數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)

數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第1頁第一章項(xiàng)目背景第二章需求分析第三章概要設(shè)計(jì)第四章詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)第五章系統(tǒng)運(yùn)行與測試第六章總結(jié)與展望數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第2頁第一章項(xiàng)目背景項(xiàng)目開發(fā)背景國內(nèi)外現(xiàn)實(shí)狀況創(chuàng)新點(diǎn)數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第3頁1、項(xiàng)目開發(fā)背景火災(zāi)造成大量損失數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第4頁2、國內(nèi)外研究現(xiàn)實(shí)狀況傳統(tǒng)演練數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第5頁2、國內(nèi)外研究現(xiàn)實(shí)狀況二維圖形方式三維動畫形式采取最新計(jì)算機(jī)技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，來模擬消防救火環(huán)境，即能夠提升消防人員戰(zhàn)斗能力也可大大降低消防演練硬件投資。數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第6頁3、創(chuàng)新點(diǎn)虛擬現(xiàn)實(shí)后期效果處理采取VRP軟件處理。建模速度快，含有高真實(shí)感和良好交互特征。采取數(shù)據(jù)模型方式實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)眾多信息管理。采取ActiveX控件和腳本語言方式實(shí)現(xiàn)了虛擬現(xiàn)實(shí)模型、數(shù)據(jù)模型和軟件系統(tǒng)交互。數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第7頁第二章需求分析數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第8頁第二章需求分析系統(tǒng)業(yè)務(wù)概述系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)系統(tǒng)功效性需求非功效性需求數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第9頁1、系統(tǒng)業(yè)務(wù)概述系統(tǒng)定義數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)，采取虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)依據(jù)可能發(fā)生消防滅火應(yīng)急對象特點(diǎn)，事先制訂預(yù)備方案系統(tǒng)。系統(tǒng)作用1、提升消防人員進(jìn)行消防模擬演練主動性和互動性。2、為消防部門制訂消防預(yù)案提供主要參考和訓(xùn)練，提升消防人員處置各種消防突發(fā)事件能力和水平。數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第10頁2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)虛擬場景建立；建立信息數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)模型，供各個功效模塊調(diào)用；實(shí)現(xiàn)虛擬場景模塊與軟件系統(tǒng)交互；各種災(zāi)情設(shè)置；各種消防設(shè)施、消防人員等消防力量設(shè)置；建筑物信息展示、樓層、房間、主要區(qū)域管理；災(zāi)情評定、消防預(yù)案生成、回放。總目標(biāo)是控制消防滅火對象發(fā)展并盡最大可能將其消除，將災(zāi)害對環(huán)境和人損失、影響減小到最低程度。數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第11頁3、系統(tǒng)功效性需求系統(tǒng)功效包圖數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第12頁主動功效是對用3DMax和Vrp建立虛擬場景模型進(jìn)行編號、存放、調(diào)用、控制等管理。主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)配置文件和系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫加載，并對系統(tǒng)中一些實(shí)時狀態(tài)數(shù)據(jù)組成實(shí)時數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理。主要功效是經(jīng)過ActiveX實(shí)現(xiàn)虛擬場景模塊與軟件系統(tǒng)交互。3、系統(tǒng)功效性需求數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第13頁災(zāi)情設(shè)置功效是在虛擬場景中設(shè)置各種災(zāi)情，為消防人員實(shí)施消防演練做準(zhǔn)備。災(zāi)情設(shè)置用例圖3、系統(tǒng)功效性需求數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第14頁設(shè)置在消防施救過程中，各種角色權(quán)限。力量配置用例圖3、系統(tǒng)功效性需求數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第15頁建筑物管理用例圖建筑物管理包含了對建筑主體信息、樓層管理、房間信息、疏散通道信息、設(shè)備信息、重點(diǎn)區(qū)域等管理。3、系統(tǒng)功效性需求數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第16頁4、非功效性需求非功效需求包含系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境及穩(wěn)定性，響應(yīng)時間、負(fù)載壓力等方面指標(biāo)。數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第17頁第三章概要設(shè)計(jì)數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第18頁第三章概要設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

1）系統(tǒng)總體架構(gòu)

2）系統(tǒng)開發(fā)平臺選擇

3）系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)

4）人機(jī)界面設(shè)計(jì)

5）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第19頁1、系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)先進(jìn)性與成熟性、兼容性和獨(dú)立性、穩(wěn)定性與可靠性、實(shí)用性和易操作性、高度安全性、高性能數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第20頁2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)一致性標(biāo)準(zhǔn)、分解協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)、明確性標(biāo)準(zhǔn)、降低耦合，提升內(nèi)聚標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第21頁1）系統(tǒng)總體框架圖3、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)包含VS開發(fā)程序和服務(wù)虛擬現(xiàn)實(shí)模型文件，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)用戶界面采取MySQLServer，存放各種數(shù)據(jù)信息數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第22頁虛擬建模工具選擇本系統(tǒng)選取3D-Max作為建模工具，用VRP軟件作為后期效果處理軟件，同時利用VRPActiveX控件和腳本語言實(shí)現(xiàn)了與VS程序交互。2）系統(tǒng)開發(fā)平臺選擇系統(tǒng)引摯選擇采取.NET作為開發(fā)引摯數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第23頁3）系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)利用MVC設(shè)計(jì)模式對系統(tǒng)進(jìn)行了分層分解和模塊化設(shè)計(jì)，得到系統(tǒng)模塊化框圖。對數(shù)據(jù)模型管理實(shí)現(xiàn)視圖層控制指令和底層數(shù)據(jù)模型交互三維場景展示和人機(jī)交互指令調(diào)用數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第24頁4）人機(jī)界面設(shè)計(jì)

