基于二进制空间分区树的井下巷道相交建模方法北大核心

面向三维虚拟环境的煤矿井下场景巷道相交处理,构建了一种基于WebGL的矿井巷道三维虚拟环境的建模和绘制渲染系统。采用二进制空间分叉树BSP进行巷道相交建模的方法,实现井下巷道三维实体几何的构造和渲染,有效降低建模复杂度;基于WebWorker多线程的大规模场景模型实时建模和加载方法,实施场景管理与建模分离策略,既能根据参数动态地建立巷道模型,还能避免因顶点数量和贴图材质等超1 G大型场景模型的建模和加载时间过长,导致用户卡顿和界面操作不友好等阻塞问题,以此提升场景交互和实时漫游的效果和性能。     

配电网自动化终端自适应交互系统研究

为了清晰感知配电网自动化终端状态,设计基于虚拟现实技术的配电网自动化终端自适应交互系统。系统通信层应用GPRS无线通信技术,将存储于数据层多种数据库中的数据传输至处理层,处理层利用接收到的数据,同时使用几何、物理和行为3种建模方式,通过构建环境模型、搭建终端三维虚拟场景、引入控制逻辑3步,建立配电网终端的三维模型,并通过颜色线性插值法,动态渲染三维模型,提升模型的颜色渐变效果;交互层利用渲染后三维模型完成场景漫游、场景导航、设施定位等多种功能,并通过界面层完成三维场景展示,实现自适应交互。实验结果表明,该系统信息通信平均时延及丢帧率较低;颜色渲染后,能准确描述终端结构特征,颜色设置与真实情况吻合,立体化效果较好;三维场景交互漫游可完整复刻并展示真实电厂场景,且视野灵活,营造身临其境之感,表现出良好交互性。     

虚拟三维技术在浮选机中的应用

文章介绍了虚拟三维技术主要特点及在浮选机中的应用。分析浮选机的工作原理和机构,详细介绍了Solidworks的设计思路,包括虚拟三维样机建模、虚拟装配、图形渲染、二维工程图的转换等。结果表明,应用虚拟三维技术可以提高浮选机的设计效率及质量,降低设计和生产成本。     

基于GeoView的三维模型库设计与实现

随着GIS在三维领域的不断发展,三维模型的架构显得越来越重要。本文在分析三维模型特点的基础上,对基于GeoView平台的三维模型库进行了设计,实现了三维模型库的快速浏览、预览选择与映射调用等技术,在预览选择时实现了对模型的基本空间操作,并实现了映射图与三维模型的对应连接。模型库对重复模型运用了引用技术来调度对象,减少了内存的消耗,提高了渲染速度,该方法能快速地调用三维模型,减少了重复工作量,大大提高了空间建模效率。     

基于多源钻孔数据的工程地质三维建模方法及应用

工程地质三维建模对工程决策、地质分析预测及提高制图效率有非常重要的意义。本文根据天津市临港工业区工程地质层的特点,基于收集的工程地质钻孔、剖面等多源数据,运用GIS技术和数据库技术,采用多源数据耦合的简单层状地质体三维地质建模方法,建立了临港工业区工程地质三维模型,实现了对天津市临港工业区工程地质三维模型的可视化编辑分析、虚拟隧道漫游和科学管理,可为工业区的规划管理和经济建设等方面提供有效服务支撑。     

多源数据融合的双阳煤矿精细化建模及虚拟现实平台搭建

针对矿山极薄煤层工作面采高低、设备选型困难、工作安全系数低的现状,结合双阳煤矿智能开采技术落后的问题,建立多源数据驱动的精细化三维模型及综合信息管控平台,以提高薄煤开采效率、降低生产安全风险。首先,获取钻孔、三维地震等矿山多源异构数据并对其分析处理归类,然后基于路径切割算法、距离加权插值等手段建立集巷道、断层、采区、煤岩层、工作面为一体的极薄煤层综合模型。其次搭建虚拟现实云平台,结合Unity3D开发引擎、WebGL技术等将构建的精细化模型渲染发布,并在其中进行环境感知、通风、地压等数据的监测监控。同时为了兼顾井下施工数据获取的便捷性,采用手机端平台增强了信息管理的时效性。结果表明,提出的双阳煤矿精细化建模及可视化平台可提高工作面透明化、开采智能化、风险预警数字化及生产管理信息化。     

