【技术实现步骤摘要】
一种生产设施监测数据与数字孪生模型集成系统及方法
[0001]本专利技术涉及数字孪生
，尤其涉及一种生产设施监测数据与数字孪生模型集成系统及方法。
技术介绍
[0002]数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。乡村生产设施数字孪生模型是在乡村三维实景模型的基础上，融合各生产设施的静态信息和动态数据的模型，能够准确反应各生产设施的运行状态，支撑精细化管理。由于乡村生产设施空间布局广、范围大、密度低，监测点位多，动态的生产设施监测数据与数字孪生模型的集成是乡村生产设施数字孪生模型构建过程中的重点和难点。
[0003]近年来随着物联网技术发展，乡村数字化水平提高，越来越多的大棚、灌溉系统等农业生产设施应用了基于物联网的数字化监测系统。生产设施监测数据与数字孪生的集成需要由数字孪生建模人员手工标定各生产设施的位置和基本信息，再有开发人员分别针对各生产设施做数据对接与转换程序开发，工作量大，难度...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种生产设施监测数据与数字孪生模型集成系统，其特征在于，包括生产设施监测数据采集设备、数字孪生关联配置终端、数字孪生展示与应用终端以及服务端，所述生产设施监测数据采集设备用于采集生产设施及其周围的各个传感器的数据并将所述数据编码成对应的字符串，所述字符串中至少包含所述生产设施对应的设备编号以及各传感器的读数；所述数字孪生关联配置终端用于在接触所述生产设施监测数据采集设备时，解析所述生产设施对应的设备编号并生成生产设施注册信息，所述生产设施注册信息中包含所述生产设施的基本信息、定位信息以及所述传感器的配置信息；所述服务端用于与所述生产设施监测数据采集设备和数字孪生关联配置终端信号连接，并接收所述字符串和所述生产设施注册信息；所述数字孪生展示与应用终端与所述服务端信号连接，用于查询所述生产设施注册信息，并展示所述生产设施的动态监测数据。2.如权利要求1所述的生产设施监测数据与数字孪生模型集成系统，其特征在于，所述生产设施监测数据采集设备包括数据采集模块、数据处理模块、数据上传模块以及NFC标签模块，所述数据采集模块用于查询各个所述传感器的数据；所述数据处理模块用于解析所述数据采集模块采集到的数据并编码成所述字符串；所述数据上传模块用于将所述字符串上传至所述服务端；所述NFC标签模块用于将所述设备编号写入NFC标签。3.如权利要求2所述的生产设施监测数据与数字孪生模型集成系统，其特征在于，所述字符串中还包含各个所述传感器的通道序号和时间戳。4.如权利要求2所述的生产设施监测数据与数字孪生模型集成系统，其特征在于，所述数字孪生关联配置终端包括NFC设备编号读取模块、GPS定位与坐标转换模块、生产设施基本信息录入模块、传感器配置模块以及生产设施注册信息提交模块，所述NFC设备编号读取模块用于扫描所述NFC标签并解析其中的所述设备编号；所述GPS定位与坐标转换模块用于获取所述生产设施的定位信息；所述生产设施基本信息录入模块用于提供第一图形用户界面，供用户录入所述生产设施的基本信息；所述传感器配置模块用于提供第二图形用户界面，供用户设置各传感器的配置信息；所述生产设施注册信息提交模块用于将所述生产设施注册信息提交至所述服务端。5.如权利要求4所述的生产设施监测数据与数字孪生模型集成系统，其特征在于，所述基本信息至少包括所述生产设施的名称和类型。6.如权利要求4所述的生产设施监测数据与数字孪生模型集成系统，其特征在于，所述服务端包括动态数据接入模块和生产设施注册模块，所述动态数据接入模块用于接收多个所述生产设施监测数据采集设备的数据流并提供查询接口；所述生产设施注册模块用于接收所述生产设施注册信息，并提供生产设施的所述基本信息、定位信息、传感器的配置信息的添加、修改、删除、查询接口。7.一种如权利要求1至6中任一项所述的生产设施监测数据与数字孪生模型集成方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：连接设备并上传数据：每隔预设的采集间隔时间查询各个传感器S
i
(0＜i＜n，n为传感器数量)的读数v
i
，将4元组(v
i
，i，c，t)写入数据流S中，其中i为传...
【专利技术属性】
技术研发人员：高尚，余芳强，许璟琳，杨祺，谈骏杰，仇春华，欧金武，
申请(专利权)人：上海建工四建集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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