电厂可视化管理统之三维图形子系统的开发与研究.doc

电厂可视化管理系统之三维图形子系统的开发与研究 前言 1.1 项目背景 1．1．1 电厂可视化管理系统的背景： 工业的高速发展对电力能源的需求越来越多，这加大了发电厂的运行负荷，而发电厂又是一个复杂且危险的系统。而随着计算机技术的发展，地理信息平台应用而生，开发出来的信息平台，可进行方便地进行输入，输出，管理，查询，状态显示，分析和决策系统等操作，现在广泛地应用在交通，城市规化，土地管理等。根据发电厂设备和的参数，设备放置的空间位置的数据和设备控制系统的数据，再加上计算机技术的发展，开发出来的发电厂信息平台可有效地监控，信息收集，显示，查询，分析，辅助决策等操作，大大地提高了运行的可靠性和经济性，信息化促进工业化，建立发电厂信息系统平台势在必行。 1．1．2 三维图形子系统的背景： 随着电力企业向大型化、自动化方向的发展及电力市场厂网公开、竟价上网的需要，提高发电机的运行和管理水平，节能降耗，增强企业竞争力，已成为企业最为关心的问题。各发电厂商纷纷上自己的发电厂信息平台。传统的信息系统平台，多为基于Mapx或Mapinfo开发出来的二维信息系统，继承了传统地理信息系统的平台的特点，我国目前的发电厂信息平台也是二维的地量信息系统，可发电厂电力设施具有非常明显的特点：它们的数量庞大，具有的地理特征，且绝大多数是地下管网，主要的管道就有30多种，它们纵横交错,构成了十分复杂的发电厂管网系统，再加地面上的发电厂组，锅炉，输热系统和变压器及其电线系统等等，随着发电厂的不断扩大，使系统越来越大，复杂程序越来越高。面对如此复杂的问题,正确的技术数据和先进的技术管理是发电厂稳定运行的基础,传统的二维信息平台，不能满足状态显示等要求。另外，目前还存在很多发电厂子系统各自为政，形成信息孤岛的情况，因此未来要完成各发电厂应用子系统的业务重整，提高数据的高度共享化，以应用推进管理的科学化信息化是我国加快实现工业化和现代化的必然选择。坚持以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，走新型工业化道路；优先发展信息产业，在电力系统中广泛应用信息技术。发电厂三维系统平台运用分布式计算机原理。 1.2实现目标 随着电力企业向大型化、自动化方向的发展及电力市场厂网公开、竟价上网的需要，提高发电机的运行和管理水平，节能降耗，增强企业竞争力，已成为企业最为关心的问题。发电厂的信息平台，最重要的部分就是对发电厂电力设施具有非常明显的特点：它们的数量庞大，具有的地理特征，且绝大多数是地下管网，主要的管道就有30多种，它们纵横交错，构成了十分复杂的发电厂管网系统，再加地面上的发电厂组，锅炉，输热系统和变压器及其电线系统等等，随着发电厂的不断扩大，使系统越来越大，复杂程序越来越高。面对如此复杂的问题,正确的技术数据和先进的技术管理是发电厂稳定运行的基础,而发电厂三维信息平台，根据面向对象的技术，用统一建模语言建造相应的模型，然后根据分布式系统原理和计算机图形学，利用OpenGL图库，结合地理空间数据和电厂设备属性数据，用.net开发环境和C＋＋开发语言，实现相应的图形系统生成和仿真，可用效地组织、分析和管理相关数据.这使得发电厂的设施管理与建设实现高效合理和科学化，有效提高发电厂的工作效率和经济效益。 1.3实现任务 坚持以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，走新型工业化道路；优先发展信息产业，在电力系统中广泛应用信息技术。针对发电厂信息平台的现状，发电厂三维系统平台运用分布式计算机原理，使各个独立的子系统网络化，实现资源的高度共享；同时，发电厂三维信息平台，根据面向对象的技术，用统一建模语言建造相应的模型，然后根据分布式系统原理和计算机图形学，利用OpenGL图库，结合地理空间数据和电厂设备属性数据，用.net开发环境和C＋＋开发语言，实现相应的图形系统生成和仿真，可用效地组织、分析和管理相关数据.这使得发电厂的设施管理与建设实现高效合理和科学化，有效提高发电厂的工作效率和经济效益。 1.4自己完成的工作 负责三维图形子系统模块，子系统的模块是系统的重点模块之一，本模块在系统调用三维模块的时候运行。系统传递给3ds文件名（一个或多个），三维图形模块从文件中读入三维物体模型，进行显示，当用户选中某个物体的时候，本模块向系统发出某个物体被选中的标志，以便系统的其他模块（如二维显示系统等）处理。本系统也可以进行一些查看操作，如变换视角，改变环境光，渲染图形等和一些简单的编辑操作，如复制物体，删除物体、放大缩小、旋转等操作。 面向对象开发设计技术 2.1 UML 　什么是UML 　　统一建模语言UML（Unified Modeling Language）是由Grady Booch、Jim Rumbaugh和Ivar Jacobson三人共同努力，于1996年6月和10月发布。19