專利名稱：一種井道三維顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于電纜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)的井道三維顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電力電纜隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展得到越來越多的應(yīng)用，同時也對其監(jiān)測、管理提出 了更高的要求。監(jiān)測的新技術(shù)和新方法不斷投入使用。部分線路開始采用分布式光纖測量 技術(shù)，實行全長監(jiān)控；并通過復雜熱學計算，實時計算出導體溫度，實現(xiàn)動態(tài)載流量實時監(jiān) 控。 在實時監(jiān)控系統(tǒng)獲得的大量實時信息之上，如何直觀顯示以便于高效處理就成為 一個突出問題。由于監(jiān)測信息數(shù)據(jù)量大，比較抽象，數(shù)據(jù)間相關(guān)度低，顯示信息較為單一，與 實際空間的關(guān)聯(lián)性差，不方便直接處理，因此，為了高效查看，就需要對其進行轉(zhuǎn)化，并結(jié)合 真實物理空間，給出全真模擬，直觀給出多維、多層次信息，便于檢查及定位，充分利用監(jiān)控 信息的指導價值。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明旨在提供一種可應(yīng)用于電纜溫度在線 監(jiān)測系統(tǒng)的井道三維顯示系統(tǒng)，以便于井道電纜溫度的檢查及報警位置的定位，從而可以 充分利用監(jiān)控信息的指導價值，滿足實際使用需求。 本發(fā)明所述的一種井道三維顯示系統(tǒng)，它包括數(shù)據(jù)讀取模塊、比較判斷模塊、數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)化模塊、三維生成模塊和三維顯示模塊， 所述的數(shù)據(jù)讀取模塊實時讀取外部輸入的電纜溫度數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)輸出到所述 的比較判斷模塊； 所述的比較判斷模塊將所述的電纜溫度數(shù)據(jù)與外部設(shè)定的溫度閾值進行比較，根 據(jù)比較結(jié)果判斷所述的電纜溫度是否正常，并輸出結(jié)果數(shù)據(jù)； 所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊接收從所述比較判斷模塊輸出的結(jié)果數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)化成輸出一 判斷信號； 所述的三維生成模塊接收所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊輸出的判斷信號，建立三維網(wǎng)絡(luò)模 型，并生成輸出一三維信號； 所述的三維顯示模塊根據(jù)從所述三維生成模塊輸出的三維信號，顯示三維圖形。
在上述的井道三維顯示系統(tǒng)中，所述的井道三維顯示系統(tǒng)還包括一通過網(wǎng)絡(luò)與所 述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊連接的報警指示模塊，該報警指示模塊根據(jù)接收到的所述判斷信號，進行 報警指示。 在上述的井道三維顯示系統(tǒng)中，所述的井道三維顯示系統(tǒng)還包括一通過網(wǎng)絡(luò)與所 述數(shù)據(jù)讀取模塊連接的數(shù)據(jù)顯示模塊，該數(shù)據(jù)顯示模塊實時接收所述的電纜溫度數(shù)據(jù)，并 顯示該電纜溫度數(shù)據(jù)。 在上述的井道三維顯示系統(tǒng)中，所述的三維顯示模塊通過網(wǎng)絡(luò)與所述三維生成模塊連接。 由于采用了上述的技術(shù)解決方案，本發(fā)明通過與電纜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫 的無縫接口，完成了實時數(shù)據(jù)在3D空間上的顯示；而本發(fā)明本身在邏輯上構(gòu)成了獨立的一 層，即位于實時監(jiān)控數(shù)據(jù)之上的應(yīng)用層。通過該層，可以將監(jiān)控信息封裝成用戶習慣的形 式，在實際的三維空間反映，最大程度地反映多類信息的相關(guān)性。另外，本發(fā)明還具有報警 功能，即在設(shè)置好各類報警級別和相應(yīng)閥值之后，本發(fā)明可自動根據(jù)實時數(shù)據(jù)提供報警處 理，直觀顯示報警信息，快速定位報警位置，極大地提高了報警的準確性和及時性。


圖1是本發(fā)明的應(yīng)用于電纜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)中的井道三維顯示系統(tǒng)的較佳實 施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細說明。 如圖1所示，電纜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)1包括依次連接的采集設(shè)備11、數(shù)據(jù)接收模塊
12和數(shù)據(jù)庫13，其中，采集設(shè)備11與電纜井道連接，直接采集電纜的各種溫度信息數(shù)據(jù)和
相應(yīng)的照片，并通過數(shù)據(jù)接收模塊12將上述數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫13中。 本發(fā)明，即一種井道三維顯示系統(tǒng)2，它包括數(shù)據(jù)讀取模塊21、比較判斷模塊22、
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊23、三維生成模塊24、報警指示模塊25、三維顯示模塊26和數(shù)據(jù)顯示模塊
