CN112990759A - 基于数字孪生的数据处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于数字孪生的数据处理系统，涉及数据处理技术领域，该数据处理系统包括一用于生成园区数字化模型的数字孪生模块，将整个园区转化为数字化模型，使得可以实现对园区的数据化管理，使得对于园区的管理更加的规范；一用于对园区进行数字化管理和控制的中央控制模块，实现对数据的智能化处理，实现对园区管理的智能化控制；一用于对陌生人员的拜访进行登记和引导的人员引导模块，使得保障了园区业主安全和隐私的同时，方便了拜访人员的拜访过程，节约拜访时间；一用于对陌生车辆的拜访进行登记和引导的车辆引导模块，使得可以缩短拜访车辆与园区办公楼之间的距离。
Description
技术领域
本发明涉及数据处理技术领域，具体是基于数字孪生的数据处理系统。
背景技术
数字孪生是一种充分利用物理模型、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，并在虚拟空间进行仿真和运算；
园区是一个汉语词汇，是指政府集中统一规划指定区域，区域内专门设置某类特定行业、形态的企业、公司等进行统一管理，典型的如工业园区、自贸园区、产业园区、动漫园区等；
而将数字孪生技术应用到园区管理上，将会是一大突破，有助于园区的数字化管理，可以将园区的任何方面转化为数据，利用数字孪生技术进行仿真和数据处理，进而实现对园区的数字化管理；
现有的园区在管理时存在以下问题：对于陌生人员的拜访通常采用纸质登记的方式进行管理，但是这种方式会出现拜访人员等级作假的情况，并且，无从查起，影响着园区业主的安全；并且，对于陌生车辆的入园，无法实现数字化、自动化管理；
所以，人们急需一种基于数字孪生的数据处理系统来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供基于数字孪生的数据处理系统，以解决现有技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于数字孪生的数据处理系统，该数据处理系统包括一用于生成园区数字化模型的数字孪生模块，将整个园区转化为数字化模型，使得可以实现对园区的数据化管理，使得对于园区的管理更加的规范；
一用于对园区进行数字化管理和控制的中央控制模块，实现对数据的智能化处理，实现对园区管理的智能化控制；
一用于对陌生人员的拜访进行登记和引导的人员引导模块，使得保障了园区业主安全和隐私的同时，方便了拜访人员的拜访过程，节约拜访时间；
一用于对陌生车辆的拜访进行登记和引导的车辆引导模块，使得可以缩短拜访车辆与园区办公楼之间的距离。
根据上述技术方案，所述数字孪生模块包括模型建立单元、数字化模型、坐标系建立单元和坐标点确认单元；
所述模型建立单元用于利用数字孪生技术建立园区的数字化模型；所述数字化模型是指对整个园区的信息以数字化的形式进行显示，使得在对园区进行管理的时，只需进行数据的处理，使得对于园区的管理更加的规范；所述坐标系建立单元用于建立园区数字化模型的三维直角坐标系，方便对进入办公楼的陌生人员进行实时位置的具体定位，所述坐标点确认单元用于对进入办公楼的陌生人员目的地的坐标点进行确认，方便对陌生人员进入办公楼的目的地与真实路径的相似度进行计算；
所述模型建立单元输出数字化模型，所述坐标系建立单元的输出端连接数字化模型的输入端。
根据上述技术方案，所述中央控制模块包括处理器、存储单元、相似度分析单元和结果反馈单元；
所述处理器用于对园区数字化模型的各项信息数据进行处理和分析，并发送操作指令；所述存储单元用于对园区数字化模型的各项信息数据进行存储，所述存储单元包括暂存区和储存区，所述暂存区用于对陌生人员的人脸信息以及陌生车辆的车牌信息进行暂存，方便信息调取比对，所述储存区用于储存人员信息，方便进行数据处理和分析，将存储单元分为暂存区和储存区，使得可以对数据进行划分，在进行数据处理时，更加容易获得数据，不需要在整个存储单元中调取数据，浪费计算能力；所述相似度分析单元用于计算和分析陌生人员登记的进入办公楼的目的地与真实路径的相似度，以此来确定和判断陌生人员的真实目的，保障业主安全；所述结果反馈单元用于将相似度分析单元的分析结果反馈至安保人员，使得安保人员可以根据反馈信息及时的采取措施，制止虚假目的的陌生人员的行为；
所述数字化模型输出向量信息至相似度分析单元，所述相似度分析单元输出余弦相似度至处理器，所述存储单元的输出端连接处理器的输入端，所述处理器的输出端连接结果反馈单元的输入端。
