高壓線路規(guī)劃與巡檢仿真系統(tǒng)
基礎(chǔ)環(huán)境平臺(tái)
為適應(yīng)高壓線長(zhǎng)距離架設(shè)和傳輸特性，系統(tǒng)基于GIS技術(shù)、數(shù)字地球和三維地理平臺(tái)開(kāi)發(fā)，為時(shí)空同步一體化的“大三維"系統(tǒng)架構(gòu)，用戶可在該三維地理平臺(tái)上輕松構(gòu)建遠(yuǎn)距離“高壓線路架設(shè)和傳輸"的三維場(chǎng)景環(huán)境。包括基本的自然環(huán)境，如：日地光照（晝夜更替）、虛擬大氣層系統(tǒng)、地球天氣系統(tǒng)、地球同步時(shí)鐘系統(tǒng)，以及相應(yīng)的陰、晴、多云、雨、雪、霧等常見(jiàn)天氣現(xiàn)象和氣象環(huán)境模擬功能。
基于數(shù)字地球和地理坐標(biāo)系統(tǒng)平臺(tái)，系統(tǒng)可輕松創(chuàng)建與衛(wèi)星影像相匹配的三維地形地貌地景系統(tǒng)以及各類地表設(shè)施。如：
- 地形：系統(tǒng)的地景生成模塊可基于高精度的數(shù)字高程影像（DEM）數(shù)據(jù)生成地形，精確地反映區(qū)域三維地理形態(tài)和地形起伏特征；
- 地貌：結(jié)合經(jīng)過(guò)校正的衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)（DOM）構(gòu)建逼真三維地景地貌，如山川、平原、沙漠、河流湖泊、植被等
電力線路場(chǎng)景創(chuàng)建
系統(tǒng)內(nèi)置一個(gè)基于地理坐標(biāo)系統(tǒng)的三維場(chǎng)景模型導(dǎo)入模塊，用戶可打開(kāi)、導(dǎo)入第三方CAD建模軟件或GIS平臺(tái)構(gòu)建的三維模型，用戶可以打開(kāi)或?qū)搿袄玫谌浇＼浖?gòu)建的高壓線架設(shè)和場(chǎng)景模型"，輕松構(gòu)建一個(gè)基于地理坐標(biāo)系統(tǒng)的“高壓線路三維場(chǎng)景"。如導(dǎo)入、定位、疊加和精確定位各種地表設(shè)施：塔架、線路、變電站等電力設(shè)施模型；或?qū)?、定位、疊加并精確定位各種地表設(shè)施模型或附屬場(chǎng)景，如：城市、建筑片區(qū)、道路交通、廠礦、橋梁等場(chǎng)景模型。
每一條電力線路、塔架、變電站的三維模型或各種地表設(shè)施模型都有固定的坐標(biāo)、位置信息和屬性信息，可為線路架設(shè)、巡檢和管理提供便捷的屬性數(shù)據(jù)，能與當(dāng)前三維地理環(huán)境實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接。
同時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)置“三維場(chǎng)景模型編輯器模塊"，用戶可對(duì)“塔架和線路場(chǎng)景模型"和“每個(gè)模型部件"的屬性進(jìn)行實(shí)時(shí)編輯、修改和保存，如：名稱、組織層次和隸屬關(guān)系、物理數(shù)據(jù)、邏輯關(guān)系、屬性信息、坐標(biāo)位置、功能用途等，每個(gè)要素模型的信息數(shù)據(jù)與模型本身一一對(duì)應(yīng)，并被保存在一個(gè)內(nèi)置的數(shù)據(jù)庫(kù)中，以備用戶實(shí)時(shí)調(diào)用、查詢讀取和編程控制。
教學(xué)資源庫(kù)
高壓線要素三維模型庫(kù)
系統(tǒng)內(nèi)置一個(gè)面向高壓線“線路規(guī)劃、線路巡檢、線路架設(shè)和線路運(yùn)維管理"的三維虛擬仿真教學(xué)資源庫(kù)，包括各種常見(jiàn)的“高壓線要素模型"，如各種區(qū)間高壓線路、塔架、絕緣子、防震錘、驅(qū)鳥(niǎo)器、避雷針、線纜等三維模型。每一個(gè)“高壓線要素模型"的均按照虛擬仿真的技術(shù)要求、教學(xué)實(shí)驗(yàn)和仿真實(shí)訓(xùn)的要求，進(jìn)行了“屬性編輯"，均為可編輯、可交互、可編程控制的矢量模型，可接受外部數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)和交互控制。
除了基本的線路要素模型外，為了線路維護(hù)巡檢教學(xué)實(shí)訓(xùn)的需要，系統(tǒng)還內(nèi)置各種“線路危害要素"場(chǎng)景模型庫(kù)，用戶可根據(jù)需要實(shí)時(shí)調(diào)用、查看，以三維可視化的形式形象直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，內(nèi)置的語(yǔ)音系統(tǒng)可向?qū)W員講解相關(guān)的“線路危害要素"類型以及相應(yīng)的防范維護(hù)措施。
高壓線理論教學(xué)資源庫(kù)
根據(jù)教學(xué)需要，每一個(gè)“高壓線要素模型"均配備相應(yīng)的圖片、文字和視頻，可全面介紹 “每一個(gè)要素的功能和相關(guān)的理論知識(shí)"，教學(xué)過(guò)程中，用戶可以實(shí)時(shí)調(diào)用、查看、對(duì)比和分析。
