【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数字孪生平台构建方法，尤其涉及一种基于bim模型仿真的数字孪生平台构建方法，属于仿真数字。
技术介绍
1、随着信息技术在建筑行业的广泛应用，bim(建筑信息模型)已成为建筑设计和施工的核心技术手段之一。bim通过对建筑物整个生命周期的信息进行数字化表达和组织，实现了工程信息的集成管理。但是bim模型本质上是描述建筑物理属性的静态三维模型。与此同时，在建筑设计和运营的各个阶段，会使用各类仿真技术对人流、供水、照明等进行仿真，以评估不同方案的效果。这些仿真可以反映建筑在时间维度上的运作规律。但是仿真模型与bim模型之间缺乏有机的融合。
2、因此，为实现bim模型与仿真结果的融合，构建符合实际动态变化特性的数字孪生平台成为一个创新目标。这需要解决两个方面问题：
3、一是，建立bim模型与仿真模型之间的关联和映射关系，找到两者中的对应实体和参数；
4、二是，将仿真结果准确反映到bim模型上，使bim模型在保持原有信息内容完整性的前提下获得动态的时间维度信息。
5、通过bim模型的静态信息与仿真的动态信息的有机融合，数字孪生平台可以更好地重构实际建筑物的动态特征，实现对建筑生命周期的监控和决策优化，是建筑行业实现数字化转型的重要一步。
6、为了解决上述问题，有研究人员提出cn114818056a，基于bim技术的交通数据集成方法、装置、设备及介质，包括：利用预构建的bim交通模型，根据道路工程数据构建道路空间数据库；获取道路地理环境数据，创建所述道路地理环境数据与所
7、但该方法还存在以下问题：
8、1、基于bim交通模型建立了单一模式道路交通空间模型，而实际交通模式包含道路、轨道、公交、枢纽慢行等多种交通模式；
9、2、获得的是静态的道路数据集成，没有引入仿真建模的动态方面，无法得到道路交通的时序信息；
10、3、侧重道路数据的集成管理，而没有形成面向决策优化的数字孪生平台。
技术实现思路
1、在下文中给出了关于本专利技术的简要概述，以便提供关于本专利技术的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本专利技术的穷举性概述。它并不是意图确定本专利技术的关键或重要部分，也不是意图限定本专利技术的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
2、鉴于此，为解决现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供一种基于bim模型仿真的数字孪生平台构建方法。本专利技术通过bim模型构件仿真数字孪生平台，一方面解决了当前bim模型仿真实现困难的问题，通过数字孪生平台可视化交互的优势，实现对仿真场景的实时浏览和访问，有助于提高决策者对建筑物性能的理解和紧急事件下的响应评估；另一方面通过bim与仿真模型进行绑定，实现bim空间与仿真模型实时更新，提高仿真模型导入效率，减少了数据处理和准备时间，从而提升了数字孪生平台仿真的整体效率。
3、方案一、一种基于bim模型仿真的数字孪生平台构建方法，包括以下步骤：
4、s1.对bim模型进行预处理，包括：
5、检查bim模型的完整性包括将bim模型中的元素与项目需求进行匹配和将模型中的gis信息与项目位置进行比对；
6、检查bim模型中的几何错误、重复元素、元素的属性信息、元素自交线和缺口，并进行修改；
7、基于要素清理和闭合空间检查优化bim模型；
8、s2.将经过预处理的bim模型导入数字孪生平台，修正和优化导入数字孪生平台的bim模型、对场景进行渲染、在场景中添加事件元素，场景发布形成交互式浏览访问方式；
9、s3.标注连通域、解析bim模型，获取可通行区域，对动态模型进行仿真；
10、s4.将动态仿真模型与bim静态模型的空间信息绑定及实时状态同步与更新；
11、s5.构建数字孪生系统与仿真系统事件响应机制，通过连通域生成个体出行链信息，根据出行链对个体出行轨迹进行模拟仿真，将仿真结果与行人模型绑定，实时映射空间与行人状态。
12、优选的，将bim模型中的元素与项目需求进行匹配的方法是，进行漫游检查、图像检查和标准检查：
13、漫游检查：进行虚拟漫游，在虚拟空间中检查空间感觉，使模型与实际场景空间感觉一致，使空间布局正确；
14、图模检查：审查bim模型的图形表示，使各个视图正确且符合标准，检查模型的层次结构，使正确的构建被包含在正确的层次中；