根据上述技术方案，所述人员引导模块包括人脸识别装置组、人员登记单元、电梯控制单元和投影引导单元；
所述人脸识别装置组用于对进入园区的人员的人脸信息进行识别，包括若干个人脸识别摄像头，分别安装在园区入口、办公楼入口和办公楼楼道，用于对进入园区的陌生人员进行全程监控；所述人员登记单元用于对期望进入办公楼的陌生人员进行无纸化登记，通过扫描二维码进行信息的登记，登记的信息包括但不限于身份信息、进入办公楼的时间点、进入办公楼的目的、进入办公楼的目的地、进入办公楼的停留时长；所述电梯控制单元用于根据人员登记单元所登记的信息，控制空闲电梯下降至一楼，方便陌生人员乘坐电梯，减少了等待时间；所述投影引导单元用于根据人员登记单元所登记的进入办公楼的目的地信息，在对应楼层的电梯口进行前往目的地的路线投影，引导陌生人员前往目的地，还用于为陌生车辆的停车路线进行投影引导，使得可以减少陌生人员寻找目的地或陌生车辆寻找停车位所花费的时间；
所述人脸识别装置组输出园区入口人脸信息至存储单元，所述人脸识别装置组输出办公楼入口人员信息至处理器，所述人脸识别装置组输出办公楼楼道人脸信息至数字化模型，所述人员登记单元的输出端连接处理器和坐标点确认单元的输入端，所述坐标点确认单元的输出端连接数字化模型的输入端，所述处理器的输出端连接电梯控制单元和投影引导单元的输入端。
根据上述技术方案，所述车辆引导模块包括导航判断单元、导航询问单元、车牌识别装置和车位识别装置；
所述导航判断单元用于判断用户在以往的记录中是否前往过该园区，以此来判断用户是否熟悉园区的办公楼以及车位分布；所述导航询问单元用于询问客户所期望前往的目的地的具体信息，所述具体信息是指前往该目的地的具体办公楼信息，使得可以根据用户期望的前往的该园区的办公楼信息来为用户安排停车位，一方面，可以缩短用户寻找停车位的时间，另一方面，可以缩短停车位置与目标办公楼之间的距离；所述车牌识别装置用于对用户的车牌信息进行识别，并与存储单元中的车牌信息进行比对，确定用户所前往目的地的具体信息，使得在整个过程中，驾车的用户不需要有任何停车的操作，更加的方便，可以大大的节约时间，因为在用户到达园区之间，所述处理器已经在为用于的停车路线和停车位进行规划，使得在高峰时期不会造成园区道路的拥堵，节约了在园区工作的人员的时间；所述车位识别装置用于对园区内的空闲车位进行识别，使得可以帮助用户选择距离想要前往的办公楼最近的停车位进行停车；
所述导航判断单元的输出端连接导航询问单元的输入端，所述导航询问单元通过无线通信网络与存储单元连接，所述车位识别装置输出空闲车位信息至存储单元，所述车牌识别装置输出车牌信息至处理器。
根据上述技术方案，位于园区入口的人脸识别装置组采集进入园区的人员的人脸信息，将采集的人脸信息与存储单元的储存区储存的人脸信息进行对比；
当采集的人脸信息在存储单元的储存区中有匹配的人脸信息时，不对该人脸信息进行储存和处理；
当采集的人脸信息在存储单元的储存去中没有匹配的人脸信息时，将采集的人脸信息储存在存储单元的暂存区；
位于办公楼入口的人脸识别装置组采集进入办公楼的人员的人脸信息，将采集的人脸信息与存储单元的暂存区储存的人脸信息进行对比；
当采集的人脸信息在存储单元的暂存区中有匹配的人脸信息时，需要利用人员登记单元进行登记；
当采集的人脸信息在存储单元的暂存区中没有匹配的人脸信息时，不需要利用人员登记单元进行登记，直接对该人脸信息进行抛弃。
通过上述比对方式，一方面，可以增加人员监控的效率，另一方面，可以减轻系统对于人员监控比对的运算压力，使得系统对于数据的处理效率更高。
根据上述技术方案，在于：所述坐标建立单元以办公楼一楼电梯所在位置为圆心，建立办公楼的三维直角坐标系，所述坐标确认单元根据人员登记单元所登记的进入办公楼的目的地信息确认目的地在三维直角坐标系中的坐标值为
，则三维直角坐标系的圆心与目的地之间的向量为
，位于办公楼楼道的人脸识别装置组对进入办公楼的人员人脸信息数据进行采集；
当采集的人脸信息数据与存储单元的暂存区中的人脸信息匹配时，所述人脸识别装置组对该人员的位置坐标进行标记
，其中，s表示第s次对该人员的位置进行定位，则三维直角坐标系的圆心与该人员所在位置之间的向量为
；
所述相似度分析单元根据下列公式计算
与
之间的余弦值：
当
=1时，表明
与
之间夹角为0，表明该人员已经到达拜访的目的地；
当
≠1时，表明
与
之间夹角不为0，表明该人员目前所在的位置并非其期望拜访的目的地，位于办公楼楼道的人脸识别装置组继续对该人员的人脸信息进行采集，确认该人员的位置信息；