1）簡練直觀2）操作方便3）預(yù)防用戶犯錯4）提供反饋數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第25頁5）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

角色信息數(shù)據(jù)庫：角色名稱，動作，權(quán)限，模型等用戶信息數(shù)據(jù)庫：用戶姓名，編號，性別，所在部門等。場景信息數(shù)據(jù)庫：場景名稱，場景相關(guān)信息等。消防設(shè)備信息數(shù)據(jù)庫：設(shè)備序號，型號，使用壽命等。樓層信息數(shù)據(jù)庫：樓層編號，房間號，用途等字段名稱說明字段類型長度備注ID序號整型20type型號字符型20serialno編號字符型10buytime購置時間字符型30price價格字符型30age使用壽命字符型20script備注字符型100消防設(shè)備信息表數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第26頁第四章詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第27頁第四章詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)虛擬場景管理模塊數(shù)據(jù)模型模塊系統(tǒng)交互模塊災(zāi)情設(shè)置模塊力量配置模塊預(yù)防管理模塊數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第28頁1、虛擬場景管理模塊將制作好模型進(jìn)行整體烘培，方便能保持最好光影效果在框架基礎(chǔ)上進(jìn)行內(nèi)外墻模型制作開始制作各種室內(nèi)場景搭建、擺放室內(nèi)物件依據(jù)建筑物基本資料在建模軟件中制作建筑物框架建筑物資料建筑物框架內(nèi)外墻面模型室內(nèi)場景模型烘培場景將烘培好場景進(jìn)行模型切割，并導(dǎo)入最終程序中最終場景虛擬場景制作流程圖數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第29頁2、數(shù)據(jù)模型模塊底層采取ADO.Net+狀態(tài)機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了底層數(shù)據(jù)模型構(gòu)建，然后利用哈希表(Hashtable)、鏈表(ArrayList)、字典(Dictionary)等在系統(tǒng)內(nèi)存里構(gòu)建分層數(shù)據(jù)模型，這么就能夠不用每次存取時都去讀取數(shù)據(jù)庫，而是加載時一次把數(shù)據(jù)全部加載完成，需要存放時手工存放或者定時自動存放。數(shù)據(jù)模型：空間信息數(shù)據(jù)庫、虛擬現(xiàn)實(shí)模塊數(shù)據(jù)庫、災(zāi)情數(shù)據(jù)庫、安全信息數(shù)據(jù)庫、數(shù)安預(yù)案數(shù)據(jù)庫數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第30頁3、系統(tǒng)交互模塊數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第31頁4、力量配置模塊力量配置中消防人員信息管理設(shè)計(jì)界面人員調(diào)配管理、消防設(shè)備管理、供水線路管理消防人員信息管理中個人詳細(xì)信息展示測試圖數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第32頁5、災(zāi)情設(shè)置模塊煙霧效果圖蔓延火災(zāi)效果圖在對應(yīng)界面中設(shè)置火災(zāi)等級，受災(zāi)面積，蔓延速度，煙霧等級等。數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第33頁6、預(yù)案管理模塊消防預(yù)案生成流程圖預(yù)案管理模塊主要完成從登錄開始到場景選擇、災(zāi)情設(shè)置、實(shí)施滅火救援，最終保留數(shù)據(jù)并進(jìn)行考評評定過程。數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第34頁第五章系統(tǒng)運(yùn)行與測試

數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第35頁數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)登錄界面數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第36頁系統(tǒng)運(yùn)行主界面圖數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第37頁建筑物虛擬場景漫游數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第38頁建筑物信息展示數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第39頁建筑物管理截圖數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第40頁信息配置設(shè)備信息面板截圖設(shè)備配置信息圖數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第41頁消防預(yù)演消防預(yù)演疏散模擬截圖消防預(yù)演滅火效果截圖數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第42頁第六章總結(jié)與展望數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)第43頁數(shù)字化消防動態(tài)預(yù)演滅火系統(tǒng)是以三維虛擬現(xiàn)實(shí)場景為背景，經(jīng)過對建筑物管理、災(zāi)情設(shè)置、力量配置、預(yù)案設(shè)置等模塊開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了在三維虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中制訂相對比較完善消防預(yù)案。系統(tǒng)應(yīng)用不但大大提升了消防人員進(jìn)行消防模擬演練主動性和互動性，而且為消防部門預(yù)演各種火災(zāi)現(xiàn)場，制訂各種消防預(yù)案提供了主要參考和訓(xùn)練，提升了消防人員處置各種消防突發(fā)事件能力和水平。在這次設(shè)計(jì)中，我也發(fā)覺了自己一些不足。首先，與用戶。溝通不充分