三維軟件介紹

1、礦井安全生產(chǎn)綜合管理三維可視化信息系統(tǒng)的主要功能本系統(tǒng)針對(duì)礦井生產(chǎn)條件和工作環(huán)境隨時(shí)空變化的特點(diǎn)，集成了強(qiáng)大的三維造型、數(shù)據(jù)處理、三維動(dòng)畫(huà)及多媒體及信息查詢網(wǎng)站等多項(xiàng)功能，將礦井復(fù)雜的井巷工程、生產(chǎn)系統(tǒng)、安全監(jiān)測(cè)信息和地測(cè)信息通過(guò)三維圖形逼真地表現(xiàn)出來(lái)。系統(tǒng)按功能可以劃分為以下幾個(gè)方面：礦井安全信息管理與三維可視化+安全檢測(cè)信息管理與三維可視化；+一通三防信息管理與三維可視化；+安全設(shè)備信息管理與三維可視化。礦井生產(chǎn)信息管理與三維可視化+回采工作面的動(dòng)態(tài)位置、產(chǎn)量、進(jìn)尺、回收率；+井巷工程掘進(jìn)頭的動(dòng)態(tài)位置、掘進(jìn)方向、進(jìn)尺、總進(jìn)尺；+生產(chǎn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、處理、統(tǒng)計(jì)、自動(dòng)生成報(bào)表。礦井工程信息管理與三

2、維可視化+回采工程：回采工作面的長(zhǎng)度、走向長(zhǎng)度、采高、傾角、可采儲(chǔ)量、已采儲(chǔ)量；+掘進(jìn)工程：井巷工程的工程類型、長(zhǎng)度、斷面尺寸、支護(hù)形式、工程開(kāi)挖量、工程費(fèi)用、方位、坡度、各變坡點(diǎn)的坐標(biāo)值、工程的用途與屬性等；+工程預(yù)算：在已知工程單價(jià)情況下，進(jìn)行各項(xiàng)工程量及工程費(fèi)用的概算安全與生產(chǎn)綜合調(diào)度管理及其三維可視化+安全監(jiān)測(cè)信息、一通三防信息、生產(chǎn)狀態(tài)、工程與地理信息動(dòng)態(tài)顯示、綜合查詢。+三維動(dòng)畫(huà)顯示礦井生產(chǎn)、通風(fēng)、運(yùn)輸、排水、避災(zāi)、供電等系統(tǒng)的運(yùn)行線路。+安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、一通三防和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)處理、分析，自動(dòng)上報(bào)；+集團(tuán)公司應(yīng)急預(yù)案的集成；+工程實(shí)景錄像播發(fā)。礦井地質(zhì)與測(cè)量信息管理與三維可視化+煤層

3、、地層體、等高線、斷層分布與特征的三維可視化，鉆孔資料查詢；+原始地測(cè)數(shù)據(jù)處理、自動(dòng)生成成果報(bào)表；+利用地測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)生成三維導(dǎo)線；+煤炭資源、地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算地表工程與地理信息三維可視化+礦井地面三維地形、標(biāo)高、三維等高線；+地面工業(yè)廣場(chǎng)分布、企業(yè)部門(mén)與主要設(shè)施分布；+地表塌陷區(qū)分布及三維可視化。安全與生產(chǎn)信息綜合查詢網(wǎng)站+生產(chǎn)礦井（一級(jí)）安全、生產(chǎn)、工程、地質(zhì)與地理信息發(fā)布；+集團(tuán)公司（二級(jí)）安全與生產(chǎn)信息的統(tǒng)計(jì)、分析及信息發(fā)布；+按用戶權(quán)限實(shí)現(xiàn)局、礦之間的綜合信息查詢。二維、三維采區(qū)、工作面輔助設(shè)計(jì)及圖形處理+礦井采掘工程三維圖形制作+二維、三維圖形轉(zhuǎn)換+三維圖形任意剖切,生成剖面圖；+三維圖

