CN111881236A - 采场可视化的实现方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种采场可视化的实现方法和装置,方法包括:基于地质探测信息,构建采场的几何模型;利用三维模拟软件,对接收的所述采场的开挖信息进行模拟,得到所述采场的环境场信息;将所述几何模型导入三维模拟软件;利用所述三维模拟软件,将所述环境场信息与所述几何模型进行耦合,形成所述采场的数据库;接收可视化平台的查询请求,所述查询请求携带所述几何模型的目标坐标;根据所述查询请求,从所述数据库获取所述目标坐标对应的目标环境场信息;将所述目标环境场信息发送至所述可视化平台,以实现对采场的可视化管理,准确地掌握采场周边区域水文地质情况以及力学环境等,为安全开采工作提供技术支持,保证了提高采场的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及采场开采技术领域,具体涉及一种采场可视化的实现方法和装置。
背景技术
采场是指矿井下生产的现场工作地点或工作区域,直接大量采取煤炭、矿石等的场所。可指正在生产的采掘工作面,也可指生产采区。
由于采场中的地质环境复杂,随着矿山开采深度的增加,地应力、地温、以及渗流压力逐渐增大,为矿山安全生产及灾害预防带来了挑战,极大的增加了采场灾害的发生。因此,如何实现准确掌握采场周边区域水文地质情况以及力学环境等,为安全开采工作提供技术支持,提高采场的安全性,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种采场可视化的实现方法和装置,以实现准确掌握采场周边区域水文地质情况以及力学环境等,为安全开采工作提供技术支持,提高采场的安全性。
为实现以上目的,本发明提供一种采场可视化的实现方法,包括:
基于地质探测信息,构建采场的几何模型;
利用三维模拟软件,对接收的所述采场的开挖信息进行模拟,得到所述采场的环境场信息;
将所述几何模型导入三维模拟软件;
利用所述三维模拟软件,将所述环境场信息与所述几何模型进行耦合,形成所述采场的数据库;
接收可视化平台的查询请求,所述查询请求携带所述几何模型的目标坐标;
根据所述查询请求,从所述数据库获取所述目标坐标对应的目标环境场信息;
将所述目标环境场信息发送至所述可视化平台。
进一步地,上述所述的方法中,所述基于地质探测信息,构建采场的几何模型,包括:
将所述采场的至少两个地质剖面导入建模软件中;
根据所述地质剖面的实际位置,利用所述建模软件对每个所述地质剖面赋予坐标;
基于所述坐标,将相邻的两个所述地质剖面相连并封闭,得到所述几何模型。
进一步地,上述所述的方法中,所述将所述环境场信息与所述几何模型进行耦合,形成所述采场的数据库,包括:
基于所述坐标,将所述环境场信息与所述几何模型进行耦合,形成所述采场的数据库。
进一步地,上述所述的方法中,所述将所述几何模型导入三维模拟软件,包括;
对所述几何模型进行转换,得到所述三维模拟软件对应格式的目标几何模型;
将所述目标几何模型,导入所述三维模拟软件。
进一步地,上述所述的方法中,所述将所述目标环境场信息发送至所述可视化平台,包括;
根据所述可视化平台的文件识别类别,对所述目标环境场信息进行转换,得到所述文件识别类别对应的可识别环境场信息;
将所述可识别环境场信息发送至所述可视化平台。
本发明还提供一种采场可视化的实现装置,包括构建模块、三维模拟模块、导入模块、接收模块、获取模块和发送模块;
所述构建模块,用于基于地质探测信息,构建采场的几何模型;
所述三维模拟模块,用于对接收的所述采场的开挖信息进行模拟,得到所述采场的环境场信息;
所述导入模块,用于将所述几何模型导入三维模拟软件;
所述三维模拟模块,还用于将所述环境场信息与所述几何模型进行耦合,形成所述采场的数据库;
所述接收模块,用于接收可视化平台的查询请求,所述查询请求携带所述几何模型的目标坐标;
所述获取模块,用于根据所述查询请求,从所述数据库获取所述目标坐标对应的目标环境场信息;
