[发明专利]一种自动化仓库三维实时监控方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及三维场景建模技术领域，更具体地，涉及一种自动化仓库三维实时监控方法和系统。

背景技术

当前自动化立体仓库主流的监控系统，通常多是以二维平面形式展现，可以在平面上展示设备的动作和信号。多采用工控组态软件或西门子公司WinCC的人机界面系统。WinCC是西门子公司过程自动化领域中的先进技术与微软公司强大软件功能相结合的产物，WinCC自带丰富的图形对象库，通过编程调用，可以图形化展示现场工况，并使用C脚本语言编写程序使其产生动画效果，已达到工程监控效果。

WinCC组态软件虽具有强大的图形界面编辑器、实时的数据库系统、第三方程序接口组件和强大的控制功能组件，而且具有脚本编辑器，可完成高级编程语言实现的功能。但是组态软件更多为通用静态系统服务，对自动化仓库的控制系统，动态参数多，设备量大的专用监控界面，它就显得相对简单，并只能实现二维显示画面，在立体感和动感上非常欠缺，而仿真软件与PLC的结合，可以搭建自动化仓库的三维显示界面，能够实现从各个角度大场景观察仓库设备的运行情况，三维场景的效果比二维显示更加清晰直观。

三维仿真管理平台是一套全新理念的资源管理软件，形象化的虚拟场景和真实数据相结合，它区别于传统资源管理软件的地方在于将真实的场景通过计算机三维模拟如实地反映出来，用户在显示屏幕前即可查看到有限空间中的所有设备。

发明内容

本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的自动化仓库三维实时监控方法和系统，通过网络通道实时读取监测数据参数，将获取的监测数据反馈到三维仿真模型中，驱使仿真设备与现场设备同步运动，以达到监测目的。

根据本发明的一个方面，提供一种自动化仓库三维实时监控方法，包括以下步骤：

S1、通过虚拟现实技术建立自动化仓库中各设备组件的三维仿真模型，搭建自动化仓库的虚拟三维模型；

S2、将各设备组件三维仿真模型的仿真变量与对应自动化仓库的控制变量关联；

S3、自动化仓库中控制模块控制现场设备组件运行，同时将控制信息实时传递到对应的三维仿真模型中，驱动三维仿真模型同步运行。

作为优选的，所述步骤S1中，通过Demo3D仿真软件对自动化仓库搭建虚拟三维模型，对各设备组件建立三维仿真模型，并设置每一个三维仿真模型的大小、位置及控制点。

作为优选的，所述步骤S2中，将自动化仓库的控制变量与三维仿真模型的控制点一一关联，从而建立实时连接，使自动化仓库的控制变量能够控制三维仿真模型跟随对应的自动化仓库现场各设备组件做同步运动。

作为优选的，所述步骤S2进一步包括：对三维仿真模型进行调试，根据现场设备组件的运行状态，对三维仿真模型的参数进行调整。

作为优选的，所述步骤S2中，三维仿真模型调试具体包括：以自动化仓库的控制变量数据为基础，在对应的三维仿真模型上编写不同的事件函数，驱使三维仿真模型运行，并根据现场设备组件的运行状态，对参数进行调整，使三维仿真模型与对应的现场设备组件同步运行。

一种自动化仓库三维实时监控系统，包括三维建模模块、变量控制模块和PLC控制模块；

所述三维建模模块用于对自动化仓库中的各设备组件建立三维仿真模型，搭建自动化仓库的虚拟三维模型；

所述PLC控制模块用于采集自动化仓库中各设备组件的现场数据并进行逻辑控制；

所述变量控制模块用于设置各三维仿真模型的大小、位置及控制点，所述控制点与PLC控制模块的控制变量关联，用于控制三维仿真模型运行。

作为优选的，还包括调试模块，所述调试模块用于现场设备组件的运行状态，对三维仿真模型的参数进行调整。

作为优选的，还包括显示模块，所述显示模块用于对虚拟三维模型进行显示。

作为优选的，还包括控制界面模块，所述控制界面模块用于对虚拟三维模型进行监控和控制。

作为优选的，所述PLC控制器与变量控制模块间通过TCP/TP协议进行数据传输。