一定程度上影响运维效率的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种应用于变电站智能运维系统的三维可视化方法，包括变电站，监控系统、三维引擎，包括如下步骤：

步骤1，以某电压等级变电站全站为对象、对变电站一次设备、二次设备、辅助设备等进行标准化的3dmax三维建模；

步骤2，建立三维可视化展示平台，加载步骤1中建立的三维场景，进行三维漫游和数据交互通讯；

步骤3，将现场智能运维数据通过监控系统，建立与三维信息模型的点对映射，在三维场景中集成展示变电站静态信息和动态实时运行信息；

步骤4，在三维可视化平台中以浮窗形式的二维界面展示实时运行的动态信息；

步骤5，主接线导航图制作，并进行对点设置和相机定位，展示设备实时状态并精确导航至指定设。

优选的，所述步骤2中的建立三维可视化展示平台的具体步骤：

步骤2.1，基于unity3d三维虚拟现实引擎，编写三维可视化三维展示平台，实现场景加载功能，并考虑大场景的模型优化加载方式；

步骤2.2，在场景中设立主相机，确定相机初始位置和漫游规则，在三维可视化中以键盘和鼠标点击、拖动为漫游输入；

步骤2.3，在平台中实现数据交互模块，接收监控系统发出的现场的智能运维实时数据；

步骤2.4，在平台中实现三维设备状态实时设置模块，在步骤2.3中接收到实时数据后对三维模型设备的状态进行实时改变；

步骤2.5，在平台中实现视角自动切换功能，在关键设备状态改变时视角自动切换至查看该设备合适的位置。

优选的，所述步骤2中的数据交互通讯采用iec60870-5-104标准实现与监控后台之间的通讯。

优选的，所述步骤3中的现场智能运维数据包括二次运维系统数据、在线监测数据、火电报警系统数据、环境监控系统数据。

优选的，所述步骤4中浮窗形式的二维界面，可以是动态数据、曲线趋势图、柱状图、饼状图等各种可直观查看动态信息的展示界面。

优选的，所述步骤5中的主接线导航图制作的具体步骤：

步骤5.1，制作主接线导航的贴图；

步骤5.2，在三维引擎中制作ui元素，以步骤5.1中制作的贴图制作材质球，形成主接线导航的基础元素；

步骤5.3，在步骤5.2的基础上添加关键设备的ui子元素，进行点对映射，展示设备的实时运行状态并作为导航定位的鼠标操作热区；

步骤5.4，完成以上步骤后，将制作的整个ui保存为主接线导航的预设，以供三维可视化展示平台的调用。

优选的，所述贴图的格式为jpg。

优选的，所述贴图的格式为png。

(三)有益效果

本发明提供了一种应用于变电站智能运维系统的三维可视化方法。具备以下有益效果：

该应用于变电站智能运维系统的三维可视化方法在智能运维系统多数据融合的基础上，以某电压等级变电站全站三维模型作为输入基础，逼真还原变电站真实场景，实现变电站三维可视化展示，将现场智能运维数据通过监控系统，建立与三维信息模型的点对映射，在三维场景中集成展示变电站静态信息和动态实时运行信息；通过主接线导航模块，实现准确快速的定位指定设备。从而提高整体的智能运维展示逼真性和查看方便性，进而提高运维效率。

附图说明

图1为本发明三维可视化方法流程框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种应用于变电站智能运维系统的三维可视化方法，包括变电站，监控系统、三维引擎，包括如下步骤：

步骤1，以某电压等级变电站全站为对象、对变电站一次设备、二次设备、辅助设备等进行标准化的3dmax三维建模；

步骤2，建立三维可视化展示平台，加载步骤1中建立的三维场景，进行三维漫游和数据交互通讯；

步骤2.1，基于unity3d三维虚拟现实引擎，编写三维可视化三维展示平台，实现场景加载功能，并考虑大场景的模型优化加载方式；

步骤2.2，在场景中设立主相机，确定相机初始位置和漫游规则，在三维可视化中以键盘和鼠标点击、拖动为漫游输入；

步骤2.3，在平台中实现数据交互模块，接收监控系统发出的现场的智能运维实时数据；

步骤2.4，在平台中实现三维设备状态实时设置模块，在步骤2.3中接收到实时数据后对三维模型设备的状态进行实时改变；

步骤2.5，在平台中实现视角自动切换功能，在关键设备状态改变时视角自动切换至查看该设备合适的位置；

步骤3，将现场智能运维数据通过监控系统，建立与三维信息模型的点对映射，在三维场景中集成展示变电站静态信息和动态实时运行信息；

步骤4，在三维可视化平台中以浮窗形式的二维界面展示实时运行的动态信息；

步骤5，主接线导航图制作，并进行对点设置和相机定位，展示设备实时状态并精确导航至指定设备

步骤5.1，制作主接线导航的贴图，通常为jpg或png格式；

步骤5.2，在三维引擎中制作ui元素，以步骤5.1中制作的贴图制作材质球，形成主接线导航的基础元素；

步骤5.3，在步骤5.2的基础上添加关键设备的ui子元素，进行点对映射，展示设备的实时运行状态并作为导航定位的鼠标操作热区；

步骤5.4，完成以上步骤后，将制作的整个ui保存为主接线导航的预设，以供三维可视化展示平台的调用。

数据交互通讯采用iec60870-5-104标准实现与监控后台之间的通讯，现场智能运维数据包括二次运维系统数据、在线监测数据、火电报警系统数据、环境监控系统数据，浮窗形式的二维界面是动态数据、曲线趋势图、柱状图、饼状图等各种可直观查看动态信息的展示界面。

综上所述，该应用于变电站智能运维系统的三维可视化方法在智能运维系统多数据融合的基础上，以某电压等级变电站全站三维模型作为输入基础，逼真还原变电站真实场景，实现变电站三维可视化展示，将现场智能运维数据通过监控系统，建立与三维信息模型的点对映射，在三维场景中集成展示变电站静态信息和动态实时运行信息；通过主接线导航模块，实现准确快速的定位指定设备。从而提高整体的智能运维展示逼真性和查看方便性，进而提高运维效率。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。