除了高壓線要素的理論教學(xué)資源庫(kù)，系統(tǒng)還內(nèi)置了不同種類的高壓線架設(shè)流程教學(xué)資源庫(kù)、線路巡檢教學(xué)資源庫(kù)等，并以文字、圖片和視頻動(dòng)畫(huà)的形式存儲(chǔ)與系統(tǒng)的教學(xué)資源數(shù)據(jù)庫(kù)中，用戶可以根據(jù)需要實(shí)時(shí)調(diào)用、查看和教學(xué)。
高壓線路規(guī)劃
為適應(yīng)高壓線長(zhǎng)距離架設(shè)和傳輸特性，系統(tǒng)基于GIS技術(shù)、數(shù)字地球和三維地理平臺(tái)開(kāi)發(fā)，為時(shí)空同步一體化的“大三維"系統(tǒng)架構(gòu)，并內(nèi)置一個(gè)功能強(qiáng)大的“高壓線路規(guī)劃分析"功能模塊，用戶可在該平臺(tái)上輕松規(guī)劃“高壓線路架設(shè)和傳輸"路徑，并進(jìn)行可行性分析。
- 用戶可利用全局視角和局部視角，結(jié)合高壓線規(guī)劃設(shè)計(jì)理論，觀察分析目標(biāo)路線中的地形地貌和沿線地表特征，初步標(biāo)定高壓線的架設(shè)路徑。
- 系統(tǒng)內(nèi)置測(cè)量模塊，利用該功能，用戶可以精確測(cè)量?jī)牲c(diǎn)之間的距離、占地面積、架設(shè)高度等基本的空間信息。
- 系統(tǒng)內(nèi)置場(chǎng)景編輯器功能，用戶可以實(shí)時(shí)標(biāo)記、標(biāo)繪或標(biāo)定每一個(gè)目標(biāo)地點(diǎn)，設(shè)置線路規(guī)劃標(biāo)簽和屬性數(shù)據(jù)，不同屬性的標(biāo)定配置不同的塔架類型、高度、間距、線纜類型等，這些標(biāo)定及屬性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在線路規(guī)劃“數(shù)據(jù)庫(kù)"中，以備查閱和編程控制。
- 系統(tǒng)內(nèi)置空間分析模塊，用戶可對(duì)當(dāng)前的規(guī)劃路徑進(jìn)行相關(guān)的可行性分析，如兩個(gè)地點(diǎn)之間的“量算分析"、“通視分析"等。為規(guī)劃方案的可行性分析提供重要的數(shù)據(jù)和技術(shù)支撐。
- 系統(tǒng)內(nèi)置高壓線自動(dòng)架設(shè)功能模塊，可根據(jù)既定的標(biāo)記、標(biāo)簽、間距和定位屬性和數(shù)據(jù)，自動(dòng)生成一條或多條“高壓線"三維場(chǎng)景。
用戶可利用系統(tǒng)的“高壓線路規(guī)劃分析"功能，并結(jié)合高壓線路規(guī)劃設(shè)計(jì)的理論知識(shí)和當(dāng)?shù)氐牡乩?、人文、水文、氣象條件和地表設(shè)施環(huán)境，綜合判斷并快速給出一個(gè)切實(shí)可行的“高壓線路徑規(guī)劃設(shè)計(jì)方案"。
線路巡檢仿真實(shí)訓(xùn)
每一條電力線路、塔架、電站的三維模型或各種地表設(shè)施模型都有固定的地理坐標(biāo)、位置信息和屬性信息，可為線路架設(shè)、巡檢和管理查詢提供便捷的屬性數(shù)據(jù)，能與當(dāng)前三維地理環(huán)境實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接。
除了基本的線路要素模型外，為了線路維護(hù)巡檢教學(xué)實(shí)訓(xùn)的需要，系統(tǒng)還內(nèi)置各種“線路危害要素"場(chǎng)景模型庫(kù)，用戶可根據(jù)需要實(shí)時(shí)調(diào)用、查看，以三維可視化的形式形象直觀的呈現(xiàn)在學(xué)生面前，并向?qū)W員講解相關(guān)的“線路危害要素"類型以及相應(yīng)的防范維護(hù)措施。
基于“高壓線路三維路線場(chǎng)景環(huán)境"，系統(tǒng)可以自動(dòng)生成各種“線路危害要素"場(chǎng)景。同時(shí)系統(tǒng)內(nèi)置一個(gè)無(wú)人機(jī)線路巡檢仿真實(shí)訓(xùn)模塊，用戶可模擬操控巡線無(wú)人機(jī)，在虛擬場(chǎng)景的中進(jìn)行高壓線巡檢仿真實(shí)訓(xùn)模擬演練。模擬巡線過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)“線路危害要素"時(shí)，可實(shí)時(shí)記錄、定位危害類型，拍攝視頻記錄并保存在系統(tǒng)中，同時(shí)可調(diào)用“危害教學(xué)資源庫(kù)"，查看、對(duì)比和分析，建議合適的風(fēng)險(xiǎn)隱患排除措施，為教學(xué)實(shí)驗(yàn)和仿真實(shí)訓(xùn)提供重要的技術(shù)支撐。用戶可反復(fù)訓(xùn)練“線路巡檢無(wú)人機(jī)"操作人員的實(shí)際操控技能。
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