顾桥三维可视化技术协议(排版)

淮南矿业集团顾桥矿

矿井安全生产三维可视化系统

技术协议

二零零六年七月

由顾桥矿信息管理中心牵头，矿地质测量部门、上海宝信软件股份公司及北京富力通能源软件技术有限公司参与，在顾桥矿就三维可视化与综合自动化系统集成进行了充分协商，形成如下技术协议：1.协议内容

1.地测信息系统作为三维可视化系统的有机组成部分和必需的数据

来源，三维可视化系统与地测信息系统软件通过数据库表互相共享数据库，并开放数据表格供自动化集成平台及信息系统平台使用，矿地质测量部门通过北京富力通能源软件技术有限公司的演示，认为北京富力通能源软件技术有限公司在三维可视化系统中提供的地测信息系统达不到专业化的地测信息系统的功能，建议北京富力通能源软件技术有限公司外购专业化的由北京龙软科技发展公司开发的地测信息管理系统，并负责有机的集成；北京龙软科技发展公司负责地测信息管理系统的功能实施、软件维护及系统升级，以满足顾桥矿地测部门日常地测信息管理的需求。2.上海宝信软件股份公司承包的综合自动化系统与三维可视化系统

的具体数据接口交换原则与系统调用原则：集成软件平台可以直接启动三维软件应用程序。三维显示、展示方案由三维软件负责完成，三维软件也可以独立运行；集成平台将采集的集成数据信息通过数据库的记录集（提供字段说明）共享给三维软件，三维软件负责在相应的子系统终端上显示对应的场景和数据。综合信息平台保证发送给三维软件的消息的正确性和及时性，三维软件系统保证显示和定位的准确性和时效性。三维软件需要获取的实

时监控数据，可以采用通过发送TCP/IP请求（数据包大小上限定为1024个数据）给集成平台获取数据（备选方案：三维软件需要显示实时参数时，采用分布式访问方式，直接从OPCServer中获取实时数据），数据显示和表达方式的组织工作由三维软件完成。

3.数据录入：三维可视化系统作为地测信息系统软件和集成化平台

的数据使用者，应充分有效使用地测信息系统软件和集成化平台提供的数据，测量数据库与地测数据库建立的原始数据的录入由地测信息系统软件负责，有效避免用户单一数据多次录入，具体为：

●三维可视化系统负责以下数据录入:

1)主副井、风井、巷道、硐室的数字摄像资料。

2)井巷工程造价信息。

3)各种生产与安全设备的类型、功率、工艺参数等资料。

4)安全监测系统、自动控制系统的监测点的位置、类型、报

警上下限、单位、状态、实时数据等（通过软件接口获取）

●地测信息管理系统负责以下数据录入:

1)煤层边界数据、断层数据、陷落柱、熔岩侵入、古河床冲

刷等煤层缺失数据。

2)回采工作面的资料。

3)主副井、风井、巷道、硐室的断面类型、参数等资料。

4)地质勘探的钻孔、测井资料、柱状图、各主副井、风井、

巷道、硐室的测量资料。

5)工业广场布置图、水文地质图、井上下对照图、通风系统

图等各种必须的图纸。

6)煤层煤质资料。

7)矿区地层资料、钻探资料、煤层综合成果台帐、勘探线资

料、巷道测量资料。

2.三维可视化系统实现功能

2.1.矿井安全生产总体状态查询

1)当前或任意时期矿井采掘工程总体状态

单键点击，可让用户快速从视窗中通过三维视图直观地了解当前或任意时期矿井采掘工程状态，即各井巷的位置、各回采工作面的位置、各掘进工作面的位置、煤层的开采情况、井上下位置关系等；

2)生产系统的查询

可以选择“通风、运输、安全路线、排水、供电”等系统进行查询。选择某一系统后，显示出当前所选系统的运行线路布置状况，例如，通风系统的进风、回风方向及路线。还可动画演示显示生产系统的运行。

2.2.实时安全监测与自动化三维可视化

1)任一监测站点报警时，可立即调出“安全监测站点综合信息”

的监控面板，同时将该站点所在的位置及周围相关的三维工程

视图自动移到当前视窗的中心，并且闪耀显示被报警的站点或

三维动画显示监测设备的运行状态及其属性信息。

2)“安全监测站点综合信息”面板实时显示报警站点的综合监

测信息与相关的生产信息(设备、人员、供电等)，参照该站点

周围的生产系统三维视图，利用三维可视化系统为矿井建立的

数字化、信息化和可视化信息系统，以及提供的各种功能菜单，可以快速对矿井的各项工程、地质、生产系统等相关信息进行

全面的查询。所查询的信息及三维视图与安全监测站点面板的

综合监测信息显示在同一视窗中，为安全应急情况的处理和决

策提供了全面、综合、方便和快捷的信息资源。

2.3.三维视图工具

2.3.1.高级区域视图

“区域工程视图”功能可实现对查寻不同区域视图的快速切换(如不同采区视图之间的切换)，从而得到局部清晰视图。“对象跟踪视图”功能可通过工程名称选择，使该工程视图立即显示在视窗的中心，极大方便视图对象的查询;

工程透视与沿工程内部视察功能，可打开工程三维实体图的外表，查看工程内部。查询某段井巷时，可播发使用数码摄像机对工程内部进行的录象；

可以在多个窗口中同时显示不同的三维视图，既可以显示不同观察点的透视图，也可以显示顶、底和各个侧面的正视图。

可以对各种三维视图进行旋转、平移、缩放等操作。

2.3.2.剖切体与透视

可以对三维图形对象进行任意剖切，以立方体为剖切面时，可剖切出具有一定厚度的剖切体，这对表现局部工程的空间关系、对于工程布置、回采面过断层方案的制定有重要作用：其透视功能可打开工程三维实体图的外表，查看工程内部的结构。

2.3.3.多切面及等高线制作

可以对一个或多个三维图形对象进行单剖面或多剖面(任意等间距)图制作。当对煤层底板面进行等间距剖切时，便生成了煤层底板等高线。

2.3.4.显示工程名称

可实现用单键标注所有的井巷工程名称，并且无论何种视角观察的视图，显示的工程名称都与用户视线垂直，名称的文字大小可调整。

2.4回采工程三维可视化

记录、查询或预测任意有记录一天工作面的推进距离，工作面所在的位置，回采工作面在某一位置上的采高、煤层倾角、工作面已采储量及剩余储量和回收率。这些值根据生产地质条件计算，避免人为因素的影响：可自动生成采煤日、月、年报表。

2.5掘进工程三维可视化

查询和显示任意工程有记录一天的掘进施工位置、开挖方向、日