[发明专利]一种数字孪生的数据绑定方法及系统

权利要求书

1.一种数字孪生的数据绑定方法，其特征在于，包括：

步骤1、定义物模型，将物模型关联对应的仿真模型；

步骤2、设置仿真模型与物模型属性的映射关系，设置用于处理模型数据转换规则的自定义函数；

步骤3、建立后台与边缘设备的数据通道，采集或接收边缘设备的数据，更新物模型的动态属性并发布至孪生体主题；

步骤4、调用仿真模型操作API实例化孪生体对象并渲染仿真模型；

步骤5、订阅并监听孪生体主题消息，根据监听信息更新物模型或/和仿真模型。

2.根据权利要求1所述的一种数字孪生的数据绑定方法，其特征在于，所述步骤1的具体步骤包括：

步骤1.1、定义物模型的静态属性和动态属性，其中，静态属性包括孪生体的固定参数，动态属性包括从边缘端收集的实时数据，动态属性支持用户自定义；

步骤1.2、建立若干个仿真模型，根据需要将一个物模型与一个或多个仿真模型进行关联，并将每个仿真模型设置一个状态代码。

3.根据权利要求2所述的一种数字孪生的数据绑定方法，其特征在于，所述步骤2的具体步骤包括：

步骤2.1、将仿真模型的某个属性与所述属性需要关联的一个或多个物模型参数进行绑定，得到所述属性对应的转换组合，根据仿真模型的多个属性，得到多组转换组合；

步骤2.2、对每组转换组合设置用于处理模型数据转换规则的自定义函数。

4.根据权利要求3所述的一种数字孪生的数据绑定方法，其特征在于，所述步骤3的具体步骤包括：

步骤3.1、建立后台孪生体与边缘设备的数据传输通道，后台通过主动采集和被动接收两种方式来收集边缘端的数据并更新相应的物模型动态属性；

步骤3.2、基于MQTT协议发布孪生体消息主题，在MQTT协议中，当发布者向某一个主题发送消息时，后台会将消息分发给客户端。

5.根据权利要求4所述的一种数字孪生的数据绑定方法，其特征在于，所述步骤5的具体步骤包括：

步骤5.1、订阅孪生体主题消息；

步骤5.2、监听消息并解析报文中的属性及属性值，更新物模型相应的属性值；

步骤5.3、根据监听到的仿真模型属性值变化情况，调用自定义函数更新仿真模型。

6.根据权利要求5所述的一种数字孪生的数据绑定方法，其特征在于，所述步骤3.1的具体步骤包括：

步骤3.1.1、在创建孪生体实例时，根据需要选择填写孪生体的通讯协议及协议参数；

步骤3.1.2、后台自动根据选择的协议及参数创建数据通道并收集数据；

步骤3.1.3、后台将收集到的数据解析并存储为对应的孪生体动态属性值。

7.根据权利要求4所述的一种数字孪生的数据绑定方法，其特征在于，所述步骤3.2的具体步骤包括：在创建一个孪生体的同时，后台会自动创建2个关联的MQTT主题，其中一个主题用于接收通过MQTT协议发送的边缘设备数据，另一个主题则是用来发布变化的动态属性供客户端订阅；当后台监听到孪生体的属性值发生变化时，会将变化的属性及属性值通过MQTT协议发布至供客户端订阅的主题中，客户端会收到消息通知。

8.根据权利要求5所述的一种数字孪生的数据绑定方法，其特征在于，所述步骤5.3的具体步骤包括：当监听到物模型属性发生变更时，客户端自动判断变更的物模型属性是否存在关联的仿真模型属性，若存在则调用自定义函数计算转换出新的仿真模型属性值并赋值，当仿真模型的属性值发生变化时，客户端自动调用仿真模型操作API来修改仿真模型。