CN108898510A - 一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台，涉及智能监控技术领域，本发明包括依次连接的数据获取模块、数据3D模型转化模块和报警输出模块，所述数据获取模块用于获取车间设备设施的监控数据，所述数据3D模型转化模块用于将获得的监控数据转化成3D模型，所述报警输出模块用于检测设备设施内部构造出现故障时发出警告信息，本发明具有智能化程度高、可随时随地掌握监控信息的优点。

Description

一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台
技术领域
本发明涉及智能监控技术领域，更具体的是涉及一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台。
背景技术
“数字化双胞胎”是指以数字化方式拷贝一个物理对象，模拟对象在现实环境中的行为，对产品、制造过程乃至整个工厂进行虚拟仿真，从而提高制造企业产品研发、制造的生产效率，企业利用“数字化双胞胎”的理念，在数字化建模后可以先在虚拟环境里进行仿真验证，进行持续的迭代和改进，直到符合生产要求，再将其做成实物，从而极大减少浪费，提高效率，节省成本，所以，“数字化双胞胎”给企业带来了巨大的价值，在完整的生命周期里通过“数字化双胞胎”，形成数据的集成打通，形成实体和虚拟互为验证，大大提高了企业的竞争力。
对于制造业企业，其车间生产过程中需要对车间生产情况进行实时监控，达到安全生产的目的，一般传统的监控系统采用视频在线连接，监控室内随时需要工作人员观察视频画面，掌握车间生产状况，但是通过视频画面仅能观察到操作人员和设备表面工作状况，对于设备内部故障无法察知，出现故障时未能及时检修，可能会造成设备直接报废，损失较大，因此，需要一种能将实体设备转化成虚拟3D模型的监控仿真平台，通过虚拟3D模型反射实体设备的内部结构状况，从而及时掌握实体设备的使用情况。
故如何解决上述技术问题，对于本领域技术人员来说很有现实意义。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台。
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台，包括依次连接的数据获取模块、数据3D模型转化模块和报警输出模块，所述数据获取模块用于获取车间设备设施的监控数据，所述数据3D模型转化模块用于将获得的监控数据转化成3D模型，所述报警输出模块用于检测设备设施内部构造出现故障时发出警告信息。
进一步地，数据获取模块包括依次连接的摄像头、网络硬盘录像机和视频传输服务器，摄像头采用多个。
进一步地，数据3D模型转化模块包括数据转化平台，数据转化平台采用数字化双胞胎系统，数字化双胞胎系统接入视频传输服务器。
进一步地，数字化双胞胎系统通过仿真软件Visual Components将视频传输服务器中输出的监控数据转化成可视化3D模型。
进一步地，报警输出模块发出的警告信息发送至第三方终端设备，第三方终端设备通过局域网或蓝牙与报警输出模块无线连接。
进一步地，第三方终端设备为手机、电脑或IPAD。
本发明的有益效果如下：
1、先通过数据获取模块采集车间内各设备设施的视频图像，将其转化成数据后传输到数据3D模型转化模块，将视频图像以虚拟3D模型的形式展开，虚拟3D模型能将设备设施内部构造完全透明可视化，当实体设备设施内部某处损坏发生故障时，虚拟3D模型与实体同步，即虚拟3D模型随之发生超出安全值的变动，这时数据3D模型转化模块向报警输出模块发出预警信号，报警输出模块发出报警信息通知工作人员，方便工作人员及时对发生故障的设备设施进行检修。
2、置于车间的多个摄像头将视频图像进行采集，一个摄像头负责一个区域，采集到的视频录像统一传输到网络硬盘录像机形成各区域视频数据并储存在网络硬盘录像机内，再通过视频传输服务器将各区域视频数据都传输到数据转化平台，通过数字化双胞胎系统将所有区域视频数据转化成对应虚拟3D模型，同时各块虚拟3D模型无缝对接最终形成完整的可视化虚拟3D模型，采用先进的数字化双胞胎技术，实现现实到虚拟的逆向映射。
3、报警输出模块发出的警告信息发送至第三方终端设备，第三方终端设备通过局域网或蓝牙与报警输出模块无线连接，当虚拟3D模型由于实体设备设施内部发生故障而发生超出安全值的变动，报警输出模块即发出警告信息到第三方终端设备，对工作人员作出提示，第三方终端设备为手机、电脑或IPAD，获取信息准确快速。
