基于 HTML5 的水泥工厂可视化系统

2020-05-06 17:47:58 admin 116

如今的制造行业,基于数据进行生产策略制定与管理已经成为一种趋势,特别是 工业4.0 的浪潮下,数据战略已经成为很多制造企业的优先战略,而数据可视化以更直观的方式,帮助指导决策,成为数据分析传递信息的重要工具。通过数据可视化系统助力实现数据驱动的工业世界,为 工业4.0 提供更加灵活、敏捷、高效、个性化的数据支撑。今天就给大家带来一个采用 Hightopo 的 HT for Web 产品实现了一个水泥工厂可视化系统。

系统预览

智能设计

 智能设计

 智能设计

智能设计

本案例共有七个子系统:

  • 数据概况 -- 展示全厂年月时间单位的各项数据概况

  • 窑系统运行 -- 用窑工艺流程动画展示窑系统实时运行状态

  • 系统运行情况 -- 用动画流程图展示整个系统运行情况

  • 生料质量控制 -- 用图表和流程图展示各种生料的配比情况

  • 熟料质量控制 -- 用动画流程图展示各种熟料的配比情况

  • 煤粉质量控制 -- 用图表和流程图对煤粉质量进行监控

  • 智能物流 -- 通过 3D 场景实时监控进出厂车辆,和各项原料运输情

子系统页面切换

智能设计

      切换不同子系统时,左侧菜单和顶部标题是不需要切换的,所以我们把需要切换的内容部分别放在不同的 Block 中,Block 类型,本身不绘制任何内容,用于作为其它节点的父节点,可以与子节点同步大小,当它隐藏或显示时,所有子节点都会跟着隐藏或显示。所以当我们切换子系统时只需要控制对应的 Block 显示隐藏,而不需要去加载切换多张图纸。

流向地图

 智能设计

    在数据概况页面中,流向地图展示年度水泥向各地区的销售情况,这里我们用 Shape 类型绘制线段来连接源地和汇地,用流动效果表示销售关系。流动效果只需引入 HT 的 ht-flow.js 插件,即可通过简单的属性设置实现,代码如下:

智能设计
// 获取线段的父节点this.flowParent = dm.getDataByTag('saleFlowParent');// 遍历得到所有线段this.flowParent.eachChild(child => {// 开启流动,设置流动样式child.s({// 开启流动
'flow': true,// 设置流动组中最大元素的尺寸
'flow.element.max': 4,// 设置流动组中的元素的渐变阴影中心颜色
'flow.element.shadow.begincolor': '#49e5fe',// 设置流动组中的最大元素的渐变阴影尺寸
'flow.element.shadow.max': 16,// 设置流动组中的元素的渐变阴影边缘颜色
'flow.element.shadow.endcolor': 'rgba(73, 229, 254, 0)',
});
});
智能设计

 窑系统动画

智能设计

    在窑系统运行页面中,窑工艺流程动画很直观的展示了窑系统实时运行状态。画面中火焰、水和熟料在传送带上运输的动画效果,为了在性能较差的设备上也能流畅运行,我通过切换不同矢量图形的方式实现。这里用到了 HT 矢量中状态机制,先绘制多个不同的矢量组件,每个组件都可以定义状态来决定自己在哪个状态下显示,只要通过 data.s('state') 修改节点状态就可以实现如下效果:

智能设计

    使用一个定时器,不断地改变节点的状态值,相关代码如下:

智能设计
this._stateTimer = setInterval(() => {
stateNodes.forEach(node => {this.stateAnimation(node);
});
}, 180);//切换状态stateAnimation(node) {
let stateIndex = (node.a('stateIndex') || 0) % stateEnum.length,
state = stateEnum[stateIndex].value;
node.s('state', state);
node.a('stateIndex', ++stateIndex);
}
智能设计

 

流程图动画

智能设计

    流程图中流动线同样是使用 ht-flow.js 插件实现。由于图纸上的线段比较多,我把不同的线段分组放在不同的 Block 下,遍历其子节点设置样式,代码如下:

智能设计
  //设置流动属性setNodeFlow (data, value) {if (data instanceof ht.Block) {
data.eachChild(child => {this.setNodeFlow(child, value);
});
}else if (data.getDisplayName() === 'line'){
data.s({
'flow': value,
'flow.element.max': 4,
'flow.element.count': 1,
'flow.count': 5,
'flow.step': 10
});
}
}//设置虚线流动属性setNodeDashFlow(data, value) {if (data instanceof ht.Block) {
data.eachChild(child => {this.setNodeDashFlow(child, value);
});
}else if (data.getDisplayName() === 'border'){if (value) {
data.s({
'shape.dash.flow': true,
'shape.dash': true
});
}else {
data.s({
'shape.dash.flow': false,
'shape.dash': false
});
}
}
}
智能设计

    为了使动画看起来更顺畅,我给一些节点加上透明度动画,设置节点透明度的代码如下:

智能设计
//设置节点透明度
setNodeOpacity (data, value = 0.5) {if (data instanceof ht.Block) {
data.eachChild(child => {this.setNodeOpacity(child, value);
});
}else {
data.s('opacity', value);
}
}
智能设计

    接下来只需要依次执行动画:

