原文传递
基于Web的隧道实时可视化管理系统设计与实现
| 论文题名： | 基于Web的隧道实时可视化管理系统设计与实现 |
| 关键词： | 隧道实时可视化管理系统;Web技术;三维建模 |
| 摘要： | 随着我国经济社会的飞速发展，我国的公路隧道规模与日俱增。传统人工管理的方式具有信息化程度偏低、显示不直观和管理效率低下等缺点，因此需要一种显示直观和信息化程度高的隧道管理系统来提高隧道的管理效率。另一方面，随着计算机技术的高速发展，特别是Web可视化技术和Web实时通信技术的发展为显示直观的隧道可视化系统提供了技术基础。 本文提出了隧道实时可视化管理系统，该系统是一种使用B/S模式开发的隧道管理软件，软件实现了在三维场景下隧道形变的实时可视化监测和车辆位置的实时可视化监测，能够直观地实时管理隧道。同时该软件还具有隧道形变场景和车辆场景重现的功能，这对于事后问题的查找和分析具有重要意义。为了方便对隧道整体的监测，软件还加入了隧道形变统计和车辆统计的功能。 本文的主要工作内容如下： （1）基于Web的三维场景设计。首先使用三维建模软件Blender构建了隧道场景的三维模型并将其导出为glTF文件；然后使用基于WebGL的Three.js技术完成了三维场景在Web上的显示；最后，通过使用骨骼动画的方式，实现了隧道形变在Web上的显示以及车辆在三维场景中的移动，同时对三维场景的加载和渲染进行优化，提高了三维场景的加载和渲染效率。 （2）实时数据传输与用户交互设计。使用WebSocket协议在浏览器端和服务器端建立通信，使得服务器可以在没有浏览器请求的条件下向浏览器端推送数据，为系统整体实现实时形变和实时车辆位置提供了通信基础。同时还设计完成了用户的交互设计，如三维场景的平移、旋转和缩放，从而提高用户的操作体验。 （3）隧道实时可视化管理系统的开发。通过对系统的功能分析，选择使用B/S和前后端分离的模式完成本系统的开发。数据库使用MySQL数据库进行数据管理，设计物理实体表完成数据存储。后端采用SpringBoot框架和MyBatisPlus框架构建了服务器端程序，使用MVC分层开发思想，完成实时数据的处理。前端使用Vue框架、ElementUI组件和Echarts组件搭建了前端页面，完成前端三维场景和数据的可视化。本文设计的隧道实时可视化管理系统，不仅能够实时显示当前时刻隧道的内部场景信息，还能对隧道的历史场景进行可视化重现，有效提高了隧道的管理效率。 |
| 作者： | 张羽西 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 李绍荣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 电子科技大学 |
| 学位年度： | 2021 |
检索历史
应用推荐