附图说明
图1是本发明一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台的应用流程示意图。
具体实施方式
为了本技术领域的人员更好的理解本发明，下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台，包括依次连接的数据获取模块、数据3D模型转化模块和报警输出模块，所述数据获取模块用于获取车间设备设施的监控数据，所述数据3D模型转化模块用于将获得的监控数据转化成3D模型，所述报警输出模块用于检测设备设施内部构造出现故障时发出警告信息。
本实施例中，先通过数据获取模块采集车间内各设备设施的视频图像，将其转化成数据后传输到数据3D模型转化模块，将视频图像以虚拟3D模型的形式展开，虚拟3D模型能将设备设施内部构造完全透明可视化，当实体设备设施内部某处损坏发生故障时，虚拟3D模型与实体同步，即虚拟3D模型随之发生超出安全值的变动，这时数据3D模型转化模块向报警输出模块发出预警信号，报警输出模块发出报警信息通知工作人员，方便工作人员及时对发生故障的设备设施进行检修。
实施例2
如图1所示，本实施例是在实施例1的基础上做了进一步优化，具体是，数据获取模块包括依次连接的摄像头、网络硬盘录像机和视频传输服务器，摄像头采用多个，数据3D模型转化模块包括数据转化平台，数据转化平台采用数字化双胞胎系统，数字化双胞胎系统接入视频传输服务器，数字化双胞胎系统通过仿真软件Visual Components将视频传输服务器中输出的监控数据转化成可视化3D模型。
本实施例中，置于车间的多个摄像头将视频图像进行采集，一个摄像头负责一个区域，采集到的视频录像统一传输到网络硬盘录像机形成各区域视频数据并储存在网络硬盘录像机内，再通过视频传输服务器将各区域视频数据都传输到数据转化平台，通过数字化双胞胎系统将所有区域视频数据转化成对应虚拟3D模型，同时各块虚拟3D模型无缝对接最终形成完整的可视化虚拟3D模型，采用先进的数字化双胞胎技术，实现现实到虚拟的逆向映射。
实施例3
如图1所示，本实施例是在实施例1的基础上做了进一步优化，具体是，报警输出模块发出的警告信息发送至第三方终端设备，第三方终端设备通过局域网或蓝牙与报警输出模块无线连接，第三方终端设备为手机、电脑或IPAD。
本实施例中，当虚拟3D模型由于实体设备设施内部发生故障而发生超出安全值的变动，报警输出模块即发出警告信息到第三方终端设备，对工作人员作出提示，第三方终端设备为手机、电脑或IPAD，获取信息准确快速。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台，其特征在于，包括依次连接的数据获取模块、数据3D模型转化模块和报警输出模块，所述数据获取模块用于获取车间设备设施的监控数据，所述数据3D模型转化模块用于将获得的监控数据转化成3D模型，所述报警输出模块用于检测设备设施内部构造出现故障时发出警告信息。
2.根据权利要求1所述的一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台，其特征在于，数据获取模块包括依次连接的摄像头、网络硬盘录像机和视频传输服务器，摄像头采用多个。
3.根据权利要求2所述的一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台，其特征在于，数据3D模型转化模块包括数据转化平台，数据转化平台采用数字化双胞胎系统，数字化双胞胎系统接入视频传输服务器。
4.根据权利要求3所述的一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台，其特征在于，数字化双胞胎系统通过仿真软件Visual Components将视频传输服务器中输出的监控数据转化成可视化3D模型。
5.根据权利要求1所述的一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台，其特征在于，报警输出模块发出的警告信息发送至第三方终端设备，第三方终端设备通过局域网或蓝牙与报警输出模块无线连接。
6.根据权利要求5所述的一种基于数字化双胞胎的智能化车间运维监控仿真云平台，其特征在于，第三方终端设备为手机、电脑或IPAD。
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