若该人员的位置信息始终未位于其期望拜访的目的地时，所述处理器将余弦相似度信息发送至处理器，所述处理器下发指令，所述结果反馈单元将该分析结果发送至安保人员，所述安保人员对具体情况进行核实。
通过上述技术方案，使得可以对填写虚假目的以及目的地的人员进行实时监控，例如：某推销人员借助拜访客户的名义通过人员登记单元进行登记，但是其进入办公楼后实际上在各家企业进行产品的推销，严重影响了企业的正常运营秩序，通过上述计算公式，对进入办公楼的陌生人员进行监控，并将其位置转化为具体向量，通过计算两个向量之间夹角余弦值的方式，可以精准的判断出该人员所在位置的变化，可以了解到该人员是否真的前往了其所期望前往的目的地，以此来分析人员登记单元所登记信息的真实性，实现在园区拜访人员的管理。
根据上述技术方案，所述拜访人员所期望前往的目的地所在楼层的电梯所在坐标值为
，所述投影引导装置根据目的地所在坐标值
规划从坐标值
前往坐标值
的路线，利用所述投影引导单元在地面形成投影箭头，引导拜访人员前往目的地，使得可以避免拜访人员在寻找目的地上浪费时间，因为通常去一个不熟悉的办公楼寻找一家企业的大门时，都需要查询电梯出口位置处的指示标，但是查询指示标也无法精准的找到目的地，因此，通过投影引导装置，可以为拜访人员指引路线，更加的方便快捷。
根据上述技术方案，所述导航判断单元根据用户所输入的目的地信息与历史目的地信息进行比对，判定用户在历史记录中是否前往过该目的地，若比对结果为无，则判定用户第一次前往该目的地，所述导航询问单元通过语音询问用户前往该目的地的具体信息，并以无线通信网络传输至存储单元，利用存储单元对该用的车牌信息和前往该目的地的具体信息进行存储；
所述处理器根据该用户前往的目的地的具体办公楼信息，利用所述坐标系建立单元以办公楼的大门所在位置为圆心，建立三维直角坐标系，利用所述车位识别装置对空闲车位进行识别，并确定空闲车位的坐标值
，其中，w表示第w个空闲车位；
所述处理器根据下列公式对每一个车位与用户期望前往的办公楼大门之间的距离进行计算：
其中，Lw表示第w个空闲车位与用户期望前往的办公楼大门之间的距离；
组成园区内的空闲车位与用户期望前往的办公楼大门之间距离的集合
，利用所述处理器挑选出前m个空闲车位作为备用车位，并利用所述处理器规划前往这m个空闲车位的路线。
为了尽可能的让用户的车辆停靠在期望前往的办公楼附近，缩短用户步行的距离，需要在用户到达之前规划好多个空闲车位，因为不排除在用户前往园区的路途中，部分空闲车位被其他车辆占用，因此，需要根据变化事先规划出前往若干个车位的路线，方便当用户到达园区时，直接利用投影引导单元引导用户车辆前往对应的空闲车位进行停车。
根据上述技术方案，当用户到达园区时，所述车牌识别装置对用户车辆的车牌进行识别，所述处理器将车牌识别装置识别的车牌信息与存储单元中存储的车牌信息进行比对；
当比对结果匹配时，所述车位识别装置对之前识别的m个空闲车位再次进行识别，确定之前的m个车位中有k个车位目前为空闲车位；
所述处理器对这k个空闲车位与用户期望前往的办公楼大门之间的距离进行再次筛选，筛选出这k个车位中距离用户期望前往的办公楼大门最近的空闲车位Pi，所述处理器向投影引导装置发送指令，所述投影引导装置通过投影箭头指引的方式引导用户车辆前往空闲车位Pi，所述投影引导装置安装在园区内部道路的路边，所述投影引导装置所投影的图案位于道路表面。
通过上述技术方案，使得用于在到达园区时，不需要停车选取目的地的具体位置，避免在早高峰时在园区内部造成拥堵情况，可以大大的节约用户停车的时间，直接通过数据处理，可以得出若干条停车路线信息，并对这若干条停车路线信息进行存储，并最终根据距离的远近选择最近的停车路线信息，并且，整个引导的过程采用投影箭头的方式进行引导，使得用户可以以最熟悉的方式寻找停车位，避免了视线的偏移导致影响驾驶安全，因为在园区内的上班人员较多，如果在路旁设置指示装置，用户在驾驶车辆时需要对路旁的指示装置进行查看，容易出现分神影响驾驶安全的情况。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明设置有人员引导模块和相似度分析单元，通过对进入办公楼的拜访人员的信息进行登记，并对其在办公楼的位置进行监控和分析，计算和分析陌生人员登记的进入办公楼的目的地与真实路径的相似度，以此来确定和判断陌生人员的真实目的，使得可以保障在办公楼的业主的安全，避免推销人员或者其他会干扰企业正常运营秩序的人进入办公楼，使得可以规范化整个园区的人员拜访。