所述发送模块,用于将所述目标环境场信息发送至所述可视化平台。
进一步地,上述所述的装置中,所述构建模块,具体用于:
将所述采场的至少两个地质剖面导入建模软件中;
根据所述地质剖面的实际位置,利用所述建模软件对每个所述地质剖面赋予坐标;
基于所述坐标,将相邻的两个所述地质剖面相连并封闭,得到所述几何模型。
进一步地,上述所述的装置中,所述三维模拟模块,还用于:
基于所述坐标,将所述环境场信息与所述几何模型进行耦合,形成所述采场的数据库。
进一步地,上述所述的装置中,所述导入模块,具体用于:
对所述几何模型进行转换,得到所述三维模拟软件对应格式的目标几何模型;
将所述目标几何模型,导入所述三维模拟软件。
进一步地,上述所述的装置中,所述发送模块,具体用于:
根据所述可视化平台的文件识别类别,对所述目标环境场信息进行转换,得到所述文件识别类别对应的可识别环境场信息;
将所述可识别环境场信息发送至所述可视化平台。
本发明的采场可视化的实现方法和装置,基于地质探测信息,构建采场的几何模型;利用三维模拟软件,对接收的采场的开挖信息进行模拟,得到采场的环境场信息;将几何模型导入三维模拟软件;利用三维模拟软件,将环境场信息与几何模型进行耦合,形成采场的数据库;接收可视化平台的查询请求,查询请求携带几何模型的目标坐标;根据查询请求,从数据库获取目标坐标对应的目标环境场信息;将目标环境场信息发送至可视化平台,以实现对采场的可视化管理,准确地掌握采场周边区域水文地质情况以及力学环境等,为安全开采工作提供技术支持,保证了提高采场的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的采场可视化的实现方法实施例的流程图;
图2为本发明的采场可视化的实现装置实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。
图1为本发明的采场可视化的实现方法实施例的流程图,如图1所示,本实施例的采场可视化的实现方法具体可以包括如下步骤:
100、基于地质探测信息,构建采场的几何模型;
在构建采场前,需要对采场的构建区域的地质进行探测,得到相应的地质探测信息,本实施例中,可以基于这些地质探测信息,构建采场的几何模型。例如,将采场的至少两个地质剖面导入建模软件中;根据地质剖面的实际位置,利用建模软件对每个地质剖面赋予坐标;基于赋予的坐标,将相邻的两个地质剖面相连并封闭,得到几何模型。
101、利用三维模拟软件,对接收的采场的开挖信息进行模拟,得到采场的环境场信息;
本实施例中,可以在三维模拟软件中对材料参数、边界条件、初始条件等采场的开挖信息进行赋值,然后经过计算、分析等操作,以模拟采场开挖周边围岩应力场分布、温度场分布、位移移动等环境场信息。
102、将几何模型导入三维模拟软件;
例如,可以对几何模型进行转换,得到三维模拟软件对应格式的目标几何模型;将目标几何模型,导入三维模拟软件。
103、利用三维模拟软件,将环境场信息与几何模型进行耦合,形成采场的数据库;
基于坐标,将环境场信息与几何模型进行耦合,使环境场信息的位置与几何模型的位置相吻合,从而形成采场的数据库。
104、接收可视化平台的查询请求。
本实施例中,为了能够使得相关人员对采场周边的环境进行实时掌控,可以预先构建一个可视化平台,并将可视化平台与形成的采场的数据库相连,以使二者进行数据交互,本实施例优选为三维可视化平台。相关人员可以利用该可视化平台输入相应的查询请求,其中,该查询请求携带几何模型的目标坐标,以便查看几何模型的任一位置。
105、根据查询请求,从数据库获取查询请求携带的目标坐标对应的目标环境场信息;
在接收到可视化平台的查询请求后,可以调用采场的数据库,并从数据库获取查询请求携带的目标坐标对应的目标环境场信息,如目标坐标周边的岩体参数、地质构造情况、应力分布、温度分布、以及位移变形等情况。
106、将目标环境场信息发送至可视化平台。