27，其中， 數(shù)據(jù)讀取模塊21實時讀取數(shù)據(jù)庫13中的電纜溫度數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)輸出到比較 判斷模塊22 ; 比較判斷模塊22將電纜溫度數(shù)據(jù)與外部設(shè)定的溫度閾值進行比較，根據(jù)比較結(jié) 果判斷電纜溫度是否正常，并輸出結(jié)果數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊23接收從比較判斷模塊22輸出的結(jié)果數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)化成輸出一判斷 信號； 三維生成模塊24接收數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊23輸出的判斷信號，建立三維網(wǎng)絡(luò)模型，并生 成輸出一三維信號； 報警指示模塊25通過網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊23連接，根據(jù)接收到的判斷信號，進行 報警指示； 三維顯示模塊26通過網(wǎng)絡(luò)與根據(jù)從三維生成模塊24連接，根據(jù)接收到的三維信 號，顯示三維圖形； 數(shù)據(jù)顯示模塊27通過網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)讀取模塊21連接，實時接收電纜溫度數(shù)據(jù)，并顯 示該電纜溫度數(shù)據(jù)。 本發(fā)明功能強大，界面友好，在具備通用功能之上，重點開發(fā)了諸多針對電纜溫度 監(jiān)測的特定功能，具有專業(yè)性特點，涵蓋了電力電纜在線監(jiān)測的各方面實際需求。具體地 說，本發(fā)明具有以下功能特點
1、分布式查看 電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)一般安裝在工控機上，配置在電力調(diào)度部門的監(jiān)控室內(nèi)。除了滿足現(xiàn)場觀察之外，還應(yīng)該具備遠程訪問的能力和手段。只有通過數(shù)據(jù)共享，才能充分發(fā)揮 系統(tǒng)的功能，滿足不同部門的實時查看要求。 在數(shù)據(jù)集中存放的框架下，如何有效解決一對多的問題是系統(tǒng)構(gòu)建的關(guān)鍵一環(huán)。 通過研發(fā)，本發(fā)明采用先進的B/S模式(Browser/Server,瀏覽器/服務(wù)器模式)，可以將數(shù) 據(jù)在局域網(wǎng)內(nèi)共享。B/S結(jié)構(gòu)是一次性到位的開發(fā)，能實現(xiàn)不同的人員，從不同的地點，以不 同的接入方式訪問和操作共同的數(shù)據(jù)庫；它能有效地保護數(shù)據(jù)平臺和管理訪問權(quán)限，服務(wù) 器數(shù)據(jù)庫安全。本發(fā)明的分布式查看方式大大提高了監(jiān)控信息的效用，充分滿足了數(shù)據(jù)的 多層次需求，而且客戶端程序簡單， 一般只需要WWW瀏覽器。對電力用戶而言，方便、快捷， 可以在PC上進行查詢、瀏覽等業(yè)務(wù)處理。甚至可以通過手機方式，隨時隨地接收相關(guān)消息。
2、地理信息顯示 傳統(tǒng)的電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)，一般可以查詢特定時刻某些監(jiān)測量的空間分布，得到 一張靜態(tài)的圖表或曲線，很難有多重的信息反映出來。與之相關(guān)的地理信息更是無法顯示。
本發(fā)明不僅可以反映出監(jiān)測量對應(yīng)的光纖位置，而且通過映射關(guān)系，將測量坐標 映射到實際地理位置，從而通過地圖上的相關(guān)參照物，可以從地理上準確定位工井位置；具 體到工井內(nèi)，可以迅速定位到具體回路及具體電纜。對監(jiān)測位置或相關(guān)數(shù)據(jù)可以快速按照 地圖信息查找，快捷簡單。
3、空間位置顯示 本發(fā)明除了對關(guān)聯(lián)地理信息提供整體參照外，對具體工井或隧道，可以實現(xiàn)空間 位置的3D呈現(xiàn)，將相對位置及關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)全方位、多角度顯示。 由于實際敷設(shè)的電纜存在不同程度的彎曲，在2D顯示中很難全面地反映準確位 置。從某個視角來看，電纜群投影可能會有交錯。通過旋轉(zhuǎn)，可以實現(xiàn)最佳視角；通過放大 或縮小，可以十分方便地觀測整體情況和局部位置。本發(fā)明在工井層面上實現(xiàn)了立體展示， 建立了一個完全逼真的虛擬環(huán)境。空間顯示的動態(tài)展示，全面、真實的再現(xiàn)了現(xiàn)場情況，有 效的彌補了平面GIS地理信息的不足。
4、導體溫度監(jiān)測 本發(fā)明將底層數(shù)據(jù)與對應(yīng)電纜關(guān)聯(lián)，進行實時刷新。在電纜本體的立體顯示環(huán)境 中，將地理信息和空間位置與對應(yīng)的各種數(shù)據(jù)集成起來，實現(xiàn)最大程度的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。除了直 接測量得到的數(shù)據(jù)如表面溫度、電流值，關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)還包括導體溫度，溫度尖峰，溫度異常指 標等關(guān)鍵參量。其中，導體溫度是載流量分析的核心指標。通過數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，用戶所關(guān)心的各 種監(jiān)測數(shù)據(jù)都可以從一個界面得到。
5、報警位置定位 電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)的一個重要組成部分就是報警機制及其事故處理。本發(fā)明在設(shè) 置好各類報警級別和相應(yīng)閥值之后，能自動根據(jù)實時數(shù)據(jù)提供報警處理。系統(tǒng)界面不僅給 出報警的具體信息，而且在相應(yīng)位置彈出警告框并以各種方式通知用戶。報警處理時，不是 從抽象的數(shù)據(jù)存儲坐標開始查找，而是直接按照人們習慣的方式，不需要參照任何其它資 料就可以直接從本發(fā)明中迅速定位到某個工井、某根電纜、某個位置，便于迅速處理，極大 地提高了準確性和及時性。
