[发明专利]一种基于Unity3D的高炉炉内状态的三维可视化系统

说明书

一种基于Unity3D的高炉炉内状态的三维可视化系统，所述系统包括：后台系统和客户端系统；所述后台系统用于通过各种检测装置，采集高炉炉内各项生产相关数据，并存储于数据库，供客户端系统调用；所述客户端系统用于建立高炉炉体系统三维模型并导入到Unity3D中，从数据库中获取高炉炉内各项生产相关数据，通过Unity3D对高炉炉内各项生产相关数据做可视化仿真处理，并在Unity3D界面上进行各项生产相关数据的可视化仿真展示。本发明实现生产数据的可视化和炉内状态的三维可视化，这种可视化的是一种实时的、多方位的监控高炉炉内生产状态的系统平台。它可以实现对高炉生产状态的精准把控，实现高炉安全生产和高效生产。

技术领域

本发明涉及高炉生产领域，具体涉及一种基于Unity3D的高炉炉内状态的三维可视化系统。

背景技术

高炉是一种将铁矿石还原成铁水的高压密闭反应容器，高炉的密闭性使得炉内成为“黑匣子”，无法实现对生产状态直接查看。目前的解决办法是通过布置大量的检测点来实现对高炉内部生产状态的的了解和掌握。通过对检测点数据的采集和处理，再通过二维的画面展示出来。这种方式的弊端就是查看时不够直接，只能通过数据了解炉内的生产状态，这对于经过培训的熟练操作工可以实现监控实时掌握掌握高炉的生产状态的功能，但是对于经验不够的操作工，就比较难掌握高炉炉内的生产状态，这会对高炉生产炉况的判断失准，给高炉安全生产、高效生产带来了隐患。

发明内容

鉴于现有技术中存在的技术缺陷和技术弊端，本发明实施例提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于Unity3D的高炉炉内状态的三维可视化系统，具体方案如下：

一种基于Unity3D的高炉炉内状态的三维可视化系统，所述系统包括：后台系统和客户端系统；

所述后台系统用于通过各种检测装置，采集高炉炉内各项生产相关数据，并存储于数据库，供客户端系统调用；

所述客户端系统用于建立高炉炉体系统三维模型并导入到Unity3D中，从数据库中获取高炉炉内各项生产相关数据，通过Unity3D对高炉炉内各项生产相关数据做可视化仿真处理，并在Unity3D界面上进行各项生产相关数据的可视化仿真展示。

进一步地，所述后台系统包括数据采集模块、算法处理模块、数据库模块以及通讯模块；

所述数据采集模块用于通过各种检测装置，采集高炉炉内各项生产相关数据；

所述算法处理模块用于将采集到的各项生产相关数据做预处理，输入到相关的数学模型，以获得客户端系统所需要的数据；

所述数据库模块用于将处理好的数据存储于数据库中；

所述数据通信模块用于为三维可视化平台提供接口；

其中，所述数据库包括高炉生产业务数据库、炉内状态数据库和传感器数据库，分别用于存储接收到的不同生产系统数据，其中，所述高炉生产业务数据库用于存储接收炉内炉料数据、炉内气流数据、炉内炉料布料数据、炉内炉型数据以及炉内炉缸数据，炉内状态数据库用于存储接收原燃料、出铁量、煤气利用率以及综合评分的数据，炉身温度变化、十字测温、炉身静压力和鼓风动能的数据，冶炼周期、矿石品位、布料举证以及颈向矿焦比的数据，操作炉型、炉体热负荷以及杂皮脱落记录的数据，炉缸残铁量、铁口热负荷数值、炉缸热负荷以及侧壁残厚的数据。

进一步地，所述客户端系统包括炉内概览模块、炉内气流模块、炉内炉料模块、炉内炉型模块以及炉内炉缸模块；

所述炉内概览模块用于建立高炉炉体系统的三维模型并导入到Unity3D中，从数据库中获取炉内炉料数据，通过Unity3D对炉内炉料数据做可视化仿真处理，并在Unity3D界面上进行炉内炉料的可视化仿真展示；