智能设计
//开始流程图动画start() {
let {eo, eoInput, eoLine1, eoKind, eoCalu} = this;//工况输入透明度动画this.gv.enableFlow(30);this.setNodeOpacity(eo);this.setNodeFlow(eo, false);
(new Promise((resolve, reject) => {this.animtion = startAnim({
frames: 16,
interval: 5,
finishFunc: () => {resolve()},
action: (v, t) => {this.setNodeOpacity(eoInput, 0.5 + 0.5 * v);
}
});
})).then(() => {//连线连线透明动画,流动return new Promise((resolve, reject) => {this.animtion = startAnim({
frames: 12,
interval: 10,
finishFunc: () => {this.setNodeFlow(eoLine1, true);this.timer = setTimeout(() => {resolve()}, 1500);
},
action: (v, t) => {this.setNodeOpacity(eoLine1, 0.5 + 0.5 * v);
}
});
})
}).then(() => {//软计算透明动画return new Promise(resolve => {this.animtion = startAnim({
frames: 16,
interval: 5,
finishFunc: () => {resolve()},
action: (v, t) => {this.setNodeOpacity(eoKind, 0.5 + 0.5 * v);this.setNodeOpacity(eoCalu, 0.5 + 0.5 * v);
}
});
});
}).then(() => {//软计算透明虚线流动return new Promise(resolve => {this.setNodeDashFlow(eoKind, true);this.setNodeDashFlow(eoCalu, true);this.timer = setTimeout(() => {this.setNodeDashFlow(eoKind, false);this.setNodeDashFlow(eoCalu, false);
resolve();
}, 3000);
});
}).then(() => {
......
})
}
智能设计

 

智能物流

    前面六个子系统均为 2D 界面,而智能物流页面则是嵌入了一个 3D 场景。实现方式是通过定义 HT 矢量 JSON 的 renderHTML 函数属性,可实现在 GraphView 拓扑图上,嵌入任意第三方 HTML DOM 元素。不过这里也要注意一点,HT 的图纸是 Canvas 实现的,renderHTML 的 DOM 元素一定在 Canvas 之上,使用 renderHTML 的 DOM 与常规 Canvas 上绘制的图元不可能有层级控制可能性。下面展示一下 renderHTML 函数属性里的代码:

智能设计
renderHTML : function (data, gv, cache) {// 避免重复创建g3dif (!cache.g3d) {// 创建 3D 视图组件var g3d = cache.g3d = new ht.graph3d.Graph3dView();// 布局函数,根据图元的位置信息摆放HTML元素
g3d.layoutHTML = function () {
gv.layoutHTML(data, g3d, true);
};// 阻止事件冒泡
g3d.getView().addEventListener('mousedown', function (event) {
event.stopPropagation();
});
g3d.getView().addEventListener('touchstart', function (event) {
event.stopPropagation();
});
}// 获取图元自定义属性sceneURL的值var sceneURL = data.a('sceneURL');// 获取图元自定义属性onPostDeserialize的值var onPostDeserialize = data.a('onPostDeserialize');// 当图元自定义属性sceneURL改变时,清除旧dataModel,反序列化新的sceneURLif (cache.g3d.sceneURL !== sceneURL) {
cache.g3d.dm().clear();
cache.g3d.sceneURL = sceneURL;if (sceneURL) {
cache.g3d.deserialize(sceneURL, function (json, dm, g3d, datas) {// 在反序列化后的回调函数中,执行onPostDeserialize函数
onPostDeserialize && onPostDeserialize(json, dm, g3d, datas);
});
}
}return cache.g3d;
}
智能设计

智能设计

     3D场景嵌入后,接下来实现水泥厂内的车辆动画。根据后台传来车辆进入工厂的数据,我们创建运载不同原料的车辆模型,让它们沿着不同的路径抵达对应的厂房。同样是用 Shape 类型事先绘制好路径,根据 Shape 的 Points 和 Segments 信息,实现车辆沿着路径行驶动画。相关代码如下:

智能设计
 carAnimation(car, path, duration) {// 车辆行驶动画ht.Default.startAnim({
duration: duration,
easing: Easing.easeNone,
action: function (v, t) {// 设置偏移量
let offset = Math.floor(v * 100);// 根据偏移量得到在路径上的点坐标
let position = ht.Default.getPercentPositionOnPoints(path.getPoints(), path.getSegments(), offset);// 根据偏移量得到在路径上的点于路径切线角度
let angle = ht.Default.getPercentAngle(path.getPoints(), path.getSegments(), offset);// 设置车辆位置坐标及旋转角度car.setX(position.x);
car.setY(position.y);
car.setRotationY(Math.PI / 2 - angle);
},
});
}
智能设计

总结

    工业互联网是工业发展的必经之路,我们国家是一个工业大国,正处在工业转型升级的关键时刻,面临着人工成本上升、原材料价格波动、贸易竞争日益加剧等问题,迫切需要提高效率、降低生产成本。只有坚定不移地推动工业互联网落地,加快更多企业的数字化转型和智能化改造,才有能让在全球化竞争中立于不败之地。可视化作为智能化数字化的最后一环,让复杂抽象的数据变得真正可知可感,帮助决策者发现规律,洞悉未来,为企业提速增效。


首页
产品
新闻
联系