面曲线区域任何位置就会显示此位置的监测值，用户还可以自己设定曲线的线形以及线的颜色来达到满意的效果。模块提供了数据时间区间查询功能，可以根据用户的需要设定查询的时间区间。根据查询结果数据的最大最小值自动调整坐标系，防止生成的曲线在界面中过大或者过小，以达到最佳显示效果，如果数据库中包含掌子面距离信息，点击与“掌子面距离”复选框可以显示掌子面距离曲线，以虚线的形式表示，坐标纵轴为图片框右侧的标值。

选定断面后，调用数据库中通过预警模块计算获得的预警值以及预警速率信息，并将预警值以红色粗虚线的形式在图中绘出，对比监测数据，将超出预警速率的数据以显眼的粗红色线段分段表现在视图中。在曲线查询模块中，可以调用预测模块预测数据，预测结果数据以不同颜色形式分段显示在曲线上。模块直接支持曲线视图的部分放大功能，如果对某部分数据感兴趣，可以通过鼠标划定时间区间进行曲线局部放大，方便细节的查看。

模块还提供了鹰眼功能，选中“鹰眼视图”复选框，在界面右上角出现隧道纵断面的缩小视图，红色线段所在的部位表示当前查看的断面位置，可以随时点击复选框开启关闭该功能。

在曲线查询时，用户可以点击界面左下方按钮随时返回到二维或者三维整体视图，可以根据用户的需要来回切换查询。选定查询断面后可以查看断面的二维图示表现。用户根据二维图示中各数值的背景色即可判断变形是否接近、达到或超过设定的警界值。

数之后导入隧道所在地区的平面图。通过放大缩小按钮可以将图调整到合适的大小，用鼠标点击来划出各个隧道的区域(以矩形框的形式标在图上)，双击划出的每个区域，可关联上每个单隧道工程文件(*.prj)，同时可以附上对此单隧道的说明，完成之后存成TOS文件。

建立完隧道工程项目文件之后可直接通过点击管理视图界面中的各个区域，进行单隧道查询，并且在查询的任何阶段都可以通过菜单选项返回至管理视图界界面查询其他断面，方便用户对整个项目的查询管理。

7 结束语

隧道的监控与三维可视化技术仍是现今的热门技术，尤其是三维可视化技术，其应用领域正在不断拓展。本文结合杭千隧道工程项目的应用实例介绍了隧道三维可视化监测软件系统中几个主要模块的开发思路及成果，系统运行稳定可靠，工程应用成果很好地反映了实际情况，为施工提供了一定的指导依据。

整个系统是在Visual Basic 6.0平台上开发的，基于OpenGL的三维可视化图形库，既保证了该系统具有简洁、界面友好、操作简易的特点，又为其算法及结构的可靠性提供了保障。工程应用的结果也证明了这一点。系统采取模块化结构，具有很好的扩展性，便于系统以后不断完善。

参考文献

1 李志刚, 丁文其, 李晓军, 等. 隧道工程监测数据库管理系统的开发[J]. 地下空间, 2004, 24(5): 755-758.

2 彭 剑, 陈文彤, 贾东乐, 等. 利用OpenGL技术实现的卫星轨道可视化[J]. 计算机工程, 2005, 31(14): 62-66.

3 任 杰, 马民涛, 李 旭, 等. OpenGL在开发区综合管网管理信息系统中的应用[J]. 城市勘测, 2005, 20(6): 19-21.

6 隧道群管理模块

通过隧道群管理模块以整个隧道工程项目为单位的形式对建立的各个单隧道文件进行管理，设定项目名称及隧道个

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706050403020100

64

数据传输率/(Mb·s)

-1

输速率已能满足应用需要。目前系统主频仅33 MHz，若提高主频(如提高为66MHz)，网络数据处理能力也将提高。

4 结束语

本以太网IP核符合IEEE 802.3 规范，可集成于具有AMBA AHB总线接口的SoC中，外接一个物理层PHY接口芯片便可以接入局域网。经RTL级和FPGA验证及功能和性能测试表明，此IP核能满足系统应用需要。

另外，本以太网内核具有标准的总线接口，因此，完全可以作为一个通用的IP核集成在各SoC设计中，并可满足各种嵌入式通信系统的应用要求，具有广泛的应用价值。

参考文献

1 Hennessy J L, Patterson D A. 计算机体系结构: 量化研究方法[M]. 北京: 机械工业出版社, 2002.

128

256512帧长/B

1 0241 500

图7 以太网IP核单向发送数据传输率

数据传输率/(Mb·s)

6050403020100

64

128

256512帧长/B

1 024

1 500

-1

2 ARM Ltd. Co. AMBA Specification(Rev2.0)[Z]. (1999-05). http:// www. /products/solutions/AMBA_Spec.html.

3 李 瑞, 张春元, 罗 莉. 三种常用SoC片上总线的分析与比 较[J]. 单片机与嵌入式系统应用, 2004, (2).

4 Committee of the IEEE Computer Society. IEEE Std. 802.3-2002 LAN/MAN Standards[S]. 2002-03.

5 谢希仁. 计算机网络[M]. 北京: 电子工业出版社, 2003.

图8 以太网IP核单向接收数据传输率

由图7和图8可知，对于10Mb/s网络，发送和接收网络数据的传输率分别高达7.54 Mb/s和6.26 Mb/s，充分发挥了性能。对于100Mb/s网络，发送和接收网络数据传输率分别高达59.4 Mb/s和49.56 Mb/s，也基本发挥了性能。此数据传

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