4、形透視，可任意視角觀察工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)和設(shè)備布置狀況；由此可見(jiàn)，本系統(tǒng)已經(jīng)構(gòu)成了一個(gè)較完整的礦井安全與生產(chǎn)綜合管理的三維可視化信息系統(tǒng)平臺(tái)。礦井安全信息管理與三維可視化安全監(jiān)測(cè)信息管理與三維可視化（1）安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)A、對(duì)于可提供標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)都可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，本系統(tǒng)軟件對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、二次處理和發(fā)布；對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超限進(jìn)行聲光報(bào)警；B、系統(tǒng)支持通用的IE瀏覽器，通過(guò)“礦井安全與生產(chǎn)信息網(wǎng)站”可以以動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)、報(bào)表、聲音、歷史曲線圖、實(shí)時(shí)趨勢(shì)圖等方式直觀、形象及時(shí)反映現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)測(cè)的狀況；2)安全監(jiān)測(cè)信息三維可視化A、三維視圖安全監(jiān)測(cè)信息設(shè)置為了實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)測(cè)信

5、息三維可視化，首先必須在礦井三維采掘工程立體圖中設(shè)置安全監(jiān)測(cè)站點(diǎn)或測(cè)點(diǎn)。在圖9的設(shè)置框中，可自動(dòng)列出了當(dāng)前安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各傳感器的相關(guān)信息。根據(jù)傳感器的監(jiān)測(cè)類型，可以通過(guò)鼠標(biāo)在礦井三維采掘工程立體圖中設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)的具體位置。設(shè)置后的測(cè)點(diǎn)能自動(dòng)與對(duì)應(yīng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，達(dá)到實(shí)時(shí)顯示的目的。監(jiān)測(cè)站點(diǎn).設(shè)苴與維護(hù)刷新測(cè)試j刷新時(shí)間：20(序號(hào)測(cè)點(diǎn)編號(hào)設(shè)置地點(diǎn)鱉測(cè)內(nèi)容數(shù)軽性爾當(dāng)前狀壽測(cè)點(diǎn)視國(guó)491202中巷皮帶機(jī)頭.開(kāi)停開(kāi)關(guān)星分站故憧無(wú)50908井底煤倉(cāng)煤位23.62無(wú)51100混煤瀉煤位2.1552101混煤1號(hào)煤位8.4453102中塊煤倉(cāng)煤位模擬量4.7954103大塊煤倉(cāng)煤位模擬量3.63無(wú)555

6、001林倉(cāng)水位1.68有565112tt水倉(cāng)水位0.01無(wú)574151205采工作面上口瓦斯0.13有58515井下中央變電所瓦斯0.02無(wú)59706110T設(shè)備列車處瓦斯0.04無(wú)60801110T回鳳瓦斯0.02無(wú)視圖設(shè)苴|反方向|口習(xí)一機(jī)帶r鳳疲采水益測(cè)類型點(diǎn):國(guó)曲8工作茴生嚴(yán)單位：|綜采一隊(duì):48監(jiān)測(cè)時(shí)間：|2004-09-0317:56:25圖9三維視圖安全監(jiān)測(cè)信息設(shè)置對(duì)于被監(jiān)測(cè)的設(shè)備（如采煤機(jī)、皮帶、主扇、水泵等），可以用鼠標(biāo)在礦井三維采掘工程立體圖中設(shè)置設(shè)備的三維圖標(biāo)，該圖標(biāo)根據(jù)需要任意放大或縮小，設(shè)置后的設(shè)備圖標(biāo)能自動(dòng)與被監(jiān)測(cè)設(shè)備的開(kāi)關(guān)量相關(guān)聯(lián)。B、安全監(jiān)測(cè)信息三維可視化當(dāng)與礦

