[实用新型]一种基于虚拟现实技术的管道工程设计平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及管道工程设计平台技术领域，具体为一种基于虚拟现实技术的管道工程设计平台。

背景技术

虚拟现实是近年来发展迅速的一种基于电脑模拟的技术，它在人工智能和计算机图形学技术甚至电脑游戏等多个领域都有着广泛应用。它可以通过计算机相关技术生成逼真的三维图像，使人作为参与者通过适当装置，自然地对虚拟的世界进行体验和交互作用。近年来虚拟现实与计算机仿真的结合推动了仿真结果三维可视化的进步，虚拟现实可视化技术为仿真结果展示提供了一个新途径。流体可视化作为虚拟现实可视化的一个重要组成部分，近年来一直是一个热点的研究方向。而流体可视化在管道流体可视化中的应用也越来越受到重视。在传统的管道流体可视化系统设计中，很多情况下都采用二维图像来表示三维结果，随着硬件的发展和计算机仿真技术的提高，对管道流体可视化的要求也是越来越高，管道流体的三维可视化技术的研究已经成为新的研究热点，管道流体模拟越来越受到人们重视的原因有以下几方面：(1)管道流体可视化应用的普遍性管道流体问题在自然界和工程应用中到处可见；(2)流体与管道的交互由于流体运动的随意性，流体与管道的交互问题一直以来都是人们的研究热点；(3)流体模拟的发展流体模拟在近年得到了长足的发展，各种研究方法也是层出不穷。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型提供了一种基于虚拟现实技术的管道工程设计平台，采用设备工程3D数字化模型对设备结构和物理特征进行表达，严格地描述了设备物理结构及属性，利用虚拟现实技术，实现不打开实际设备的前提下了解设备的内部结构、监视设备内部的运行过程等功能，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于虚拟现实技术的管道工程设计平台，包括管道工程设计平台和控制面板，所述控制面板的输出端连接有液晶显示屏和控制按钮，所述管道工程设计平台包括接收机，所述接收机的输出端连接有无线控制设备，所述无线控制设备通过经纬仪跟踪控制系统与经纬仪执行机构相连接，所述经纬仪跟踪控制系统内安装有集成电路板，所述集成电路板上焊接有多级检测电路，所述集成电路板的输出端连接有射频检测器，所述射频检测器的输出端连接有信号调理电路，所述信号调理电路的输出端连接有手柄控制器和红外传感器；所述控制面板内安装有数字信号处理器和ARM控制器，所述数字信号处理器的通信数据端口与ARM控制器相连接，所述ARM控制器还连接有时钟控制模块，且时钟控制模块通过异步检测器与收发终端相连接，所述ARM控制器的输入端还连接有数据存储器、无线数据收发器和串口通信模块。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述串口通信模块的输出端通过导航控制系统与移动终端相连接。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述管道工程设计平台的输入端还连接有多媒体控制器，且多媒体控制器的输出端与数据库相连接。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述经纬仪执行机构的输出端与光学系统相连接，所述光学系统通过数据采集卡与图像处理器相连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该基于虚拟现实技术的管道工程设计平台，采用设备工程3D数字化模型对设备结构和物理特征进行表达，严格地描述了设备物理结构及属性，利用虚拟现实技术，实现不打开实际设备的前提下了解设备的内部结构、监视设备内部的运行过程等功能，利用虚拟现实技术，可以创造一种“如临现场”的故障检测环境。将设备性能指标及对应故障模式在虚拟环境下用多媒体动画进行表达，在这种环境下，可以直观、形象的查看性能指标及其故障模式信息：当性能指标下降，即说明设备性能出现了下降，对性能指标下降进行虚拟描述有助于用户掌握设备性能变化情况，提前检测故障发展趋势，便于做出故障应对措施；当检测到设备性能指标(下降到)已无法完成相应任务时，即说明设备出现了功能故障，对设备功能故障进行虚拟现实的表达，有助于用户了解故障现象，开展故障检测，掌握设备故障情况，便于用户分析故障原因。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型电路结构示意图。