2、本发明车辆引导模块，可以通过导航判断单元和导航询问单元了解用户期望前往的园区的具体办公楼信息，使得在用户进入园区后可以直接前往分析确定的空闲车位进行停车，一方面，可以缩短用户停完车后前往对应办公楼的距离，另一方面，可以避免需要手动登记需要前往的办公楼导致车辆停下，影响园区内部交通，避免了在园区内部造成车辆拥堵。
3、利用投影引导装置，可以对进入办公楼的拜访人员进行路线投影引导，同时，还可以对进入园区的车辆进行停车位的投影引导，方便了拜访人员和拜访车辆，使得进入园区拜访客户变得更加便捷。
附图说明
图1为本发明基于数字孪生的数据处理系统的连接结构示意图；
图2为本发明基于数字孪生的数据处理系统的组成结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1～2所示，本发明提供以下技术方案，基于数字孪生的数据处理系统，该数据处理系统包括一用于生成园区数字化模型的数字孪生模块，将整个园区转化为数字化模型，使得可以实现对园区的数据化管理，使得对于园区的管理更加的规范；
一用于对园区进行数字化管理和控制的中央控制模块，实现对数据的智能化处理，实现对园区管理的智能化控制；
一用于对陌生人员的拜访进行登记和引导的人员引导模块，使得保障了园区业主安全和隐私的同时，方便了拜访人员的拜访过程，节约拜访时间；
一用于对陌生车辆的拜访进行登记和引导的车辆引导模块，使得可以缩短拜访车辆与园区办公楼之间的距离。
所述数字孪生模块包括模型建立单元、数字化模型、坐标系建立单元和坐标点确认单元；
所述模型建立单元用于利用数字孪生技术建立园区的数字化模型，例如：通过设计图纸生成数字化模型；所述数字化模型是指对整个园区的信息以数字化的形式进行显示，使得在对园区进行管理的时，只需进行数据的处理，使得对于园区的管理更加的规范；所述坐标系建立单元用于建立园区数字化模型的三维直角坐标系，方便对进入办公楼的陌生人员进行实时位置的具体定位，所述坐标点确认单元用于对进入办公楼的陌生人员目的地的坐标点进行确认，方便对陌生人员进入办公楼的目的地与真实路径的相似度进行计算；
所述模型建立单元输出数字化模型，所述坐标系建立单元的输出端连接数字化模型的输入端。
所述中央控制模块包括处理器、存储单元、相似度分析单元和结果反馈单元；
所述处理器用于对园区数字化模型的各项信息数据进行处理和分析，并发送操作指令；所述存储单元用于对园区数字化模型的各项信息数据进行存储，所述存储单元包括暂存区和储存区，所述暂存区用于对陌生人员的人脸信息以及陌生车辆的车牌信息进行暂存，方便信息调取比对，所述储存区用于储存人员信息，方便进行数据处理和分析，将存储单元分为暂存区和储存区，使得可以对数据进行划分，在进行数据处理时，更加容易获得数据，不需要在整个存储单元中调取数据，浪费计算能力；所述相似度分析单元用于计算和分析陌生人员登记的进入办公楼的目的地与真实路径的相似度，以此来确定和判断陌生人员的真实目的，保障业主安全；所述结果反馈单元用于将相似度分析单元的分析结果反馈至安保人员，使得安保人员可以根据反馈信息及时的采取措施，制止虚假目的的陌生人员的行为；
所述数字化模型输出向量信息至相似度分析单元，所述相似度分析单元输出余弦相似度至处理器，所述存储单元的输出端连接处理器的输入端，所述处理器的输出端连接结果反馈单元的输入端。
所述人员引导模块包括人脸识别装置组、人员登记单元、电梯控制单元和投影引导单元；
所述人脸识别装置组用于对进入园区的人员的人脸信息进行识别，包括若干个人脸识别摄像头，分别安装在园区入口、办公楼入口和办公楼楼道，用于对进入园区的陌生人员进行全程监控；所述人员登记单元用于对期望进入办公楼的陌生人员进行无纸化登记，通过扫描二维码进行信息的登记，登记的信息包括但不限于身份信息、进入办公楼的时间点、进入办公楼的目的、进入办公楼的目的地、进入办公楼的停留时长；所述电梯控制单元用于根据人员登记单元所登记的信息，控制空闲电梯下降至一楼，方便陌生人员乘坐电梯，减少了等待时间；所述投影引导单元用于根据人员登记单元所登记的进入办公楼的目的地信息，在对应楼层的电梯口进行前往目的地的路线投影，引导陌生人员前往目的地，还用于为陌生车辆的停车路线进行投影引导，使得可以减少陌生人员寻找目的地或陌生车辆寻找停车位所花费的时间；
所述人脸识别装置组输出园区入口人脸信息至存储单元，所述人脸识别装置组输出办公楼入口人员信息至处理器，所述人脸识别装置组输出办公楼楼道人脸信息至数字化模型，所述人员登记单元的输出端连接处理器和坐标点确认单元的输入端，所述坐标点确认单元的输出端连接数字化模型的输入端，所述处理器的输出端连接电梯控制单元和投影引导单元的输入端。
所述车辆引导模块包括导航判断单元、导航询问单元、车牌识别装置和车位识别装置；
