一種電熔鎂爐生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于虛擬現(xiàn)實技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電熔鎂爐生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]三維虛擬交互展示設(shè)計是伴隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)和相關(guān)計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的產(chǎn)生而形成，它利用計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)并整合圖像、聲音、動畫、視頻等多媒體手段，通過創(chuàng)建和表現(xiàn)虛擬物體與虛擬空間，使信息的展示方式有了新的途徑和形式，使信息更直觀、高效的傳遞。三維虛擬交互展示設(shè)計技術(shù)國外較為成熟，國內(nèi)處于起步階段，普通虛擬展示只能完成虛擬漫游功能和攝像機(jī)動畫漫游功能。多用于產(chǎn)品展示、景區(qū)導(dǎo)覽、樓盤樣板間演示、網(wǎng)上展廳等，在工業(yè)領(lǐng)域特別是電熔鎂爐領(lǐng)域并沒有得到重視。隨著耐高溫、耐腐蝕的電熔鎂耐火材料逐漸得到社會的認(rèn)可，電熔鎂被廣泛地應(yīng)用于冶金行業(yè)、玻璃工業(yè)、水泥工業(yè)、家電加熱器和高溫化學(xué)工業(yè)等諸多領(lǐng)域，在高技術(shù)支撐下的工業(yè)現(xiàn)代化和信息化進(jìn)程中，虛擬交互展示設(shè)計在工業(yè)領(lǐng)域中有著廣闊的發(fā)展前景。
[0003]電熔鎂砂的質(zhì)量與三相電流設(shè)定值、電熔鎂爐設(shè)施運(yùn)行、半成品冷卻過程密切相關(guān)。將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于電熔鎂爐生產(chǎn)過程表現(xiàn)中，對電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化表達(dá)，把傳統(tǒng)的通過視聽獲取電熔鎂爐生產(chǎn)信息轉(zhuǎn)化為通過視覺獲取。
[0004]現(xiàn)有的虛擬交互展示技術(shù)只能解決電熔鎂爐電壓電流數(shù)值的展示功能，對于真實電熔鎂爐生產(chǎn)場景的變化，特別是隨著不同的工況導(dǎo)致的場景變化，真實電熔鎂爐爐內(nèi)的生產(chǎn)狀況等無法進(jìn)行同步表達(dá)和展示。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電熔鎂爐生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)及方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0007]一種電熔鎂爐生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)，包括現(xiàn)場計算機(jī)、云服務(wù)器和本地計算機(jī)；
[0008]所述的現(xiàn)場計算機(jī)設(shè)置有實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)模塊，用于在電熔鎂爐生產(chǎn)過程中，實時獲取電熔鎂爐生產(chǎn)過程生產(chǎn)數(shù)據(jù)，發(fā)送至云端服務(wù)器；電熔鎂爐生產(chǎn)過程生產(chǎn)數(shù)據(jù)包括:電熔鎂爐的三相電極電壓、電熔鎂爐的三相電極電流、電熔鎂爐的單噸能耗和電熔鎂爐的用電需量;
[0009]所述的云端服務(wù)器，用于將電熔鎂爐生產(chǎn)過程生產(chǎn)數(shù)據(jù)發(fā)送至本地數(shù)據(jù)庫服務(wù)模塊；
[0010]所述的本地計算機(jī)設(shè)置有本地數(shù)據(jù)庫服務(wù)模塊、虛擬工況模塊、交互式三維場景模塊和人機(jī)交互模塊；
[0011]所述的本地數(shù)據(jù)庫服務(wù)模塊，用于將接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，解析出真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并建立實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫；
[0012]所述的虛擬工況模塊，用于建立虛擬電熔鎂爐生產(chǎn)工況庫，包括正常熔煉工況、起爐工況、打料工況、排氣工況、停止熔煉工況；將實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫中的真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)與虛擬電熔鎂爐生產(chǎn)工況庫進(jìn)行匹配，得到匹配后的不同虛擬電熔鎂爐生產(chǎn)工況條件下的真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)；
[0013]所述的交互式三維場景模塊，用于根據(jù)匹配后的不同虛擬電熔鎂爐生產(chǎn)工況條件下的真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過UDP通信協(xié)議與Unity3d的異步通信方式，將真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時顯示在虛擬交互場景中，還原電熔鎂爐工業(yè)生產(chǎn)場景；
[0014]所述的人機(jī)交互模塊，用于根據(jù)工作人員的操作，在虛擬交互場景中顯示出不同虛擬電熔鎂爐生產(chǎn)工況條件下的真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