在得到目标环境场信息后,可以将目标环境场信息发送至可视化平台,从而将目标坐标周边的岩体参数、地质构造情况、应力分布、温度分布、以及位移变形等情况呈现给相关人员,使其能够根据呈现的目标环境场信息,确定是否超出了采场的围岩的强度,从而判断采场是否安全,若目标环境场信息超出了采场的围岩的强度,需要相关人员对采场进行加固处理,确保采场安全后才能进入作业。
在一个具体实现过程中,为了防止目标环境场信息对应的文件类别与可视化平台的文件识别类别不一致,导致可视化平台无法对目标环境场信息进行识别,本实施例中,需要根据可视化平台的文件识别类别,对目标环境场信息进行转换,得到文件识别类别对应的可识别环境场信息;将可识别环境场信息发送至可视化平台。
需要说明的是,本实施例中,可以预先设定围岩的强度作为比对信息,在得到目标环境场信息后可以自动与比对信息进行比对,若目标环境场信息与比对信息不匹配,可以生成相应的报警信号,发送给可视化平台,也可以由可视化平台将目标环境场信息与比对信息进行比对,若目标环境场信息与比对信息不匹配,生成相应的报警信号,本实施例不做具体限制。
本实施例的采场可视化的实现方法,基于地质探测信息,构建采场的几何模型;利用三维模拟软件,对接收的采场的开挖信息进行模拟,得到采场的环境场信息;将几何模型导入三维模拟软件;利用三维模拟软件,将环境场信息与几何模型进行耦合,形成采场的数据库;接收可视化平台的查询请求,查询请求携带几何模型的目标坐标;根据查询请求,从数据库获取目标坐标对应的目标环境场信息;将目标环境场信息发送至可视化平台,以实现对采场的可视化管理,准确地掌握采场周边区域水文地质情况以及力学环境等,为安全开采工作提供技术支持,保证了提高采场的安全性。
图2为本发明的采场可视化的实现装置实施例的结构示意图,如图2所示,本实施例的采场可视化的实现装置包括构建模块10、三维模拟模块11、导入模块12、接收模块13、获取模块14和发送模块15;
构建模块10,用于基于地质探测信息,构建采场的几何模型;
例如,将采场的至少两个地质剖面导入建模软件中;根据地质剖面的实际位置,利用建模软件对每个地质剖面赋予坐标;基于坐标,将相邻的两个地质剖面相连并封闭,得到几何模型。
三维模拟模块11,用于对接收的采场的开挖信息进行模拟,得到采场的环境场信息;
导入模块12,用于将几何模型导入三维模拟软件;
例如,对几何模型进行转换,得到三维模拟软件对应格式的目标几何模型;将目标几何模型,导入三维模拟软件。
三维模拟模块11,还用于将环境场信息与几何模型进行耦合,形成采场的数据库;
例如,基于坐标,将环境场信息与几何模型进行耦合,形成采场的数据库。
接收模块13,用于接收可视化平台的查询请求,查询请求携带几何模型的目标坐标;
获取模块14,用于根据查询请求,从数据库获取目标坐标对应的目标环境场信息;
发送模块15,用于将目标环境场信息发送至可视化平台。
例如,根据可视化平台的文件识别类别,对目标环境场信息进行转换,得到文件识别类别对应的可识别环境场信息;将可识别环境场信息发送至可视化平台。
本实施例的采场可视化的实现装置,基于地质探测信息,构建采场的几何模型;利用三维模拟软件,对接收的采场的开挖信息进行模拟,得到采场的环境场信息;将几何模型导入三维模拟软件;利用三维模拟软件,将环境场信息与几何模型进行耦合,形成采场的数据库;接收可视化平台的查询请求,查询请求携带几何模型的目标坐标;根据查询请求,从数据库获取目标坐标对应的目标环境场信息;将目标环境场信息发送至可视化平台,以实现对采场的可视化管理,准确地掌握采场周边区域水文地质情况以及力学环境等,为安全开采工作提供技术支持,保证了提高采场的安全性。
本发明还提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,实现如上实施例的采场可视化的实现方法的各个步骤。
关于上述实施例中的装置,其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
可以理解的是,上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考,在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行***执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种采场可视化的实现方法,其特征在于,包括:
基于地质探测信息,构建采场的几何模型;
利用三维模拟软件,对接收的所述采场的开挖信息进行模拟,得到所述采场的环境场信息;
将所述几何模型导入三维模拟软件;
利用所述三维模拟软件,将所述环境场信息与所述几何模型进行耦合,形成所述采场的数据库;
接收可视化平台的查询请求,所述查询请求携带所述几何模型的目标坐标;
根据所述查询请求,从所述数据库获取所述目标坐标对应的目标环境场信息;
将所述目标环境场信息发送至所述可视化平台。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于地质探测信息,构建采场的几何模型,包括:
将所述采场的至少两个地质剖面导入建模软件中;
根据所述地质剖面的实际位置,利用所述建模软件对每个所述地质剖面赋予坐标;
基于所述坐标,将相邻的两个所述地质剖面相连并封闭,得到所述几何模型。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将所述环境场信息与所述几何模型进行耦合,形成所述采场的数据库,包括:
基于所述坐标,将所述环境场信息与所述几何模型进行耦合,形成所述采场的数据库。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述几何模型导入三维模拟软件,包括;
对所述几何模型进行转换,得到所述三维模拟软件对应格式的目标几何模型;
将所述目标几何模型,导入所述三维模拟软件。
5.根据权利要求1-4任一所述的方法,其特征在于,所述将所述目标环境场信息发送至所述可视化平台,包括;
根据所述可视化平台的文件识别类别,对所述目标环境场信息进行转换,得到所述文件识别类别对应的可识别环境场信息;
将所述可识别环境场信息发送至所述可视化平台。
6.一种采场可视化的实现装置,其特征在于,包括构建模块、三维模拟模块、导入模块、接收模块、获取模块和发送模块;
所述构建模块,用于基于地质探测信息,构建采场的几何模型;
所述三维模拟模块,用于对接收的所述采场的开挖信息进行模拟,得到所述采场的环境场信息;
所述导入模块,用于将所述几何模型导入三维模拟软件;
所述三维模拟模块,还用于将所述环境场信息与所述几何模型进行耦合,形成所述采场的数据库;
所述接收模块,用于接收可视化平台的查询请求,所述查询请求携带所述几何模型的目标坐标;
所述获取模块,用于根据所述查询请求,从所述数据库获取所述目标坐标对应的目标环境场信息;
所述发送模块,用于将所述目标环境场信息发送至所述可视化平台。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述构建模块,具体用于:
将所述采场的至少两个地质剖面导入建模软件中;
根据所述地质剖面的实际位置,利用所述建模软件对每个所述地质剖面赋予坐标;
基于所述坐标,将相邻的两个所述地质剖面相连并封闭,得到所述几何模型。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述三维模拟模块,还用于:
基于所述坐标,将所述环境场信息与所述几何模型进行耦合,形成所述采场的数据库。
9.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述导入模块,具体用于:
对所述几何模型进行转换,得到所述三维模拟软件对应格式的目标几何模型;
将所述目标几何模型,导入所述三维模拟软件。
10.根据权利要求6-9任一所述的装置,其特征在于,所述发送模块,具体用于:
根据所述可视化平台的文件识别类别,对所述目标环境场信息进行转换,得到所述文件识别类别对应的可识别环境场信息;
将所述可识别环境场信息发送至所述可视化平台。
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