基于三维仿真的矿井巷道模型的构建与应用

为了构建矿井巷道三维模型,基于对AutoCAD的二次开发技术,应用导线点逼近中心线加载断面的理论,采用煤矿工程平面图交互式采集的方法,研究了三维巷道模型自动生成算法;然后对节点及转弯处进行平滑处理,以风流、构筑物等判断了通风模型的合理性并加以应用。研究结果表明:利用中心线加载断面的方法建模,加载不同的断面,并进行节点和伪节点采集,最后生成巷道立体图,对巷道形状和走势的表达更加立体和清晰;此建模方法在平煤六矿加以运用,生成完整的三维矿井巷道模型图,以风流流向及构筑物和巷道间的拓扑关系判别使通风模型更加完整。     

工程地质三维模型构建中存在的问题

地质三维模型构建是当前国内外地学界研究的热点问题之一,它将地质成果抽象为地质模型,实现计算机的三维可视化分析与管理。工程地质三维模型对工程决策、地质分析预测及提高制图效率有非常重要的意义,但由于地质数据及其应用本身所具有的复杂性、不确定性、信息不完备等特点,使得工程地质领域建立三维模型过程中存在诸多的问题。作者根据多年的建模经验,列出了建模过程中经常遇到的问题,希望对工程地质三维建模技术的发展有所帮助。     

自动渲染系统的变型设计研究

针对零部件手动渲染工作量大,工作时间长,且效率低;同时手动渲染时,对计算机的性能要求较高等问题,通过对三维模型结构树中特征成型的特点进行分析,提出了基于特征遍历的零部件自动渲染方法。集成变型设计中的参数化技术、模块化技术,开发了自动渲染系统。将系统应用于桥式起重机设计中,实现了桥式起重机的快速设计和自动渲染。     

矿山物联网体系建设及功能实现

为了提高煤炭企业自动化和信息化生产及管理水平,实现矿山智能化管理,以矿山基本特征和物联网技术为基础,通过分析研究矿山智能化管理对物联网技术的需求和应用的基本内容,提出矿山物联网的体系建设及功能实现。矿山物联网的体系可以有效解决现有煤炭企业的信息化、自动化难题,使煤炭企业在感知范围、自动化控制程度和智能化管理程度方面显著提升,有效提高煤炭企业生产效率和人员安全保障水平。     

一种电力大数据三维可视化管理方法研究

针对二维图表的数据表现方式不能适用于电力大数据的分析与展现,提出一种三维可视化的电力大数据管理模型。该模型将大数据挖掘与三维可视化技术有机集成,采用并行BP神经网络技术实现电力大数据的高效挖掘,利用基于属性约简的三维渲染算法提高电力三维场景绘制的实时性。通过试验表明,该数据可视化管理方法实现了电力大数据的高效挖掘和三维模型的实时渲染。     

桥式起重机桥架产品级参数化设计技术

结合桥式起重机桥架的结构特点,在现有参数化设计技术的基础上,提出基于全息建模技术和产品主结构的产品级参数化设计技术,建立桥架的全息模型库并开发其产品级参数化驱动程序。讨论了参数化驱动后的工程图问题,实现工程图内容的自动化调整,大幅度提高了产品设计效率。     

煤矿井下供电自动设计系统的实现

基于GIS技术理论,以几何网络矢量数据模型为基础,建立各空间实体的拓扑关系。结合LONGRUAN GIS3.0平台,以煤矿井下供电设计需求为导向,实现煤矿井下供电自动设计系统的设计,可实现自动计算电缆长度和供电参数,自动生成供电系统图和供电设计报告,该系统具有可视化程度高、图形绘制快捷、计算结果准确、参数数据管理高效等特点。     

煤炭全自动制样系统的问题和解决措施

基于煤炭全自动制样系统在我国火电企业的普遍应用及煤炭制样环节对煤炭品质分析的重要性,剖析了煤炭传统制样存在着漏煤现象、破碎机磨损、烘干装置问题、故障率高、制样效率低等缺点,阐述了煤炭全自动制样系统的主要工艺流程及其在实际工作中的优点,并着重从样品代表性、设备关键性能、设备使用故障率、制样效率和设备管理方面分析了现有的全自动制样系统在火电企业使用中面临的现状和存在的问题。根据目前火电企业煤炭制样环节的管理现状,提出了加强设备性能监测、提高设备检修能力和健全设备管理体系等解决措施,以提高煤炭全自动制样系统的使用寿命及其稳定高效运行。     