15、标准检查：在导入bim模型数据时，读取模型文件的元数据信息，识别模型的长度单位属性，根据读取的模型单位信息，与数字孪生系统预设的单位进行比对，如果模型单位与预设单位不一致，则进行单位转换；使模型中元素具有正确的参数和属性及数据一致性。
16、将模型中的gis信息与项目位置进行比对的方法是，确定基准点、统一基准点坐标系和模型位置调整：
17、确定基准点：选择站厅层四个角点作为基准点进行勘测、获取基准点地理坐标信息；
18、统一基准点坐标系：将勘测基准点坐标转换为项目坐标系，使选择的坐标系与实际场景的坐标系一致；
19、模型位置调整：计算模型基准点和场景基准点之间的总体坐标转换关系，将转换关系应用在bim模型上，得到转换后的新模型；
20、检查bim模型中的几何错误、重复元素、元素的属性信息、元素自交线和缺口，并进行修改的方法是：
21、检查模型中的几何错误：识别模型中是否存在自相交、重叠的几何错误，针对错误部分，使用修复工具进行消除交叉、重合的面和边；
22、检查模型中的重叠元素：判断是否存在内容重复的元素，删除重复元素多余的部分，使模型元素仅保留单一实例；
23、检查元素的属性信息：选择类别样本，检查属性字段内容是否准确，属性字段包括名称、材质、日期信息，批量检查其他同类别元素的属性，发现错误后标记出来进行修正；
24、检查元素自交线和缺口：在几何检查时，调用模型几何体检测函数，识别模型中存在的任何自相交线和空洞、缺口，并标注错误位置；对于能够修复的几何错误，进行自动修复；对无法自动处理的错误，进行手动调整修改；重复操作，直到不存在自交线和缺口错误；
25、输出修复后的模型文件，作为后续数字孪生和仿真的输入；
26、基于要素清理和闭合空间检查优化bim模型的方法是：
27、清理多余要素：识别并删除与行人仿真无关的模型；
28、检查闭合空间：确保墙壁、闸机围成的房间闭合，房间与房间之间构建完整的拓扑结构，满足空间信息分析需求；...
【技术保护点】
1.一种基于BIM模型仿真的数字孪生平台构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM模型仿真的数字孪生平台构建方法，其特征在于，将BIM模型中的元素与项目需求进行匹配的方法是，进行漫游检查、图像检查和标准检查：
3.根据权利要求1所述的一种基于BIM模型仿真的数字孪生平台构建方法，其特征在于，S2具体是：
4.根据权利要求1所述的一种基于BIM模型仿真的数字孪生平台构建方法，其特征在于，S3具体是：
5.根据权利要求4所述的一种基于BIM模型仿真的数字孪生平台构建方法，其特征在于，使用凸包算法对楼板轮廓进行提取的方法是：
6.根据权利要求1所述的一种基于BIM模型仿真的数字孪生平台构建方法，其特征在于，S4具体是：将S3中输出结果作为仿真系统输入，进行仿真模型空间建模，并针对仿真模型进行初始化，同步BIM模型中楼梯方向、扶梯速度和闸机方向初始数据；
7.根据权利要求1所述的一种基于BIM模型仿真的数字孪生平台构建方法，其特征在于，S5具体是：
8.一种电子设备，其特
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述的一种基于BIM模型仿真的数字孪生平台构建方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于bim模型仿真的数字孪生平台构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于bim模型仿真的数字孪生平台构建方法，其特征在于，将bim模型中的元素与项目需求进行匹配的方法是，进行漫游检查、图像检查和标准检查：
3.根据权利要求1所述的一种基于bim模型仿真的数字孪生平台构建方法，其特征在于，s2具体是：
4.根据权利要求1所述的一种基于bim模型仿真的数字孪生平台构建方法，其特征在于，s3具体是：
5.根据权利要求4所述的一种基于bim模型仿真的数字孪生平台构建方法，其特征在于，使用凸包算法对楼板轮廓进行提取的方法是：
6.根据权利要求1所述的一种基于bim模型仿真的数...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈振武，冯相龙，李道勇，张稷，孙超，黄志军，王卓，辛甜甜，
申请(专利权)人：深圳市城市交通规划设计研究中心股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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