【第十四届 三维组】【一等奖】三维粮库可视化管理系统

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三维粮库可视化管理系统

参赛组别:三维组

参赛学校:河南工业大学

获奖情况:一等奖

指导老师:李卫东

组长:董立晔

组员:张猛 何孟 张琦超

团队宣言:脚踏实地,仰望星空,实现自我的个人价值与社会价值。

团队照片:

 

选题介绍

本次参赛作品依托河南工业大学粮油食品优势学科群支撑,以及依托“智慧城市”及“智慧粮仓”建设需求,跟踪目前信息学科最新发展趋势来进行选题及二次开发,具有重要现实意义。

在信息化高速发展的现代,GIS的三维可视化技术应用越来越广泛,在三维GIS空间内对数据进行处理分析的同时,如何将粮库进行三维可视化,直观地显示出粮库的全貌和粮堆立体储粮环境是目前研究的主要内容。将三维GIS可视化技术应用到粮库中的手段目前还很少使用,超图软件并未提供三维空间插值算法和实现。鉴于目前存在的问题,本课题以中央储备粮郑州直属库为原型,利用Microsoft Visual Studio 2012开发平台结合 SuperMap iDesktop 7C扩展开发模式,采用Oracle数据库、Blender等应用软件首先建立了一个可视化的粮库管理系统,实现基础的地理信息功能,粮仓和温湿度传感器信息查询与统计以及粮情分析等功能。

系统简介

三维粮库可视化管理系统包括基础地理信息模块,查询统计模块,粮情分析模块,飞行管理模块等。基础地理信息模块主要功能有漫游、缩放、量算等。查询统计模块实现对粮仓的查询定位、温湿度传感器信息的查询、储粮数量和储粮类型的查询功能。粮情分析主要实现粮仓的横向或竖向切割、温湿度场的展现、等值线的添加以及预警分析功能。飞行管理功能可以自定义设置粮仓的飞行路径,添加或删除飞行路线。

系统亮点

由于空间插值在三维空间实现上存在技巧上和结构上的复杂,使得其在三维空间插值方面使用相对较少。将其具体运用到行业中,尤其是运用在粮情分析方面更是少之又少。而面对粮情分析方面存在的不足,急需要新的解决办法来摆脱这样的困境,使粮情分析变得更加智能化。

然后作为本系统的主要研发内容,实现了粮情分析中的对粮仓进行横向或竖向切割,从而得到切割面的温湿度场及相应等值线(首先通过最小二乘法得到带有温度或湿度值的点数据集,然后使用克吕金插值得到切割面的温湿度场)。并在此基础上实现了粮库温湿度预警分析,该系统的实现,能及时准确地掌握粮食储藏过程中的粮情变化情况,通过分析决策,采取经济有效的措施,确保粮食流通的安全。粮情分析研究思路图如下。

分享心得

首先要感谢SuperMap杯第十四届全国高校GIS大赛对我们的肯定与鼓励,虽然我们获得了三维应用组的一等奖,但是我们的参赛历程是艰辛的。从开始参赛报名到作品正式提交的这段时间里,我们做了明确的分工,每个人都做着自己应该做的工作,一个团队的合作成功在于每个小组成员的积极配合,以及每个阶段的相互交流与讨论。我们团队经历了很多挫折和烦恼,在作品制作的过程中我们也尽量努力克服种种困难。当我们心情烦躁或对某个问题提不出解决的办法时也曾气馁过,但是,当我们一筹莫展的时候,李老师一直在背后默默的鼓励着我们,之后想想却没有任何放弃的理由,就继续给自己打气投入到准备的过程中。有时舍友都很不理解这种早起晚睡,但我们自己心里很明白到底是为了什么,就在这种不理解中坚持了那么多天。在这个过程中老师不断的给我们指导,为我们改正,也深深体会到了老师的伟大。整个过程虽然充满了酸甜苦辣,但却很真实。

参加大赛的对个人,对团队等的重要性

在比赛的整个过程中我们收获了知识和友谊。在老师不断的指导中,我们也渐渐的体会到了我们要该做什么,怎样做才能做得更好。李老师陪我们走完比赛的全程,虽然有些时候因为我们做的不好会训我们几句,但我能感受到老师对我们的期待,他利用没课的时间一遍遍的给我们指导却似乎忘了自己的劳累。在最后的关头老师一遍遍的耐心为我们指出每一个细节中的不足和改正。他关心我们甚至比关心自己的孩子更多,这份感情我深深的记在心里,在这个过程中我收获了用金钱买不来的关爱。在这里我想说一声老师您辛苦了,谢谢您! 

与此同时,我还收获了真挚的友谊,在比赛的这段时间里我与我的小伙伴们共同的努力争取更上一层楼,实现自我的个人价值与社会价值。 

总之,虽然比赛的结果是重要的,但是,在准备的过程中收获的东西更真实,更有意义。希望我们以后戒骄戒躁,能够攀登下一座高峰。

鼓励学弟学妹们参加大赛

1、团队精神至关重要。在平时的训练中,大家都会遇到不同的问题,遇到问题时要互相讨论,相互指出各自的不足,相互交流,团结作战,共同成长,有了这样的团结精神,才能在比赛中“厚积薄发”。  

2、要有恒心、要细心。拿编程来说,程序的完整性是很重要的,对功能的需求一定要仔细研究分析,弄清所要实现的功能,这就要求在编程时不仅要有恒心,而且要细心,一步一步的编,但不能盲目地追求速度,这样才能保证编程既有质又有量。  

3、要学会自学。我们都是接受过高等教育的人,自学能力是我们要具备的基本素质,遇到难题和不懂的问题一定要自己去查资料,不要因为没有学过而灰心而失去信心,每个学生在课堂上学的东西总是有限的,很多知识是要靠自己去学习和积累。这次比赛我收获最大的就是提高了我的自学能力。  

4、平时的练习要脚踏实地,既不能图快,更不能懒散。遇到问题要勤思考勤动手,把问题的原因、现象以及解决方案用纸记录下来,这样不至于以后犯同样的错误。我相信只要这样坚持下去,自我的技能必定会有所进步。

预祝学弟学妹们能够在以后的比赛中取得优异的成绩,谢谢!

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