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加快城市轨道交通发展,打造数字化运营新基础设施,打造地铁管理系统

时间:2023-04-06 00:20:03 HTML5

前言HTforWeb自主研发了强大的基于HTML5的2D、3D渲染引擎,为可视化提供丰富的展示效果。在2D配置和3D配置方面,Hightopo的HTforWeb产品(以下简称HT)有丰富的配置可供选择。本文将介绍一个利用HT丰富的2/3D配置系统构建的地铁数字孪生管理。数字孪生是指现实世界和数字技术创造的对称数字图像,以数字方式复制一个物理对象,并模拟该对象在真实环境中的行为。数字孪生的模型概念包括三大要素,即物理世界、虚拟空间以及两者之间的交互界面。其目标是准确映射真实空间的物理信息,呈现给管理者进行相关决策。数字孪生的好处是提高了可靠性和可用性。降低风险。降低维护成本。提高生产。在更短的时间内创造更多的价值。系统结构地铁数字孪生管理系统,系统首先针对地铁车站实物分析其实物特征,并针对安防、环控等需求,建立3D虚拟模型,将所有在设计和施工阶段以及运行和维护阶段产生的信息。信息,借助传感器、设备运行历史等数据构建物理实体与虚拟空间的交互关系,最终为用户提供各种服务应用。系统结构主要包括以下四个模块。1.3D建模需要对地铁站物理实体进行一对一映射,包括墙体、天花、地板、风机盘管、水管等建筑结构,并根据其他物理实体的特征进行分析最终的服务应用程序目标。即地铁屏蔽门、电梯、照明、出入口闸机、消火栓、火灾报警器等设施。3D虚拟模型的建立是数字孪生系统的基石,无论是信息融合还是预测分析都必须以虚拟模型为基础。1.站台总体概况2.站厅总体概况3.自动售票机4.安检机5.进出口闸机2.运维信息用户信息、设备信息、采购信息、质保信息、财务信息等维护阶段集成到双系统中,实现模型和信息的集成,简化业务流程和解决方案,为高效运维提供可能。3、虚实交互利用传感器采集实时数据,根据各设备的历史运行数据,完成物理世界与虚拟空间的虚实交互。传感器动态获取的实时数据,结合照明系统、监控系统、采暖系统等系统的运行历史数据和当前状态,存储在服务器中,为构建虚拟化提供了必要的前提条件空间。在虚拟空间中,基于三维虚拟模型,采用不同的计算方法得到相应的运行策略、环境控制策略和能耗预测方案。4、预测分析读取服务器中的相关数据,获取地铁进出站客流的历史数据,根据地铁站的客流数据,提前计算预测进出站客流不同的时间段,不同的星期,不同的月份,按照不同的权重比例。在此基础上,可以根据预测的客流合理调度地铁工作人员,调整地铁安检通道,选择合理方案应对地铁站客流高峰和低谷时段,从而助力地铁站的顺利运营。根据服务器中的相关数据,计算出地铁站内不同位置的温度、湿度和空气质量的三维分布并可视化。在此基础上,可以计算出不同平面和边界面的热舒适度,从而保证地铁环境的热舒适度。同时可以分析不同通风、制冷、制热方案的能耗,选择合理的方案控制能耗,节约运行维护成本。综上所述,对于地铁这样规模庞大、人员密集的主要设施,在紧急情况下对其环境质量进行监测和控制,满足乘客的舒适体验,保障乘客的人身安全,是十分必要的。传统的地铁环境控制系统采用自动化管理和控制系统。面对获取的大量运行状态监控数据,很难以可视化的方式呈现。数字孪生技术与地铁环控系统相结合,具有以下优势:1、三维可视化。数字孪生打破了传统的通过平面图整合建筑信息的模式,通过3D建模技术映射物理现实世界的建筑模型。可真实还原地铁站的建筑结构、管路系统、通风空调系统、电梯系统、安防报警系统等,同时涵盖所有几何、材质和状态信息。2.全生命周期。数字孪生体从规划设计到建设到运维阶段的信息集成,保证了地铁站全生命周期数据的完整性和一致性。改善了传统模式将设计施工阶段的信息与运维阶段的信息分开存储的弊端,降低了维护成本。3.预测分析。数字孪生技术的引入为预测决策和分析提供了基础。利用传感器监测大功率或易燃易爆危险品的关键数据;使用深度学习算法分析和监控乘客行为图像;根据通风空调系统的配置和传感器采集的数据等分析车站热舒适性,并预测能源消耗。通过多年的积累,HT还有很多优秀的3D可视化案例。比如数据中心机房等,有兴趣的可以去看看。2019年我们还更新了数百个工业互联网2D/3D可视化案例集,在这里你可以找到很多新奇的例子,发现不一样的工业互联网:https://mp.weixin.qq.com/s/ZbhB6LO2kBRPrRIfHlKGQA同时,还可以查看更多案例及效果:https://www.hightopo.com/demos/index.html