6、載流環(huán)境分析 除了實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的3D顯示外，本發(fā)明本身也是一個重要的載流量分析手段。本發(fā)明反映的電纜敷設(shè)方式、環(huán)境條件、排列位置等具體信息，是直接影響實際載流量的重要 參數(shù)，對于電纜的運行具有重要影響。系統(tǒng)全面的立體信息對于深層數(shù)據(jù)挖掘和電纜運行 優(yōu)化具有重要的指導意義。結(jié)合監(jiān)控數(shù)據(jù)，可以比較分析敷設(shè)環(huán)境對實際載流量的影響，得 到符合具體情況的相關(guān)修正系數(shù)，為充分利用電纜載流能力提供參考。 綜上所述，本發(fā)明充分適應(yīng)了圖形化、直觀化的要求，是建立智能電網(wǎng)的內(nèi)在需 求，是真正把客戶從復雜數(shù)據(jù)中解放出來的有力途徑。實際應(yīng)用經(jīng)驗表明，本發(fā)明方便快 捷、直觀準確、可操作性好，具有很高的實用性和可擴展性；本發(fā)明以其直觀性、方便性、全 面性的特點滿足了對電纜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)的根本要求。不管是作為電力GIS (Geographic Information System,地理信息系統(tǒng))的延伸，還是作為單獨管理端，都是提高自動化的關(guān) 鍵手段，可以預見，本發(fā)明的應(yīng)用將日趨廣泛，為越來越多的電力用戶青睞，必將在電纜監(jiān) 測方面發(fā)揮積極作用。 以上結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上 述說明對本發(fā)明做出種種變化例。因而，實施例中的某些細節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對本發(fā)明的限定，本 發(fā)明將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
一種井道三維顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述的井道三維顯示系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)讀取模塊、比較判斷模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊、三維生成模塊和三維顯示模塊，所述的數(shù)據(jù)讀取模塊實時讀取外部輸入的電纜溫度數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)輸出到所述的比較判斷模塊；所述的比較判斷模塊將所述的電纜溫度數(shù)據(jù)與外部設(shè)定的溫度閾值進行比較，根據(jù)比較結(jié)果判斷所述的電纜溫度是否正常，并輸出結(jié)果數(shù)據(jù)；所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊接收從所述比較判斷模塊輸出的結(jié)果數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)化成輸出一判斷信號；所述的三維生成模塊接收所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊輸出的判斷信號，建立三維網(wǎng)絡(luò)模型，并生成輸出一三維信號；所述的三維顯示模塊根據(jù)從所述三維生成模塊輸出的三維信號，顯示三維圖形。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井道三維顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述的井道三維顯示系統(tǒng)還包括一通過網(wǎng)絡(luò)與所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊連接的報警指示模塊，該報警指示模塊根據(jù)接收到的所述判斷信號，進行報警指示。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的井道三維顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述的井道三維顯示系統(tǒng)還包括一通過網(wǎng)絡(luò)與所述數(shù)據(jù)讀取模塊連接的數(shù)據(jù)顯示模塊，該數(shù)據(jù)顯示模塊實時接收所述的電纜溫度數(shù)據(jù)，并顯示該電纜溫度數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的井道三維顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述的三維顯示模塊通過網(wǎng)絡(luò)與所述三維生成模塊連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種井道三維顯示系統(tǒng)，所述的井道三維顯示系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)讀取模塊、比較判斷模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊、三維生成模塊和三維顯示模塊，所述的數(shù)據(jù)讀取模塊實時讀取外部輸入的電纜溫度數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)輸出到所述的比較判斷模塊；所述的比較判斷模塊將所述的電纜溫度數(shù)據(jù)與外部設(shè)定的溫度閾值進行比較，根據(jù)比較結(jié)果判斷所述的電纜溫度是否正常，并輸出結(jié)果數(shù)據(jù)；所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊接收從所述比較判斷模塊輸出的結(jié)果數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)化成輸出一判斷信號。實際應(yīng)用經(jīng)驗表明，本發(fā)明方便快捷、直觀準確、可操作性好，具有很高的實用性和可擴展性；本發(fā)明以其直觀性、方便性、全面性的特點滿足了對電纜溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)的根本要求。
文檔編號G01K1/00GK101718591SQ200910201289
公開日2010年6月2日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者章若虛 申請人:上海城賽信息科技有限公司