具有竣工特征的虚拟捕获和目标性能跟踪的改进的建筑模型制造技术

本发明专利技术涉及用于对规定目标建模和计算住宅结构的未来性能的改进的方法和装置。该规定目标基于住宅结构和地产的增强虚拟模型。所计算的性能的方面可以跨越多个地产进行聚集。

Improved building model for virtual capture and target performance tracking with completion characteristics

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有竣工特征的虚拟捕获和目标性能跟踪的改进的建筑模型专利
本专利技术涉及用于基于体验数据和一个或更多个用户目标的住宅结构的改进的建模、部署和更新的方法和装置。用户目标可以包括在部署期间针对一定水平的结构性能所需的资源的分配。对住宅结构的设计、修理、维护和升级是用自动化系统进行建模的，该自动化系统将“竣工”数据和“体验”数据合并到结构的虚拟模型中以确定关于用户目标的实现的水平。专利技术背景建筑物、且特别是住宅建筑物的设计的传统方法主要基于对目标市场有吸引力的努力来实现。例如，以年轻家庭为目标的社区将被设计成具有不同于以退休年龄的人为目标的社区的一组目标。设计模型不能够量化预期目标是否被满足，因为它们不配备有在持续的基础上捕获体验数据的手段。除了跟踪设计目标是否被满足的体验数据的缺乏之外，传统模型几乎不包括跟踪住宅建筑物的性能。通常，对建筑物进行修理或升级建筑物的方面的服务调用需要现场访问以勘察所涉及的相关结构、装备和电器。类似地，虽然使用自动化设计工具(例如AutoDeskTM)的传统方法极大地提高了结构的虚拟模型的能力，但对量化设计特征(例如墙壁、入口/出口、窗户、天花板设计、纹理、建筑材料、结构梁、公用设施和装备)的性能做得很少。更复杂的设计系统包括“虚拟现实”模型。虚拟现实模型可以包括从在结构的模型内的一个或更多个用户选择的观察点观察的二维视图和/或三维视图。然而，一般来说，对自动化建模的访问以已经被建模的建筑物的建造结束。住宅建筑物的硬拷贝打印可能是可得到的；然而，不能保证建筑物是根据设计计划进行建造的或哪些装备和电器将被遇到。专利技术概述因此，本专利技术提供了用于住宅结构的建造、部署和更新的改进的建模的自动化装置。该改进的建模基于使用位于住宅结构中或附近的传感器捕获的体验数据的生成。自动化装置还操作来对与住宅结构的一个或更多个用户目标的符合性建模。用户规定的目标可以包括在部署期间对一定水平的结构性能所需的资源的分配。通过合并描述物理结构的“竣工”数据和从合并到结构的虚拟模型中的体验传感器读数得到的“体验”数据并从而确定与用户规定的目标的符合性的水平来利用自动化装置对住宅结构的设计、修理、维护和升级进行建模。在本专利技术的另一方面中，住宅结构的虚拟模型从该结构的设计阶段延伸出到该结构的“竣工”阶段内，并且另外包括在该结构的部署阶段期间由住宅结构实现的体验数据捕获条件的生成和分析。通常，固态；电气；和机电设备(或其组合)中的一者或更多者生成由结构经历的数据捕获条件。此外，用户可以将数据(例如描述由服务技术人员采取的行动的数据)输入到自动化系统中。可以针对单个结构或多个结构聚集数据。在一个方面中，虚拟模型可以包括住宅结构被部署来满足的一个或更多个规定的目标。生成并分析竣工数据和体验数据，以用于预测实现规定目标的成功率并量化规定目标的成功率。量化特定物理结构实际上如何被建造的细节的竣工数据被收集。根据本专利技术，住宅结构在虚拟设置中被设计和建模。竣工数据与在虚拟设置中的设计模型组合。竣工数据可包括下列项中的一个或更多个：住宅结构的制造；修理；维护；升级；改进；以及与住宅结构相关联的工单执行。此外，体验数据被生成并被输入到结构的虚拟模型中。体验数据可以包括指示可以相对于住宅结构被跟踪和/或被测量的因素的数据。体验数据通常由在住宅结构中或附近的传感器生成，并且通过非限制性示例的方式，可以包括下列项中的一个或更多个：振动传感器(例如加速度计和压电设备)；力换能器；温度感测设备；安培表、欧姆表、开关、运动检测器；光波长捕获器(例如红外温度剖面设备)、水流量计；空气流量计；等等。