7、井安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)聯(lián)接后，監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)直接在三維礦井視圖中顯示（圖10）。本系統(tǒng)對(duì)模擬量（如瓦斯、溫度等）數(shù)據(jù)，除了顯示出監(jiān)測(cè)地點(diǎn)及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以外，還采用柱狀圖顯示。這種顯示方式可以一眼判斷出多個(gè)測(cè)點(diǎn)的相對(duì)大小，如果監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超限，柱狀圖變紅色并用聲音報(bào)警，非常直觀。而常規(guī)采用的表格數(shù)據(jù)滾動(dòng)顯示，則難以一眼判斷多個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)的大小。在三維礦井視圖中可以方便地查詢不同地點(diǎn)的瓦斯、一氧化炭、風(fēng)量、溫度、煤位等數(shù)據(jù)及其分布狀態(tài)；同時(shí)，還可以查詢各種設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，如采煤機(jī)、皮帶、風(fēng)機(jī)水泵等在三維礦井視圖中都有動(dòng)態(tài)圖示，可以直觀地看出這些設(shè)備所在的位置和運(yùn)行狀態(tài)（綠色表示運(yùn)行、紅色表示停止）。一通三防信息

8、管理與三維可視化A、三維視圖一通三防信息設(shè)置為了實(shí)現(xiàn)一通三防信息三維可視化，要求一通三防數(shù)據(jù)在礦井三維采掘工程立體圖中進(jìn)行輸入。如圖11所示，安全檢測(cè)地點(diǎn)使用鼠標(biāo)在礦井三維采掘工程立體圖中點(diǎn)擊具體位置，檢測(cè)地點(diǎn)名稱會(huì)自動(dòng)加到表格中，而不需要人工輸入。數(shù)據(jù)輸入完成后，可以自動(dòng)生成一通三防報(bào)表并發(fā)布到網(wǎng)站上，以便查詢。B、一通三防信息三維可視化一通三防人工檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入完成后，便可直接在三維礦井視圖中進(jìn)行查詢顯示（圖12）。在三維礦井視圖中可以方便地查詢不同班次、不同地點(diǎn)的瓦斯、一氧化炭、溫度、風(fēng)量等數(shù)據(jù)及其分布狀態(tài)，便于判斷不同區(qū)域危險(xiǎn)氣體的含量。同安全監(jiān)測(cè)信息三維可視化的顯示方式一樣，除了在礦井

9、三維采掘工程立體圖中顯示人工檢測(cè)地點(diǎn)及檢測(cè)數(shù)據(jù)以外，還采用彩色柱狀圖顯示數(shù)據(jù)的大小，如果檢測(cè)數(shù)據(jù)超限，柱狀圖變?yōu)榧t色，非常直觀。安全設(shè)備信息管理與三維可視化本系統(tǒng)可以在礦井三維采掘工程立體圖中對(duì)主要的安全設(shè)備（如風(fēng)機(jī)、風(fēng)門(mén)、水棚等）進(jìn)行鼠標(biāo)定位、自動(dòng)生成設(shè)備圖標(biāo)，可以用光標(biāo)顯示設(shè)備特征，便于對(duì)安全設(shè)備的安裝位置、性能、安裝信息、工作狀態(tài)進(jìn)行查詢和圖形顯示（圖13）。為了了解安全設(shè)備安裝的總體分布狀況，可以單擊“閃耀顯示”按鈕，它將使設(shè)備選項(xiàng)名稱所指定的所有設(shè)備（如風(fēng)機(jī)）處于紅、白色閃耀顯示狀態(tài)，以便在視圖中突出設(shè)備的分布情況及位置。卜一通三防安全檢測(cè)數(shù)據(jù)維護(hù)2004：年應(yīng)自月匣自日班次：岸二|

10、信息查詢|保存刪除行序號(hào)工程名殊檢測(cè)地點(diǎn)時(shí)間逞度L混合鶯瓦斯箕二氧化炭H一氧化議H氧表風(fēng)速打正貝122閃進(jìn)鳳巷下口08:18:08320.20.3210.1-222西閃回鳳巷上口08:28:082510.5220.2-2232268T作面中部08:38:082610.3220.1-1.524總回鳳巷09:08:083120.6230.4-225序號(hào)II工程名稱II檢測(cè)地點(diǎn)II時(shí)間II溫度bII混合鬼II瓦期龍II二氧化炭龍II一氧化炭龍II氧氣釦I儀表鳳速皿分II校正鳳速FTT圏蟲(chóng)選搭Tn108:18:08320?2(0?321571F(2備注：圖11三維視圖一通三防人工檢測(cè)數(shù)據(jù)輸入JEDIS

