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园区数字孪生平台-数字孪生智慧园区解决方案

发布时间:2022-12-20

编辑人:灵图互动

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园区数字孪生平台将人、环境、园区空间、设备设施在云端数字空间构建全生命周期的动态复制体,构建虚实世界之间的双向映射,实现数据的互联互通,形成园区全域数字赛博空间,使得园区运作、管理、服务由实入虚,可在数字孪生虚拟空间的进行虚拟仿真建模、现象演化、智能操控、智能决策等,开辟新型智慧园区的建设和治理新模式,为未来智能应用搭建提供数据支撑、平台支撑。

园区数字孪生平台

1. 园区数字孪生平台架构

园区数字孪生平台综合考虑业务数据与业务逻辑、平台和应用之间逻辑关系,通过灵活的物联网框架,采用数据处理技术对动态数据和各要素关系实现统一管理,平台进行体系化的设计,平台功能模块和拓展度兼顾充分的灵活性,满足不同场景的特殊要求和功能。通过智慧园区场景下,园区数字孪生平台可划分为数据采集层、应用层、显示层等 6 个方面。

1.1 数据采集层

园区数字孪生平台数据采集层由各类传感器组成,实时采集园区设施设备以及第三方系统数据,包括环境监控、智能交通、安防控制、楼宇自控等,并通过网关或路由器将实时数据回传至服务器。

1.2 数据资源层

园区数字孪生平台的数据传输设备采用DTU控制器、工业级路由器、双网口工业路由器,利用5G/4G无线网络将采集数据进行高速传输至数据中心、云计算中心等平台进行数据处理。

1.3 业务支持层

园区数字孪生平台联合园区内各部门、各设备以及各系统统一接入、权限管理以及数据的处理分析,利用消息服务、实时服务有效支撑智慧园区的整体运营情况。

1.4 应用层

园区数字孪生平台将5G、云计算、大数据、物联网等先进技术集成于一体,系统联动管理服务园区各个领域,实现各专业子系统之间的互操作、快速响应与联动控制。

1.5 展示层、用户层

园区数字孪生平台可很好地支持多用户操作管理界面,允许多个用户操作管理界面,根据不同的用户授权不同的管理权限和管理范围。

2. 数字孪生智慧园区搭建流程

2.1 数字场景的三维建模

园区数字孪生平台通过基础数据采集、模型数据处理及数字化模型制作、场景开发与特效处理、平台应用集成等4个板块,实现园区全要素数字化和虚拟化、园区全状态实时化和可视化,形成物理维度上的实体世界和信息维度上的虚拟世界同生共存、虚实交融的园区实景。

(1)实现基础数据的采集

园区数字孪生平台的基础数据的采集模块处理园区内实际地理情况及建筑物的纹路信息。利用专业设备对规划空间中的实际地理情况和建筑物拍摄记录,然后使用图像编辑软件对照片进行图片的杂质清理。

(2)构造园区三维模型

利用3D Studio Max对二维图中的建筑物和基础设施完成三维效果图,并对三维效果图适当调整,例如建筑物和设施的划分、模型层次结构的搭建、LOD模型的构造、DOF效果的呈现、阴影效果布置、材质选择等方面。

(3)场景开发与特效处理、平台应用集成

通过Unity软件的二次开发为前提,充分发挥并利用其API接口的所能带来的共用,根据其受用方面的不同所求要素施展不同作用,实现数字孪生智慧园区三维系统的较为完整的设计。

数字孪生智慧园区搭建流程

3. 数字孪生智慧园区系统功能

园区数字孪生平添是基于Unity3D的精细化运营平台,加以运营数据管理服务平台和摄像头数据集成平台,通过三维场景展示园区模型,并将建筑设备监控、消防报警、物业管理等模块集成,实现智慧园区的可视化、管理智能化、服务高效化,设施科技化。

3.1 园区展示

园区数字孪生平台将园区布局定位至楼层,房间、园区环境等,对所有实景场景进行1:1还原,提供特色场景展示,通过虚拟大屏清晰的掌握园区概貌,并且标注所有场景名称,特色介绍,可以快速让别人了解园区整体情况,通过虚实结合,实现智能化数字化园区。

3.2 设备管控

园区数字孪生平台涵盖园区内部在设备管理方面的主要应用,如末端空调诊断、维修工单处理,及当前的实际运营指标和相关的统计数据。

3.3 综合安防

园区数字孪生平台智慧园区综合安防模块展示园区现有综合安防应用的典型场景、典型应用,如视频周界、视频巡更、黑名单布控等,相关运营类数据指标数据,以反映当前园区真实运营情况和真实解决方案的能力。

数字孪生智慧园区系统功能

数字孪生智慧园区解决方案通过对园区场景建立3D数字孪生模型,构建与完善数字孪生系统核心功能的精准虚拟镜像,搭建信息交互平台,完成数字场景与实际环境建立联动关系,通过平台对设备及其各个场景功能的开关启停控制、实时监控,进而实现园区全要素数字化和虚拟化、园区全状态实时化和可视化。


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