發(fā)布時(shí)間：2018-06-23 12:39

  本文選題：綜采系統(tǒng) + 虛擬礦井漫游�。� 參考：《河南理工大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：綜采系統(tǒng)是煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)中的重要部分,對(duì)綜采系統(tǒng)中設(shè)備狀態(tài)和環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測(cè)和預(yù)警在煤礦安全生產(chǎn)中有著重大意義。目前,對(duì)綜采系統(tǒng)的安全監(jiān)測(cè)一般采用軟件虛擬儀器表達(dá)設(shè)備和環(huán)境的實(shí)時(shí)參數(shù),這樣的模式缺乏真實(shí)感、感染力不強(qiáng),操作人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況的感知不夠直觀。針對(duì)上述問(wèn)題,本文以實(shí)現(xiàn)綜采系統(tǒng)實(shí)時(shí)三維虛擬監(jiān)測(cè)為目標(biāo),開(kāi)展了一系列的研究。主要研究工作如下:第一,針對(duì)現(xiàn)有煤礦監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中缺乏真實(shí)感、直觀性差的問(wèn)題,提出了一種綜采系統(tǒng)實(shí)時(shí)三維虛擬漫游監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)架構(gòu),并對(duì)架構(gòu)中各系統(tǒng)模塊以及模塊之間的耦合關(guān)系和耦合機(jī)制進(jìn)行了設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。第二,針對(duì)三維虛擬綜采系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo),對(duì)綜采系統(tǒng)中的采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)、皮帶運(yùn)輸機(jī)、液壓支架等子系統(tǒng)組成進(jìn)行三維建模,根據(jù)需要進(jìn)行有機(jī)聯(lián)接,進(jìn)而搭建成滿足需求的三維虛擬系統(tǒng)。第三,針對(duì)綜采系統(tǒng)中生產(chǎn)裝備實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)與三維虛擬映射目標(biāo)狀態(tài)的同步刷新問(wèn)題,深入研究了三維模型驅(qū)動(dòng)中的模型動(dòng)作驅(qū)動(dòng)、模型狀態(tài)刷新、模型數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和三維場(chǎng)景漫游,并完成了相關(guān)技術(shù)的開(kāi)發(fā);進(jìn)一步基于數(shù)據(jù)通信協(xié)議對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)管理和持久存儲(chǔ),支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)展示和歷史數(shù)據(jù)查詢。第四,搭建綜采系統(tǒng)三維虛擬監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái),并對(duì)本文所提出的三維監(jiān)測(cè)方法關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了綜合實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)軟硬件具有響應(yīng)快、穩(wěn)定性好、精度高的特點(diǎn),能夠滿足煤礦安全生產(chǎn)的監(jiān)測(cè)要求。
[Abstract]:The fully mechanized coal mining system is an important part of the coal mine production system. It is of great significance for the monitoring and early warning of the equipment state and environmental parameters in the comprehensive coal mining system in the coal mine safety production. At present, the software virtual instrument is used to express the real-time parameters of the equipment and environment for the safety monitoring of fully mechanized coal mining system. This mode lacks the sense of reality, the infectivity is not strong, and the operators' perception of the field situation is not intuitive enough. Aiming at the above problems, a series of researches have been carried out to realize the real-time three-dimensional virtual monitoring of fully mechanized coal mining system. The main research work is as follows: first, aiming at the lack of reality and poor intuition in the existing coal mine monitoring system, a system architecture of real-time 3D virtual roaming monitoring for fully mechanized coal mining system is proposed. The coupling relationship and coupling mechanism between the system modules and the modules are designed and developed. Secondly, aiming at the design goal of 3D virtual fully mechanized coal mining system, the three dimensional modeling of the subsystems such as shearer, scraper conveyor, belt conveyor, hydraulic support and so on in the fully mechanized coal mining system is carried out, and the organic connection is carried out according to the need. Then a three-dimensional virtual system is built to meet the requirements. Thirdly, aiming at the problem of synchronous refresh between the real-time running state of production equipment and the target state of 3D virtual mapping in fully mechanized coal mining system, the model action driving and model state refresh in 3D model driving are deeply studied. Model data driven and 3D scene roaming, and completed the development of related technologies; further based on the data communication protocol to monitor data real-time management and persistent storage, supporting real-time data display and historical data query. Fourthly, the 3D virtual monitoring system platform of fully mechanized coal mining system is built, and the key technology of the 3D monitoring method proposed in this paper is comprehensively tested. The results show that the software and hardware of the monitoring system platform have fast response and good stability. The characteristics of high precision can meet the monitoring requirements of coal mine safety production.
【學(xué)位授予單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TD823.97;TP391.9

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本文編號(hào)：2057153