11、.2基礎(chǔ)煎空旳進(jìn)鳳巷:0.322E8回鳳巷:0.522E8工作面:0.3總回風(fēng)巷：0.6二氧化炭毬-氧化炭龍氧氣怎鳳速m/1分鳳量m引分圖12一通三防信息三維可視化風(fēng)機(jī)反向i箱用計(jì)務(wù)禱I三維地層（含斷層）立體圖是根據(jù)地層等高線和斷層輪廓線制作而成的，如圖24所示。本系統(tǒng)將在這一方面進(jìn)一步進(jìn)行開(kāi)發(fā)完善，逐步實(shí)現(xiàn)根據(jù)鉆孔資料或地質(zhì)勘探及地測(cè)資料自動(dòng)繪制地層等高線（包括頂、底板等高線）圖和地層立體圖。4.4.3煤炭資源、地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算在三維立體圖煤層中，任意劃定區(qū)域，自動(dòng)計(jì)算該區(qū)域的面積、體積、地質(zhì)儲(chǔ)量、平均傾角和厚度；在劃定區(qū)域內(nèi)還可以任意去除小區(qū)域（如礦柱）后再進(jìn)行儲(chǔ)量計(jì)算。該項(xiàng)功能便于礦井煤炭資

12、源的計(jì)算和統(tǒng)計(jì)（圖25）。此外，應(yīng)用三維地層制作功能可以實(shí)現(xiàn)地表地形立體圖的制作，以及塌陷區(qū)、礦區(qū)工業(yè)廣場(chǎng)分布圖的制作，從而達(dá)到地面與井下工程立體圖的結(jié)合（圖26）。4.5建立安全生產(chǎn)綜合信息查詢網(wǎng)站礦井安全生產(chǎn)綜合管理三維可視化信息系統(tǒng)涉及到的生產(chǎn)、安全、工程、地測(cè)等綜合信息通過(guò)如網(wǎng)站首頁(yè)（下圖）左側(cè)中的欄目?jī)?nèi)容，首頁(yè)右側(cè)顯示礦井的新聞、消息，在公告欄中，可以放置通業(yè)的最新信息。在三維軟件系統(tǒng)中，輸入日常的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，除了三維采掘圖自動(dòng)按生產(chǎn)數(shù)據(jù)更新外，還自動(dòng)生報(bào)表自動(dòng)放在網(wǎng)站上，通過(guò)點(diǎn)擊網(wǎng)頁(yè)左側(cè)的欄目進(jìn)行查詢，自動(dòng)生成各種圖表和曲線圖，使用非常方（集團(tuán)公司）的服務(wù)器上，我們?yōu)榫郑瘓F(tuán)公司）建

13、立的網(wǎng)站自動(dòng)匯總各礦上報(bào)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，自動(dòng)生統(tǒng)計(jì)報(bào)表。望翕煤刪宓司理豳隔嚳坐審綜參會(huì)理信息系統(tǒng)住返回首頁(yè)重新登陸刷新頁(yè)面t*平人工具心退出丟統(tǒng)日“坯生產(chǎn)信息fi日?qǐng)?bào)（詳細(xì)）日?qǐng)?bào)（匯總）詰選擇日期+二安全信息百幸地測(cè)信息經(jīng)續(xù)儀導(dǎo)線鳥(niǎo)口工程信息回采技術(shù)百年數(shù)據(jù)維護(hù)電施工甌|-fi工程琶首頁(yè)信息生產(chǎn)計(jì)劃百年數(shù)據(jù)上報(bào)日?qǐng)?bào)（詳細(xì)）產(chǎn)量與工效+丄系統(tǒng)設(shè)置1月2月3月q月5月E月T月8月9月綜采一隊(duì)000000000綜采二隊(duì)10374012610710582114640117898434701000綜采三隊(duì)0005981608690000合計(jì)1037401261071058211469993398533470