弱电线路资源管理信息系统研究与应用

研究开发适用于矿业弱电线路资源管理信息系统,完成线路基础资料数字化,弱电主干光缆线路资源的信息化,对光缆线路资源进行有效分析、故障点路由自动查询、路由报表自动打印,实现整个线路网络的可视化,提供一个直观、易用的图形化设计与资源管理平台,对弱电的传输资源、交换资源、管线资源、号线资源进行综合管理。     

矿井水净化处理自动化监控系统开发与应用

针对矿井水净化处理过程中存在自动化程度低、出水水质难以保障的问题,开发出适合矿井水净化处理工艺的自动化监控系统,主要包括自动加药、自动排泥、工艺过程监控和远程网络监控。自动加药和自动排泥是在模拟试验的基础上,建立最佳加药量、污泥量和进水浊度之间的数学模型,通过在线检测传感器、PLC、变频器、计量泵和电动阀等实现;工艺过程监控通过PLC、工控机、模拟屏和动力设备等实现;远程网络监控通过监控主机、数字交换机、通讯模块、工业光纤以太网和组态软件等实现。该系统可以在确保处理水量和出水水质的前提下,降低水处理成本,提高管理水平和工作效率。     

基于单片机的煤炭企业电缆在线监测分析

随着现代化企业的生产能力的加大和自动控制程度的提高,大型煤炭企业电缆的数量也大幅度增加,这就对电缆的运行管理提出了更高的要求。电缆运行管理手段的落后已成为制约煤炭企业用电质量和效率提高的技术关键之一。而且由于大量电缆铺设在距离比较长、走向复杂、长期运行在高电压、大电流环境下,很容易引起电缆温度上升、温度异常等现象,进而造成火灾,带来严重的财产损失和人身伤亡。文章为此根据这一现状,具体设计与探讨基于单片机的煤炭企业电缆在线监测系统。     

基于GCN-GRU的短期时空负荷预测方法

随着城市的快速发展,城市配电系统也进行了快速的扩展。空间负荷预测研究可以指导电力系统的管理与调度,并且其准确性会影响到方案的合理性。首先分析并总结了常用空间负荷预测方法的特点,然后提出了GCN-GRU时空负荷预测模型。GCN-GRU模型充分利用图神经网络在网络拓扑数据方面的优势以及GRU在时间序列建模方面的优势,对电网进行建模,考虑了负荷的空间特性和时间特性,并将影响负荷的因素转换为特征向量进行算法训练,提高了负荷预测的准确度。最后以湖北省某市区电网为研究对象,证明了该方法的有效性。     

基于三维场景的电力数据可视化研究

针对在电力数据可视化管理中运用三维仿真技术能够有效增强管理者对电力数据信息获取的能力,基于三维场景渲染算法和数据挖掘技术,对三维场景的电力数据可视化管理进行研究。在研究中,利用八叉树数据结构对三维场景图进行描述,同时采用基于不可见物体剔除算法对三维场景进行渲染,结合优化Apriori数据挖掘算法实现对三维场景中电力设备的动态更新。实验证明,基于该算法实现的变电站动态场景图能够满足电力数据三维可视化管理的要求。     

矿区供电电网智能管理平台的构建与探讨

针对平煤股份天通电力有限公司现有业务各系统之间相对独立,信息互联互通不畅,无法进行数字信息智能化提升的技术难题,提出了通过进行数据抽取与分析及数据建模的解决方案,打破了天通电力公司现有业务系统之间存在的信息孤岛,提供综合智能化信息服务平台。通过输配电运维系统平台的构建,有效提升了平顶山矿区电网设备故障运维的工作质量和运行效率,增强了企业智能化管理水平,及时调整企业自身发展模式的转变,进而适应供电信息智能化时代社会发展的趋势,取得了较好的应用效果。为同类矿区信息智能化供电管理提供了借鉴,具有良好的推广应用价值。