体验数据的一些示例可以包括：在住宅结构中的装备或电器的操作的细节；振动测量；电流消耗；内部和/或外部温度；门和窗的打开和关闭；重量负载；预防性维护；清洁周期；空气循环；模具内容物；热剖面等等。自动化装置在住宅结构的建造期间和在结构的部署期间捕获体验数据。在一些实施例中，体验数据可用于跟踪限定的目标的达到。体验数据也可用于安排住宅建筑物的资产的部署。资产的部署可包括下列项中的一个或更多个：以工时的形式的人力资源；装备、消费设备、固定装置、电器、维护物品等等。资产的部署还可以包括资产的金钱等价物或其他可替代等价物的跟踪。在优选实施例中，一个或更多个资产(其价值可能被认购)的贡献被转换成住宅结构的修改。对专用资产的投资回报可以通过自动化装置作为额外的体验数据被捕获。体验数据也可用于增加描述住宅结构的由自动化装置生成的虚拟模型的准确性。可以根据所涉及的变量来测量投资回报；例如，可以根据对预防性维护程序前和后的类似性能所需的功率的数量或更少的用户投诉来测量从预防性维护程序产生的能量效率的变化。在另一方面中，投资回报可以被转换成可替代的项目，例如货币或其他金融数额，以便在比较的基础上最好地跟踪不同的变量。通过另外的示例的方式，可以确定的是，在特定住宅结构或特定类别的住宅结构中的水消耗将被分析，以确定对特定住宅结构或特定类别的住宅结构进行修改是否是审慎的。本专利技术的自动化装置将包括关于结构的特征的竣工数据，该数据在对所提议的修改和升级建模时被访问。相关的竣工特征可以包括相关性可能看起来是明显的特征，例如下列项中的一个或更多个：浴缸的数量；管道固定装置的数量；管道固定装置的类型；使用浴盆相对于淋浴；卧室的数量；水处置的类型(例如下水道或排污管)；电器型号和效率(例如洗衣机、制冰机、洗碗机)。此外，还可以包括相关性可能看起来不是明显的但对其的非结构化查询得出关联性的其他竣工特征；例如，可以确定的是，当结构具有相似数量的浴室、电器和卧室时单层结构比多层结构利用更少的水。通过非结构化查询分析，浴室或厕所相对于其他生活区域的位置也可能被认为是相关的。量化实际用水量的所捕获的数据的非结构化查询可以确定单层建筑物使用较少的水。以后可以确定，单层结构更有可能容纳是守空巢者的较老的人，以及守空巢者不太经常地淋浴；运行洗衣机和洗碗机的较少循环；或者其他趋势。如下面更充分讨论的，所捕获的数据可以包括水阀打开和关闭的次数的体验量化、在结构内的振动、在结构内的温度、门打开和关闭、上升和下降的楼梯、结构的占用的小时和其他变量值。所捕获的数据也可以用于生成结构如何被使用的确定，例如结构的占有者的数量；结构的占有者的大概年龄；占有者的习惯等。如下面更充分讨论的，与在住宅结构内的特定占有者行为相关联的体验传感器数据也可以基于特定结构的特定占有者、他们何时占据以及占据多长时间而与结构性能相关联。自动化装置组合已被设计的结构的模型，并基于实际上建筑到结构中的特征的数据捕获来向模型提供精确的添加。服务调用可包括下列项中的一个或更多个：修理、升级、修改和添加(在下文中通常被称为“服务调用”)，可访问指示在建筑物中包括的精确特征的数据以及对特征、维护日志和时间表的技术支持、“具体指导”文件和视频支持、与专家和行家的虚拟联系、以及原始竣工细节和后续修改的时间线。修改可以包括对结构的修理、更新和/或添加。在本文中教导的改进的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种跟踪与住宅结构的规定目标相关的物理竣工特征的状态的方法，所述方法包括：/na)经由在所述住宅结构附近的或在所述住宅结构内的智能设备中的全球定位系统设备来确定物理住宅结构的地理定位；/nb)基于所述住宅结构的所述地理定位来识别所述住宅结构的数字虚拟模型，所述数字模型包括在所述住宅结构中包括的结构部件的虚拟表示；/nc)参考在所述住宅结构内的多个定位参考设备；/nd)测量从在第一测量点处的所述智能设备到所述多个定位参考设备中的至少三个定位参考设备的距离；/ne)指定在所述住宅结构内的第一定位，所述第一定位基于所述至少三个定位参考设备