[发明专利]基于Unity3D的重介质选煤虚拟仿真系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于Unity3D的重介质选煤虚拟仿真系统及方法，包括虚拟选煤过程监视装置、变量/仿真结果数据库和选煤过程控制算法库；所述虚拟选煤过程监视装置的监视界面由Unity3D开发工具实现的重介质选煤三维虚拟场景界面搭建而成；虚拟选煤过程监视装置包括用户管理功能模块、虚拟选煤场景第一人称漫游功能模块、多人联机功能模块、虚拟选煤过程运转动画功能模块、选煤设备查询功能模块、选煤过程控制算法设计功能模块、系统日志模块；本发明具有性价比高、通用性好、过程更为直观、且仿真功能强的优点。

主权项

1.一种基于Unity3D的重介质选煤虚拟仿真系统，其特征在于，包括虚拟选煤过程监视装置、变量/仿真结果数据库和选煤过程控制算法库；所述虚拟选煤过程监视装置的监视界面由Unity3D开发工具实现的重介质选煤三维虚拟场景界面搭建而成；虚拟选煤过程监视装置包括用户管理功能模块、虚拟选煤场景第一人称漫游功能模块、多人联机功能模块、虚拟选煤过程运转动画功能模块、选煤设备查询功能模块、选煤过程控制算法设计功能模块、系统日志模块；用户管理功能模块，用于存储仿真系统用户的账号、密码以及相应操作记录；虚拟选煤场景第一人称漫游功能模块，用于提供虚拟选煤场景内第一视角浏览功能，用户通过该功能模块可以查看厂内选煤工业过程运行状态以及相关设备信息；多人联机功能模块，用于提供用户的在线交流以及在仿真过程中调用服务器中数据库信息，并将仿真结果上传到数据库中；虚拟选煤过程运转动画功能模块，用于模拟实际选煤过程的运行状态、选煤工业过程运行过程环境以及现场操作员在选煤过程中的部分操作过程；选煤设备查询功能模块，用于提供用户虚拟选煤场景中各个设备的名称以及其对应的功能；选煤过程控制算法设计功能模块，用于提供用户控制算法的设计界面、控制参数输入、波形图显示、场景验证、调用范例算法的功能；系统日志功能模块，用于记录系统运行过程中用户的操作过程以及系统运转的参数情况，并保存在系统文件下；变量/仿真结果数据库为Sql server搭建的选煤过程控制算法变量数据库以及仿真结果数据存储库，采用C#编译软件通讯脚本，并配置Unity3D/Sql server数据通讯协议，完成虚拟仿真系统中的算法控制变量实时上传以及仿真数据读取；同时采用Windows环境下的ODBC数据库访问驱动，将数据库服务器连接至Matlab数据接口，完成系统算法环境配置；选煤过程控制算法库为虚拟仿真系统在Matlab环境下的算法编译以及基于Matlab编译环境下的选煤过程控制算法文件整合，通过调用本地Matlab编译器生成控制算法命名空间，再采用Unity3D的C#脚本调用模块下的算法接口完成系统界面对算法库的调用。