所述导航判断单元用于判断用户在以往的记录中是否前往过该园区，以此来判断用户是否熟悉园区的办公楼以及车位分布；所述导航询问单元用于询问客户所期望前往的目的地的具体信息，所述具体信息是指前往该目的地的具体办公楼信息，使得可以根据用户期望的前往的该园区的办公楼信息来为用户安排停车位，一方面，可以缩短用户寻找停车位的时间，另一方面，可以缩短停车位置与目标办公楼之间的距离；所述车牌识别装置用于对用户的车牌信息进行识别，并与存储单元中的车牌信息进行比对，确定用户所前往目的地的具体信息，使得在整个过程中，驾车的用户不需要有任何停车的操作，更加的方便，可以大大的节约时间，因为在用户到达园区之间，所述处理器已经在为用于的停车路线和停车位进行规划，使得在高峰时期不会造成园区道路的拥堵，节约了在园区工作的人员的时间；所述车位识别装置用于对园区内的空闲车位进行识别，使得可以帮助用户选择距离想要前往的办公楼最近的停车位进行停车；
所述导航判断单元的输出端连接导航询问单元的输入端，所述导航询问单元通过无线通信网络与存储单元连接，所述车位识别装置输出空闲车位信息至存储单元，所述车牌识别装置输出车牌信息至处理器。
位于园区入口的人脸识别装置组采集进入园区的人员的人脸信息，将采集的人脸信息与存储单元的储存区储存的人脸信息进行对比；
当采集的人脸信息在存储单元的储存区中有匹配的人脸信息时，不对该人脸信息进行储存和处理；
当采集的人脸信息在存储单元的储存去中没有匹配的人脸信息时，将采集的人脸信息储存在存储单元的暂存区；
位于办公楼入口的人脸识别装置组采集进入办公楼的人员的人脸信息，将采集的人脸信息与存储单元的暂存区储存的人脸信息进行对比；
当采集的人脸信息在存储单元的暂存区中有匹配的人脸信息时，需要利用人员登记单元进行登记；
当采集的人脸信息在存储单元的暂存区中没有匹配的人脸信息时，不需要利用人员登记单元进行登记，直接对该人脸信息进行抛弃。
通过上述比对方式，一方面，可以增加人员监控的效率，另一方面，可以减轻系统对于人员监控比对的运算压力，使得系统对于数据的处理效率更高。
所述坐标建立单元以办公楼一楼电梯所在位置为圆心，建立办公楼的三维直角坐标系，所述坐标确认单元根据人员登记单元所登记的进入办公楼的目的地信息确认目的地在三维直角坐标系中的坐标值为
，则三维直角坐标系的圆心与目的地之间的向量为
，位于办公楼楼道的人脸识别装置组对进入办公楼的人员人脸信息数据进行采集；
当采集的人脸信息数据与存储单元的暂存区中的人脸信息匹配时，所述人脸识别装置组对该人员的位置坐标进行标记
，其中，s表示第s次对该人员的位置进行定位，则三维直角坐标系的圆心与该人员所在位置之间的向量为
；
所述相似度分析单元根据下列公式计算
与
之间的余弦值：
当
=1时，表明
与
之间夹角为0，表明该人员已经到达拜访的目的地；
当
≠1时，表明
与
之间夹角不为0，表明该人员目前所在的位置并非其期望拜访的目的地，位于办公楼楼道的人脸识别装置组继续对该人员的人脸信息进行采集，确认该人员的位置信息；
若该人员的位置信息始终未位于其期望拜访的目的地时，所述处理器将余弦相似度信息发送至处理器，所述处理器下发指令，所述结果反馈单元将该分析结果发送至安保人员，所述安保人员对具体情况进行核实。
通过上述技术方案，使得可以对填写虚假目的以及目的地的人员进行实时监控，例如：某推销人员借助拜访客户的名义通过人员登记单元进行登记，但是其进入办公楼后实际上在各家企业进行产品的推销，严重影响了企业的正常运营秩序，通过上述计算公式，对进入办公楼的陌生人员进行监控，并将其位置转化为具体向量，通过计算两个向量之间夹角余弦值的方式，可以精准的判断出该人员所在位置的变化，可以了解到该人员是否真的前往了其所期望前往的目的地，以此来分析人员登记单元所登记信息的真实性，实现在园区拜访人员的管理。
所述拜访人员所期望前往的目的地所在楼层的电梯所在坐标值为
，所述投影引导装置根据目的地所在坐标值
规划从坐标值
前往坐标值
的路线，利用所述投影引导单元在地面形成投影箭头，引导拜访人员前往目的地，使得可以避免拜访人员在寻找目的地上浪费时间，因为通常去一个不熟悉的办公楼寻找一家企业的大门时，都需要查询电梯出口位置处的指示标，但是查询指示标也无法精准的找到目的地，因此，通过投影引导装置，可以为拜访人员指引路线，更加的方便快捷。
所述导航判断单元根据用户所输入的目的地信息与历史目的地信息进行比对，判定用户在历史记录中是否前往过该目的地，若比对结果为无，则判定用户第一次前往该目的地，所述导航询问单元通过语音询问用户前往该目的地的具体信息，并以无线通信网络传输至存储单元，利用存储单元对该用的车牌信息和前往该目的地的具体信息进行存储；