到所述智能设备的所述第一定位的第一相应距离和三角测量计算；/nf)计算所述智能设备在所述第一测量点处的高度；/ng)通过将所述智能设备从所述第一定位变迁到第二定位来指定竣工特征的方向；/nh)测量从在所述第二定位处的所述智能设备到所述多个定位参考设备中的所述至少三个定位参考设备的距离；/ni)基于所述至少三个定位参考设备到所述智能设备的所述第二定位的第二相应距离来指定在所述住宅结构内的第二定位；/nj)沿着由所述智能设备从所述第一定位到所述第二定位的移动指定的所述竣工特征的方向在所述智能设备处于所述第一定位和所述第二定位中的一者处，使用由所述智能设备控制的传感器测量所述竣工特征的第一状态；/nk)通过参考所述第一测量点的定位、所述第一测量点的高度和在所述竣工特征的方向上的距离来指定在所述住宅结构内的所述第一状态的位置；/nl)对于利用在所述住宅结构内的所述智能设备测量所述竣工特征的第一状态的步骤记录时间指示；/nm)在虚拟模型内生成所述竣工特征的虚拟表示；以及/nn)基于由用户输入的且与所述目标相关的查询来在显示器上显示所述物理竣工特征的所述虚拟表示。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170222 US 62/462,347;20170713 US 62/531,975;20171.一种跟踪与住宅结构的规定目标相关的物理竣工特征的状态的方法，所述方法包括：
a)经由在所述住宅结构附近的或在所述住宅结构内的智能设备中的全球定位系统设备来确定物理住宅结构的地理定位；
b)基于所述住宅结构的所述地理定位来识别所述住宅结构的数字虚拟模型，所述数字模型包括在所述住宅结构中包括的结构部件的虚拟表示；
c)参考在所述住宅结构内的多个定位参考设备；
d)测量从在第一测量点处的所述智能设备到所述多个定位参考设备中的至少三个定位参考设备的距离；
e)指定在所述住宅结构内的第一定位，所述第一定位基于所述至少三个定位参考设备到所述智能设备的所述第一定位的第一相应距离和三角测量计算；
f)计算所述智能设备在所述第一测量点处的高度；
g)通过将所述智能设备从所述第一定位变迁到第二定位来指定竣工特征的方向；
h)测量从在所述第二定位处的所述智能设备到所述多个定位参考设备中的所述至少三个定位参考设备的距离；
i)基于所述至少三个定位参考设备到所述智能设备的所述第二定位的第二相应距离来指定在所述住宅结构内的第二定位；
j)沿着由所述智能设备从所述第一定位到所述第二定位的移动指定的所述竣工特征的方向在所述智能设备处于所述第一定位和所述第二定位中的一者处，使用由所述智能设备控制的传感器测量所述竣工特征的第一状态；
k)通过参考所述第一测量点的定位、所述第一测量点的高度和在所述竣工特征的方向上的距离来指定在所述住宅结构内的所述第一状态的位置；
l)对于利用在所述住宅结构内的所述智能设备测量所述竣工特征的第一状态的步骤记录时间指示；
m)在虚拟模型内生成所述竣工特征的虚拟表示；以及
n)基于由用户输入的且与所述目标相关的查询来在显示器上显示所述物理竣工特征的所述虚拟表示。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述地理定位是利用来自在所述住宅结构内的GPS读数来计算出的，并且所述第一测量点的高度等于所述第二测量点。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，测量到所述至少三个定位参考设备的距离的步骤包括确定接收自从所述至少三个定位参考设备发出的无线传输的相对信号强度。


4.根据权利要求2所述的方法，附加地，其中，测量到所述至少三个定位参考设备的距离的步骤包括确定从所述至少三个定位参考设备发出的无线传输的无线电信号的到达时间。


5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·圣塔罗内，詹森·达夫，
申请(专利权)人：米德查特有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US