[发明专利]车间全粒度三维可视化监控系统及构建方法

权利要求书

1.车间全粒度三维可视化监控系统构建方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

S1、在客户端建立三维模型与实际车间对象之间的映射关系；

S2、在服务端采用数据库访问模块访问多系统实时数据；

S3、将服务端访问到的多系统实时数据在客户端的三维模型中进行位置对应显示。

2.根据权利要求1所述的车间全粒度三维可视化监控系统构建方法，其特征在于，在S1中建立三维模型与实际车间对象之间的映射关系的方法主要包括以下方法：

A、对于已有的设备、人员、物流模型，采用Deep Exploration或3Dvia Composer对模型进行轻量化处理，然后再导入到3dmax中进行模型UV展开和漫反射、凹凸贴图制作；

B、对于没有模型的车间对象，结合车间图片素材，使用3dmax对车间进行三维建模和贴图制作；

C、将3dmax中建好的模型导出为FBX格式，并将其导入到三维渲染引擎Unity3d中，对模型布局进行调整，对模型静态属性与动态属性程序进行编写，使得三维场景与框架软件WPF间的数据接口进行搭建。

3.根据权利要求2所述的车间全粒度三维可视化监控系统构建方法，其特征在于，步骤C中所述模型静态属性包括名称、编号、资产号、类型；所述动态属性包括状态、开机时间、利用率。

4.根据权利要求2所述的车间全粒度三维可视化监控系统构建方法，其特征在于，步骤C中在所述框架软件WPF中，将监控对象分为设备粒度、单元粒度、产线粒度和车间粒度，并对不同粒度的数据量进行绑定，使得车间全粒度管理，满足不同操作用户的监控需求。

5.根据权利要求1所述的车间全粒度三维可视化监控系统构建方法，其特征在于，所述客户端与服务端的数据传输采用Tomcat进行数据传输，Tomcat将三维场景请求数据打包成Json对象，并发送给服务端，服务端通过实现对该Json对象的解析，并访问服务端Oracle数据库，查找数据库对应用户下对应字段数据，并将该数据再以Json字符串形式返回到三维场景，实现数据实时访问。

6.根据权利要求1所述的车间全粒度三维可视化监控系统构建方法，其特征在于，将车间监控对象抽象成三维场景中的虚拟对象，采用监控对象的颜色、位置、文本标签属性与实时数据相关联，实现对车间对象的实时三维监控。

7.车间全粒度三维可视化监控系统，其特征在于，使用权利要求1～6中任意一项所述的车间全粒度三维可视化监控系统构建方法构建的系统，包括三维显示模块、数据接口模块、数据库访问模块；其中，三维显示模块用于管理、配置和显示三维监控对象；数据接口模块，用于将三维显示模块所需的实时数据进行打包并序列化后，将数据请求发送到数据库访问模块，由数据库访问模块在数据库进行查询，数据库访问模块将查询后的数据返回数据接口模块，数据接口模块对该返回数据进行解析，并调用数据对应三维模型驱动程序，使得三维显示模块内对象属性实时同步；数据库访问模块用于对服务器端不同系统的数据库进行实时数据读取，并将数据按请求格式返回到数据接口模块。

8.根据权利要求7所述的车间全粒度三维可视化监控系统，其特征在于，所述数据接口模块包括数据接口A与数据接口B，数据接口A位于客户端，数据接口B位于服务端，数据接口A与数据接口B之间通过工控网进行信号传输。