所述处理器根据该用户前往的目的地的具体办公楼信息，利用所述坐标系建立单元以办公楼的大门所在位置为圆心，建立三维直角坐标系，利用所述车位识别装置对空闲车位进行识别，并确定空闲车位的坐标值
，其中，w表示第w个空闲车位；
所述处理器根据下列公式对每一个车位与用户期望前往的办公楼大门之间的距离进行计算：
其中，Lw表示第w个空闲车位与用户期望前往的办公楼大门之间的距离；
组成园区内的空闲车位与用户期望前往的办公楼大门之间距离的集合
，利用所述处理器挑选出前m个空闲车位作为备用车位，并利用所述处理器规划前往这m个空闲车位的路线。
为了尽可能的让用户的车辆停靠在期望前往的办公楼附近，缩短用户步行的距离，需要在用户到达之前规划好多个空闲车位，因为不排除在用户前往园区的路途中，部分空闲车位被其他车辆占用，因此，需要根据变化事先规划出前往若干个车位的路线，方便当用户到达园区时，直接利用投影引导单元引导用户车辆前往对应的空闲车位进行停车。
当用户到达园区时，所述车牌识别装置对用户车辆的车牌进行识别，所述处理器将车牌识别装置识别的车牌信息与存储单元中存储的车牌信息进行比对；
当比对结果匹配时，所述车位识别装置对之前识别的m个空闲车位再次进行识别，确定之前的m个车位中有k个车位目前为空闲车位；
所述处理器对这k个空闲车位与用户期望前往的办公楼大门之间的距离进行再次筛选，筛选出这k个车位中距离用户期望前往的办公楼大门最近的空闲车位Pi，所述处理器向投影引导装置发送指令，所述投影引导装置通过投影箭头指引的方式引导用户车辆前往空闲车位Pi，所述投影引导装置安装在园区内部道路的路边，所述投影引导装置所投影的图案位于道路表面。
通过上述技术方案，使得用于在到达园区时，不需要停车选取目的地的具体位置，避免在早高峰时在园区内部造成拥堵情况，可以大大的节约用户停车的时间，直接通过数据处理，可以得出若干条停车路线信息，并对这若干条停车路线信息进行存储，并最终根据距离的远近选择最近的停车路线信息，并且，整个引导的过程采用投影箭头的方式进行引导，使得用户可以以最熟悉的方式寻找停车位，避免了视线的偏移导致影响驾驶安全，因为在园区内的上班人员较多，如果在路旁设置指示装置，用户在驾驶车辆时需要对路旁的指示装置进行查看，容易出现分神影响驾驶安全的情况。
实施例一：
所述坐标建立单元以办公楼一楼电梯所在位置为圆心，建立办公楼的三维直角坐标系，所述坐标确认单元根据人员登记单元所登记的进入办公楼的目的地信息确认目的地在三维直角坐标系中的坐标值为
=（10，30，80），则三维直角坐标系的圆心与目的地之间的向量为
=（10，30，80），位于办公楼楼道的人脸识别装置组对进入办公楼的人员人脸信息数据进行采集；
当采集的人脸信息数据与存储单元的暂存区中的人脸信息匹配时，所述人脸识别装置组对该人员的位置坐标进行标记
=（10，20，60），其中，s表示第s次对该人员的位置进行定位，则三维直角坐标系的圆心与该人员所在位置之间的向量为
=（10，20，60）；
所述相似度分析单元根据下列公式计算
与
之间的余弦值：
当
≠1时，表明
与
之间夹角不为0，表明该人员目前所在的位置并非其期望拜访的目的地，位于办公楼楼道的人脸识别装置组继续对该人员的人脸信息进行采集，确认该人员的位置信息；
若该人员的位置信息始终未位于其期望拜访的目的地时，所述处理器将余弦相似度信息发送至处理器，所述处理器下发指令，所述结果反馈单元将该分析结果发送至安保人员，所述安保人员对具体情况进行核实。
所述拜访人员所期望前往的目的地所在楼层的电梯所在坐标值为
=（0，0，80），所述投影引导装置根据目的地所在坐标值
=（10，30，80）规划从坐标值
=（0，0，80）前往坐标值
=（10，30，80）的路线，利用所述投影引导单元在地面形成投影箭头，引导拜访人员前往目的地。
实施例二：
所述导航判断单元根据用户所输入的目的地信息与历史目的地信息进行比对，判定用户在历史记录中是否前往过该目的地，若比对结果为无，则判定用户第一次前往该目的地，所述导航询问单元通过语音询问用户前往该目的地的具体信息，并以无线通信网络传输至存储单元，利用存储单元对该用的车牌信息和前往该目的地的具体信息进行存储；
所述处理器根据该用户前往的目的地的具体办公楼信息，利用所述坐标系建立单元以办公楼的大门所在位置为圆心，建立三维直角坐标系，利用所述车位识别装置对空闲车位进行识别，并确定空闲车位的坐标值
，其中，w表示第w个空闲车位；
所述处理器根据下列公式对每一个车位与用户期望前往的办公楼大门之间的距离进行计算：
