基于Java3D动力微环境监控系统研究.docVIP

基于Java3D动力微环境监控系统研究 　　摘要：本研究利用了三维编程领域的Java 3D 技术和解析XML的StAX技术，实现了机房3D图像的生成，并实现了对此3D图像进行平移、旋转、缩放的功能除此之外我们还可以查看机房中每个机柜的状态，并当机柜状态超出临界值时给出报警提示，从而以达到动力微环境监控的目的。 　　关键词：虚拟现实；Java 3D；XML StAX；计算机图形学III 　　中图分类号：TP273 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 24-0000-02 　　Java3D-based Dynamic Micro-environmental Monitoring System 　　Wei Tengjiao1,Dai Qing2 　　(1.Jining No.1 School,Wulanchabu012000,China;2.Beijing Zention Technology Co.,Ltd.,Beijing 100025,China) 　　Abstract:In this Study,we use the technology of Java 3D which is used in 3D programming domain and the technology of StAX which is used in XML analysing domain to achieve the purpose of monitoring the engine room.Here,We can make a 3D picture of the engine room and translate,rotate or zoom it.Besides,We can examine the stat us of cabinets. And When a cabinets st atus outrun the threshold limit value,there is a alarm in the 3D picture. 　　Keywords:Virtual Reality;Java 3D;XML StAX;Computer Graphics III 　　一、引言 　　机房，是现代科技发展的一类产物，其中运行着大量的设备。每个设备都有自己的功用，设备的状态直接影响着机房的运行状况，如果设备出现故障，轻则机房运转不流畅，重则将带来诸如爆炸、火灾等严重的后果。Java 3D是SUN公司于1998年年底随 Java1.2（Java2）的推出而正式推出的。 　　二、需求分析 　　在此之前已有一个机房管理软件，其运行效果如图1所示： 　　 　　图 1机房管理软件运行效果图 　　这个机房管理软件的功能是由 Flash实现的，它生成了界面，但界面中的所有图像都是基于屏幕坐标贴上去的，是个伪 3D 的程序。现在则要由Java3D编程来实现原来由Flash实现的所有功能，实现一个真3D的程序。目前需要实现功能的有： 　　（1）生成机房3D界面 　　（2）使此管理软件中的图像能够放大、缩小、旋转，以方便操作者进行观察 　　（3）使此管理软件能够从服务器上读取机柜设备的数据 　　（4）当某个机柜的状态超出临界值时，给出报警提示 　　三、系统设计 　　一套??整的动力微环境监控系统的框架结构如图2所示： 　　 　　图 2动力微环境监控系统结构框架 　　由图中可以看出，动力微环境监控系统主要由客户端、服务器、传感器和实际机器这四个模块构成。 　　（一）机房界面设计 　　因为从平面图中看不到每个物体的高度，所以我们参照原 Flash 图，手动定义一个合适的高度即可。我们定义机柜、空调、配电柜的高度为1米，墙的高度为2米。 　　（二）机房坐标规范 　　我们定义二维平面机房的左上角方向上外墙的墙角为坐标系的原点，以此为基础，来生成3D图像。 　　（三）界面的平移、旋转与缩放设计 　　要求能够对 3D 机房结构图进行整体的平移 、 旋转和缩放 ， 使管理者能够从不同的视角来观察机房的各个方面。 　　（四）机柜报警设计 　　当机柜的某项参数的超出正常的临界值时给出报警，报警方式为将对应的机柜颜色变为红色。 　　（五）从服务器上读取数据的设计 　　使用 StAX 解析技术，从服务器给出的URL上读取对应的状态数据并用图形界面显示出来，由此来查看机房设备的状态。 　　四、系统的实现 　　（一）重点难点实现 　　1.立方体的生成。其实在 Java3D 中封装了立方体类 Box 或 ColorCube ，但在实际探索 Java 3D 的过程中发现使用 Java3D 自带的立方体非常