[0015]采用電熔鎂爐生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)進(jìn)行電熔鎂爐生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)發(fā)布的方法，包括以下步驟:
[0016]步驟1:在電熔鎂爐生產(chǎn)過程中，現(xiàn)場計算機(jī)實時獲取電熔鎂爐生產(chǎn)過程生產(chǎn)數(shù)據(jù)，發(fā)送至云端服務(wù)器；電熔鎂爐生產(chǎn)過程生產(chǎn)數(shù)據(jù)包括:電熔鎂爐的三相電極電壓、電熔鎂爐的三相電極電流、電熔鎂爐的單噸能耗和電熔鎂爐的用電需量；
[0017]步驟2:云端服務(wù)器將電熔鎂爐生產(chǎn)過程生產(chǎn)數(shù)據(jù)發(fā)送至本地計算機(jī)；
[0018]步驟3:本地計算機(jī)將接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，解析出真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并建立實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫；
[0019]步驟4:建立虛擬電熔鎂爐生產(chǎn)工況庫，包括正常熔煉工況、起爐工況、打料工況、排氣工況、停止熔煉工況；
[0020]步驟5:將實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫中的真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)與虛擬電熔鎂爐生產(chǎn)工況庫進(jìn)行匹配，得到匹配后的不同虛擬電熔鎂爐生產(chǎn)工況條件下的真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)；
[0021]步驟6:根據(jù)匹配后的不同虛擬電熔鎂爐生產(chǎn)工況條件下的真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過UDP通信協(xié)議與Unity3d的異步通信方式，將真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時顯示在虛擬交互場景中，還原電熔鎂爐工業(yè)生產(chǎn)場景；
[0022]步驟7:根據(jù)工作人員的操作，在虛擬交互場景中顯示出不同虛擬電熔鎂爐生產(chǎn)工況條件下的真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
[0023]本發(fā)明的有益效果是:
[0024]本發(fā)明提供一種電熔鎂爐生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)及方法，通過采集真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)建立虛擬工況庫，并利用變送器采集并解析真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)，根據(jù)解析后的真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)，Unity3D腳本驅(qū)動虛擬工況庫將解析后的真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)對應(yīng)的虛擬工況在虛擬交互場景中進(jìn)行顯示，實現(xiàn)了虛擬交互場景實時生產(chǎn)工況的同步虛擬可視化。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明【具體實施方式】中的電熔鎂爐生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0026]圖2為本發(fā)明【具體實施方式】中的電熔鎂爐生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)發(fā)布方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明【具體實施方式】加以詳細(xì)的說明。
[0028]一種電熔鎂爐生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)，如圖1所示，包括現(xiàn)場計算機(jī)、云服務(wù)器和本地計算機(jī)。
[0029]本實施方式中，選用的現(xiàn)場計算機(jī)為戴爾T420，選用的本地計算機(jī)為戴爾T7610。
[0030]現(xiàn)場計算機(jī)設(shè)置有實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)模塊，用于在電熔鎂爐生產(chǎn)過程中，實時獲取電熔鎂爐生產(chǎn)過程生產(chǎn)數(shù)據(jù)，發(fā)送至云端服務(wù)器；電熔鎂爐生產(chǎn)過程生產(chǎn)數(shù)據(jù)包括:電熔鎂爐的三相電極電壓、電熔鎂爐的三相電極電流、電熔鎂爐的單噸能耗和電熔鎂爐的用電需量。
[0031]本實施方式中，獲取的電熔鎂爐的三相電極電壓:起爐電壓220V，正常熔煉170V ；
[0032]電熔鎂爐的三相電極電流:電流起爐5000A，正常熔煉1.5WA ；
[0033]電熔鎂爐的單噸能耗:單噸能耗150Kwh/t ；
[0034]電熔鎂爐的用電需量:60KW。
[0035]本地計算機(jī)設(shè)置有本地數(shù)據(jù)庫服務(wù)模塊、虛擬工況模塊、交互式三維場景模塊和人機(jī)交互模塊。
[0036]本地數(shù)據(jù)庫服務(wù)模塊，用于將接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，解析出真實現(xiàn)場實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并建立實時電熔鎂爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫。
[0037]虛擬工況模塊，用