三元电极材料制备及电化学性能测试

系统开发技术与工具

1.系统框架及体系说明

“虚拟仿真实验中心平台”(简称平台)为“三元电极材料制备及电化学性能测试虚拟实验”以及其他虚拟实验提供访问控制、权限、实验数据和学习过程管理等。 就“三元电极材料制备及电化学性能测试虚拟实验”而言,其主要由3部分组成:

(1)3D虚拟实验,构建虚拟实验环境,完成电极材料制备和电池组装与电化学性能测试两个实验模块以及辅助知识等内容的学习。

(2)3D实验接口,运行于服务器平台上,完成对虚拟实验操作过程的实时记录功能,接口从3D实验中获得用户的操作,并将有关数据(用户、时间、操作、正确性等)记录到平台的数据管理系统中,以便后期进行查看与访问。

(3)Web页面,为虚拟实验提供了访问链接和学习辅助知识,其重点内容包括:实验教学项目技术要求、项目申报材料、系统运行环境说明以及实验完成与访问数量统计等。

实验的模块组成及与平台之间的关系,如下图所示:

2.具体开发技术与工具

实验教学项目
开发技术 三维建模技术、人机交互技术、虚拟现实(VR)技术、Web3D技术
开发工具

美术工具:3ds Max、Photoshop

编程工具:Visual Studio、Xamarin

引擎:Unity3d

项目品质

单场景总面数(三角面)

 电极材料制备:46.4K

 电池组装与性能测试:2.6M

贴图分辨率

 精模型:1024×1024

 普通模型:512×512或256×256

 低模型:128×128

帧频、刷新率(由视角和计算机性能决定)

 电极材料制备:30FPS以上

 电池组装与性能测试:30FPS以上

分辨率(由用户屏幕决定)

 最低要求分辨率:1366×768

 推荐分辨率:1920×1080

动作反馈时间(由用户计算机性能决定)

 <500毫秒

帧频、刷新率、动作反馈时间和使用者的计算机硬件性能有直接关系,计算机性能越高帧频、刷新率越高、动作反馈时间越短,此外这几个参数还与使用者在虚拟环境中观察角度有关,同时进入观察视野的虚拟3D对象越少,则效率越高反馈时间越短。 分辨率与使用者屏幕分辨率有直接关系。

管理平台
开发语言

.NET(C#、ASP.NET)

HTML5/CSS/JavaScript

开发工具

Visual Studio

采用的数据库

平台系统:MySQL 5.7

虚拟实验:Xml、Access