14、1月累計(jì)1037402298473356684826678225208572218572218572218572214.6二維、三維礦井采掘工程輔助設(shè)計(jì)及圖形處理1）利用已有工程圖形或數(shù)據(jù)資源可直接調(diào)用AutoCAD采掘平面圖（圖29），在工程導(dǎo)線變坡點(diǎn)上添加標(biāo)高生成三維導(dǎo)線圖；利用地測(cè)導(dǎo)線點(diǎn)三維數(shù)據(jù)，自動(dòng)生成三維導(dǎo)線圖。圖29直接調(diào)用AutoCAD采掘平面圖（2）井巷工程導(dǎo)線布置根據(jù)設(shè)計(jì)三要素：導(dǎo)線方位、長(zhǎng)度和坡度，自動(dòng)生成三維導(dǎo)線，并輸出各點(diǎn)三維坐標(biāo)，不需要人工計(jì)算（圖30）；同樣，使用鼠標(biāo)即可完成導(dǎo)線閉合；（3）將礦井各種工程斷面編號(hào)，生成工程斷面與支護(hù)斷面圖庫(kù)和斷面參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)，用于信息

15、查詢（圖31）；（4）選取導(dǎo)線，輸入巷道斷面編號(hào)，便可生成有斷面形狀的三維立體圖（圖31），自動(dòng)計(jì)算巷道總長(zhǎng)度、各不同斷面區(qū)段的長(zhǎng)度及其工程量；可查詢總工程量、各區(qū)段工程量、工程長(zhǎng)度、斷面面積和斷面圖、各區(qū)段工程單價(jià)和工程用途；EIDS.1-工程布貫與修改工程名稱裟01線條參數(shù)Ifcr正顏佟距離:iw57577?300圖30由方位、距離和坡度自動(dòng)生成三維導(dǎo)線坐標(biāo)働時(shí)X：|-129.016下一牛點(diǎn)丫：|61.2702連接點(diǎn)O盤(pán)完成-工程屬性庫(kù)鬲|煤巷二|回鳳二陂帶運(yùn)輸創(chuàng)工程參數(shù)總長(zhǎng)/m:430.9G9總工程量丘建14G54.2視圖制作成圖丨斷面對(duì)齊麗一確定|重直|-區(qū)段參數(shù)醫(yī)段長(zhǎng)/m:TsTo斷

16、面積/m.m:0.5工程量/m3ErmT3Ea/iss上g4.7L.T.85:一:La85|L0列特兩SLl4.1L.TB5L05特訊S丘l.TL.-P05lo55-3SFiFffiL3Z.4E.L巳45.OA捲帶岡LA43L.42拓is.牯rassIS37L.T650:.戟16603.03.0-菇辰金L?2.0.0D.D-:-忙反L史LST.fl2.D3.EL912.02.0B.D|-ffirartSBB4.0a.D-:-牯斷214.0.DE.D14旳曲224BL.B.315.BS53搐FW23B.DD.D酬4.5u.uD.D:：9：牯豳362&.024：3.D吃觀00MflOD.021GOD.D3517.D3710.DL5D10.DaL73.D1HJ逹W1總段數(shù):*區(qū)段:廠自區(qū)段名通道矩、梯酹拱形3拱能4.71.73拱刑4.71.71.8510.5錨網(wǎng)噴4321.8510.5錨網(wǎng)噴2432圖31工程斷面制作及其信息查詢（5）工程預(yù)算當(dāng)輸入每項(xiàng)工程的單價(jià)后，可以對(duì)任意一項(xiàng)工程或多項(xiàng)工程進(jìn)行工程概算，自動(dòng)生成概算報(bào)表，可列出各工程和不同斷面區(qū)段工程的單價(jià)、單項(xiàng)工程費(fèi)用和總費(fèi)用圖32）。主軽預(yù)環(huán)砌軸i工程劭AWA3單價(jià)血元費(fèi)ffl/元11211555&T9