其中，Lw表示第w个空闲车位与用户期望前往的办公楼大门之间的距离；
组成园区内的空闲车位与用户期望前往的办公楼大门之间距离的集合
，=（80，56，75，94，128，68，186，259，102，73），利用所述处理器挑选出前m=5个空闲车位作为备用车位，并利用所述处理器规划前往这m个空闲车位的路线。
当用户到达园区时，所述车牌识别装置对用户车辆的车牌进行识别，所述处理器将车牌识别装置识别的车牌信息与存储单元中存储的车牌信息进行比对；
当比对结果匹配时，所述车位识别装置对之前识别的m=5个空闲车位再次进行识别，确定之前的m=5个车位中有k=3个车位目前为空闲车位，这三个车位距离用户期望前往的办公楼大门分别为73，80，68；
所述处理器对这k=3个空闲车位与用户期望前往的办公楼大门之间的距离进行再次筛选，筛选出这k个车位中距离用户期望前往的办公楼大门最近的空闲车位Pi，所述处理器向投影引导装置发送指令，所述投影引导装置通过投影箭头指引的方式引导用户车辆前往空闲车位Pi，所述投影引导装置安装在园区内部道路的路边，所述投影引导装置所投影的图案位于道路表面。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (5)
1.基于数字孪生的数据处理系统，其特征在于：该数据处理系统包括一用于生成园区数字化模型的数字孪生模块；
一用于对园区进行数字化管理和控制的中央控制模块；
一用于对陌生人员的拜访进行登记和引导的人员引导模块；
一用于对陌生车辆的拜访进行登记和引导的车辆引导模块；
所述数字孪生模块包括模型建立单元、数字化模型、坐标系建立单元和坐标点确认单元；
所述模型建立单元用于利用数字孪生技术建立园区的数字化模型；所述数字化模型是指对整个园区的信息以数字化的形式进行显示；所述坐标系建立单元用于建立园区数字化模型的三维直角坐标系，所述坐标点确认单元用于对进入办公楼的陌生人员目的地的坐标点进行确认；
所述模型建立单元输出数字化模型，所述坐标系建立单元的输出端连接数字化模型的输入端；
所述中央控制模块包括处理器、存储单元、相似度分析单元和结果反馈单元；
所述处理器用于对园区数字化模型的各项信息数据进行处理和分析，并发送操作指令；所述存储单元用于对园区数字化模型的各项信息数据进行存储，所述存储单元包括暂存区和储存区，所述暂存区用于对陌生人员的人脸信息以及陌生车辆的车牌信息进行暂存，所述储存区用于储存人员信息；所述相似度分析单元用于计算和分析陌生人员登记的进入办公楼的目的地与真实路径的相似度，以此来确定和判断陌生人员的真实目的；所述结果反馈单元用于将相似度分析单元的分析结果反馈至安保人员；
所述数字化模型输出向量信息至相似度分析单元，所述相似度分析单元输出余弦相似度至处理器，所述存储单元的输出端连接处理器的输入端，所述处理器的输出端连接结果反馈单元的输入端；
所述人员引导模块包括人脸识别装置组、人员登记单元、电梯控制单元和投影引导单元；
所述人脸识别装置组用于对进入园区的人员的人脸信息进行识别，包括若干个人脸识别摄像头，分别安装在园区入口、办公楼入口和办公楼楼道，用于对进入园区的陌生人员进行全程监控；所述人员登记单元用于对期望进入办公楼的陌生人员进行无纸化登记，通过扫描二维码进行信息的登记，登记的信息包括但不限于身份信息、进入办公楼的时间点、进入办公楼的目的、进入办公楼的目的地、进入办公楼的停留时长；所述电梯控制单元用于根据人员登记单元所登记的信息，控制空闲电梯下降至一楼；所述投影引导单元用于根据人员登记单元所登记的进入办公楼的目的地信息，在对应楼层的电梯口进行前往目的地的路线投影，引导陌生人员前往目的地，还用于为陌生车辆的停车路线进行投影引导；
所述人脸识别装置组输出园区入口人脸信息至存储单元，所述人脸识别装置组输出办公楼入口人员信息至处理器，所述人脸识别装置组输出办公楼楼道人脸信息至数字化模型，所述人员登记单元的输出端连接处理器和坐标点确认单元的输入端，所述坐标点确认单元的输出端连接数字化模型的输入端，所述处理器的输出端连接电梯控制单元和投影引导单元的输入端；
位于园区入口的人脸识别装置组采集进入园区的人员的人脸信息，将采集的人脸信息与存储单元的储存区储存的人脸信息进行对比；
当采集的人脸信息在存储单元的储存区中有匹配的人脸信息时，不对该人脸信息进行储存和处理；
当采集的人脸信息在存储单元的储存去中没有匹配的人脸信息时，将采集的人脸信息储存在存储单元的暂存区；
位于办公楼入口的人脸识别装置组采集进入办公楼的人员的人脸信息，将采集的人脸信息与存储单元的暂存区储存的人脸信息进行对比；
