[发明专利]一种基于CAD数据程序化批量生成IOT设备模型的方法

说明书

本发明公开了一种基于CAD数据程序化批量生成IOT设备模型的方法，属于数字孪生技术领域。一种基于CAD数据程序化批量生成IOT设备模型的方法，包括文件导入、文件编辑、生成模型、引擎联动和文件保存步骤，可以基于已规划设计的CAD图纸，集成建筑和设备信息模型，可以很好的匹配基于CAD创建的三维场景空间，形成程序化、批量化、动态的、实时IOT设备点位坐标编辑和管理方法。

技术领域

本发明涉及数字孪生技术领域，更具体地说，涉及一种基于CAD数据程序化批量生成IOT设备模型的方法。

背景技术

数字孪生的基本思想，即在虚拟空间构建的数字模型与物理实体交互映射，忠实地描述物理实体全生命周期的运行轨迹。

近年来，数字孪生得到越来越广泛的传播。同时，物联网软件平台的出现，可支持将实时操作数据与具体产品的数字信息有效整合，这大大推动了数字孪生体的实现。数字孪生不只是数字场景模型，它还复制了支持IoT的设备或系统的运行动态。

最新的调查显示，有51％的公司使用IoT设备来收集有关其设备健康状况的数据。同时，在所有受访者中，有37％表示IoT设备可帮助他们实现预测性维护，所以一个数字孪生场景中可能将会存在大量的IOT设备，类似智慧城市、未来社区等大型孪生场景，其IOT设备都是成百上千个，目前都是由三维建模人员在虚拟场景中一个个摆放，或者项目实施人员通过设备打点配置工具一个个手动放置。

由于大部分数字孪生场景都是有提供CAD设计图纸，目前都是手动来按照CAD图纸一个个在虚拟场景中放置，这样不能很好的利用现有设计图纸，效率低、重复性劳动、容易出现错误，且无法可视化查看该IOT具体为什么设备。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于CAD数据程序化批量生成IOT设备模型的方法，它可以基于已规划设计的CAD图纸，更便利、更准确、程序化、批量化的生成IOT设备模型。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种基于CAD数据程序化批量生成IOT设备模型的方法，包括以下步骤：

S1、文件导入，通过文件导入模块将CAD文件和IOT设备3D模型文件导入；

S2、文件编辑，通过文件编辑模块对导入的CAD文件中IOT设备进行分层和再次编辑；

S3、生成模型，根据导入的CAD文件对场景进行2D到3D立体空间模型的生成，根据CAD中IOT设备点位生成3D模型，该模型可以选取IOT模型库的3D模型，也可以自定义上传新的IOT设备模型；

S4、引擎联动，通过引擎联动接口将IOT设备信息以及IOT设备的点位信息传输给引擎，在引擎中渲染和最终打包；

S5、文件保存，通过文件保存模块对IOT设备的点位坐标文件进行保存。

进一步的，CAD文件导入时，将需要进行孪生场景的CAD总平面设计图纸导入，作为数字孪生场景和IOT设备空间元素，主要是获取场景和设备间的相对空间信息，导入后文件将在视图窗口中显示，支持的文件格式有：.dwg、.dxf、.dwt。

进一步的，IOT设备3D模型文件导入时，设备模型的面数不超过1万个三角面；支持贴图文件嵌入导入，贴图的分辨率需要保持在4096*4096像素以内，导入时文件会有归属类型选择，导入后文件将在相对应的IOT模型库窗口中显示，模型文件支持的格式有：.obj、.fbx、.dae。

进一步的，归属类型包括安防类、消防类、人行类、车行类和环境类。