在網絡迅速發(fā)展的今天,人們的交流已經不再僅限于面對面,一個視頻通話就能拉近彼此之間的距離,而在工業(yè)管控上卻不僅僅局限于實時視頻流的監(jiān)控,HTML本身擁有強大的web組件可供我們去實施一些好玩的例子,甚至加上一些簡單有趣的動畫和實時數(shù)據(jù)的對接,效果上可不止提高了一個水平。加上現(xiàn)如今已經啟動許久的工業(yè)4.0衍生出的新一代工業(yè)互聯(lián)網和不久才面世于眾的5G新時代,數(shù)據(jù)可視化與網絡帶寬發(fā)展的碰撞,激發(fā)出了一代3D數(shù)據(jù)可視化監(jiān)管的發(fā)展。
而Hightopo(以下簡稱HT)的HTforWeb產品上的web組態(tài)提供了豐富的2D組態(tài)和3D組態(tài)效果,可以根據(jù)需求快速實現(xiàn)一套完整的數(shù)據(jù)可視化系統(tǒng)。本文將通過HT的3D組態(tài)實現(xiàn)一個可視化分布式能源站系統(tǒng),帶你走進豐富的組態(tài)的大門。
界面簡介及效果預覽
場景搭建上我們呈現(xiàn)了以熱、電、冷聯(lián)供為主要形式的多聯(lián)產系統(tǒng)的分布式能源站系統(tǒng),根據(jù)管道流動傳遞的流程步驟下,有效地實現(xiàn)了能源的梯級利用的展示效果:
告別傳統(tǒng)工業(yè)互聯(lián)網,提高數(shù)字管控思維:三維組態(tài)分布式能源站
代碼實現(xiàn)
在能源站的建設中,分布式能源站是指小規(guī)模化、利用熱、電、冷聯(lián)供為主要形式分布于負荷附近的清潔環(huán)保發(fā)電設施,是一種相對可靠又高效的發(fā)電形式。
3D場景實現(xiàn)上通過創(chuàng)建ht.graph3d.Graph3dView來呈現(xiàn)3D的內容,3D視圖組件進行deserialize()反序列化對應的json呈現(xiàn)出3D場景內容,然后將3D組件再加入到body下的方式實現(xiàn)場景的加載渲染的效果。還可以自定義修改一些交互或者視角上的限制,如修改左右鍵的交互方式或者設置場景的最大仰角,都能使用戶在交互體驗上更為流暢。
//創(chuàng)建三維拓撲視圖
this.g3d=newht.graph3d.Graph3dView();
this.g3dDm=this.g3d.dm();
//將3D組件加入到body下
this.g3d.addToDOM();
//修改左右鍵交互方式
letmapInteractor=newht.graph3d.MapInteractor(this.g3d);
this.g3d.setInteractors([mapInteractor]);
//修改最大仰角為PI/2
mapInteractor.maxPhi=Math.PI/2;
為了能在懸浮建筑模型的時候,視覺上有交互體驗,這里設置了模型的高亮模式。
告別傳統(tǒng)工業(yè)互聯(lián)網,提高數(shù)字管控思維:三維組態(tài)分布式能源站
//設置鼠標懸浮高亮模式
this.g3d.setHighlightMode('mouseover');
//設置高亮顏色
ht.Style['highlight.color']='#FEB64D';
場景渲染加載出來后,我們就能對于分布式能源站的工業(yè)流程可以通過管道的動畫來展示。HT提供的ht.Shape是極其強大的圖元類型,其在GraphView和Graph3dView組件上都能展示出各種二維和三維的形狀效果,其擴展子類ht.PolyLine可實現(xiàn)三維空間管道的功能,我們可以通過ht.PolyLine繪制出流程所經的路徑,通過ht.Default.startAnim()動畫函數(shù)去執(zhí)行調用變化管道上的uv貼圖的偏移值,就可以達到流動的效果。
告別傳統(tǒng)工業(yè)互聯(lián)網,提高數(shù)字管控思維:三維組態(tài)分布式能源站
實現(xiàn)的代碼如下:
animflow(){
//動畫執(zhí)行函數(shù)
ht.Default.startAnim({duration:2000,
easing:(t)=>{returnt},
action:(v,t)=>{
//通過數(shù)據(jù)模型獲取唯一標識tag得到管道節(jié)點設置uv偏移流動動畫
this.g3dDm.getDataByTag('flow1').setStyle('top.uv.offset',[v,0]);
this.g3dDm.getDataByTag('flow2').setStyle('top.uv.offset',[v,0.5]);
this,g3dDm.getDataByTag('flow3').setStyle('top.uv.offset',[-v,0.5]);
...},finishFunc:()=>{
animflow();}});}
而場景中呈現(xiàn)出來的數(shù)據(jù),我們可以通過對接一些主流的接口,例如ajax、axios或者是WebSocket,根據(jù)自己對接交互的需求,可以判斷采用輪詢調用接口或者是對接雙向進行數(shù)據(jù)傳輸,起到實時刷新數(shù)據(jù)的需求,而數(shù)據(jù)的載體可以對接到HT的3D公告板billboard上進行展示:
告別傳統(tǒng)工業(yè)互聯(lián)網,提高數(shù)字管控思維:三維組態(tài)分布式能源站
billboard同樣是基于ht.Shape的子類,對于Shape不管是在2D組態(tài)或者是3D組態(tài)上呈現(xiàn),都可以通過一些定義的屬性styleMap來設定一些本身自帶的屬性值,當然用戶也可以自己通過在attrObject里設定一些自定義屬性。而分布式能源站中,我們通過對billboard設定了一些屬性值來控制公告板的屬性信息:
letbillboard=newht.Node();
billboard.s({//設定shpe3d的類型為公告板billboard
"shape3d":"billboard",
//設置公告板的圖片image
"shape3d.image":"symbols/htdesign/box/panel.json",
//設置公告板始終自動旋轉面對屏幕
"shape3d.autorotate":true,
//設置公告板開啟透明
"shape3d.transparent":true,
//設置公告板不可移動
"3d.movable":false,
//設置公告板始終置頂
"shape3d.alwaysOnTop":true,
//設置公告板不可選中
"3d.selectable":false,
//公告板開啟緩存
"shape3d.image.cache":true
})
如果貼圖是矢量,對于開啟了緩存的公告板,性能上會大大提高。對比一下這個例子,你會發(fā)現(xiàn)緩存機制上性能的差異性。由此看出,緩存機制對于整體場景的流暢度是至關重要的,對于一些不必要實時刷新的面板信息,我們可以采取緩存的方式,并且在下一次更新的時候調用Graph3dView.invalidateShape3dCachedImage(node)來手動刷新這個節(jié)點,從而大大提高了場景的性能:
g3d.invalidateShape3dCachedImage(billboard);