当采集的人脸信息在存储单元的暂存区中有匹配的人脸信息时，需要利用人员登记单元进行登记；
当采集的人脸信息在存储单元的暂存区中没有匹配的人脸信息时，不需要利用人员登记单元进行登记，直接对该人脸信息进行抛弃；
所述坐标建立单元以办公楼一楼电梯所在位置为圆心，建立办公楼的三维直角坐标系，所述坐标确认单元根据人员登记单元所登记的进入办公楼的目的地信息确认目的地在三维直角坐标系中的坐标值为
，则三维直角坐标系的圆心与目的地之间的向量为
，位于办公楼楼道的人脸识别装置组对进入办公楼的人员人脸信息数据进行采集；
当采集的人脸信息数据与存储单元的暂存区中的人脸信息匹配时，所述人脸识别装置组对该人员的位置坐标进行标记
，其中，s表示第s次对该人员的位置进行定位，则三维直角坐标系的圆心与该人员所在位置之间的向量为
；
所述相似度分析单元根据下列公式计算
与
之间的余弦值：
当
=1时，表明
与
之间夹角为0，表明该人员已经到达拜访的目的地；
当
≠1时，表明
与
之间夹角不为0，表明该人员目前所在的位置并非其期望拜访的目的地，位于办公楼楼道的人脸识别装置组继续对该人员的人脸信息进行采集，确认该人员的位置信息；
若该人员的位置信息始终未位于其期望拜访的目的地时，所述处理器将余弦相似度信息发送至处理器，所述处理器下发指令，所述结果反馈单元将该分析结果发送至安保人员，所述安保人员对具体情况进行核实。
2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的数据处理系统，其特征在于：所述车辆引导模块包括导航判断单元、导航询问单元、车牌识别装置和车位识别装置；
所述导航判断单元用于判断用户在以往的记录中是否前往过该园区，以此来判断用户是否熟悉园区的办公楼以及车位分布；所述导航询问单元用于询问客户所期望前往的目的地的具体信息，所述具体信息是指前往该目的地的具体办公楼信息；所述车牌识别装置用于对用户的车牌信息进行识别，并与存储单元中的车牌信息进行比对，确定用户所前往目的地的具体信息；所述车位识别装置用于对园区内的空闲车位进行识别；
所述导航判断单元的输出端连接导航询问单元的输入端，所述导航询问单元通过无线通信网络与存储单元连接，所述车位识别装置输出空闲车位信息至存储单元，所述车牌识别装置输出车牌信息至处理器。
3.根据权利要求2所述的基于数字孪生的数据处理系统，其特征在于：所述拜访人员所期望前往的目的地所在楼层的电梯所在坐标值为
，所述投影引导装置根据目的地所在坐标值
规划从坐标值
前往坐标值
的路线，利用所述投影引导单元在地面形成投影箭头，引导拜访人员前往目的地。
4.根据权利要求3所述的基于数字孪生的数据处理系统，其特征在于：所述导航判断单元根据用户所输入的目的地信息与历史目的地信息进行比对，判定用户在历史记录中是否前往过该目的地，若比对结果为无，则判定用户第一次前往该目的地，所述导航询问单元通过语音询问用户前往该目的地的具体信息，并以无线通信网络传输至存储单元，利用存储单元对该用的车牌信息和前往该目的地的具体信息进行存储；
所述处理器根据该用户前往的目的地的具体办公楼信息，利用所述坐标系建立单元以办公楼的大门所在位置为圆心，建立三维直角坐标系，利用所述车位识别装置对空闲车位进行识别，并确定空闲车位的坐标值
，其中，w表示第w个空闲车位；
所述处理器根据下列公式对每一个车位与用户期望前往的办公楼大门之间的距离进行计算：
其中，Lw表示第w个空闲车位与用户期望前往的办公楼大门之间的距离；
组成园区内的空闲车位与用户期望前往的办公楼大门之间距离的集合
，利用所述处理器挑选出前m个空闲车位作为备用车位，并利用所述处理器规划前往这m个空闲车位的路线。
5.根据权利要求4所述的基于数字孪生的数据处理系统，其特征在于：当用户到达园区时，所述车牌识别装置对用户车辆的车牌进行识别，所述处理器将车牌识别装置识别的车牌信息与存储单元中存储的车牌信息进行比对；
当比对结果匹配时，所述车位识别装置对之前识别的m个空闲车位再次进行识别，确定之前的m个车位中有k个车位目前为空闲车位；
所述处理器对这k个空闲车位与用户期望前往的办公楼大门之间的距离进行再次筛选，筛选出这k个车位中距离用户期望前往的办公楼大门最近的空闲车位Pi，所述处理器向投影引导装置发送指令，所述投影引导装置通过投影箭头指引的方式引导用户车辆前往空闲车位Pi，所述投影引导装置安装在园区内部道路的路边，所述投影引导装置所投影的图案位于道路表面。
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