[发明专利]一种数字孪生的虚实同步终端设备及系统

说明书

本发明公开了一种数字孪生的虚实同步终端设备及系统，属于智能监测技术领域，包括信息采集设备、图像处理模块、仿真优化模块、动态匹配模块、服务器、管理终端、客户终端以及云端数据库，所述信息采集设备用于采集区域信息；本发明通过构建运动模型，有效的提高物体位置的监测精度，避免因匹配机会过少而出现漏匹配，同时实现多目标实时跟踪，保证监测结果的全面性，通过构建调整神经网络实现数字孪生模型的实时更新，能够保证其与现实场景一致性，便于管理人员进行管控，同时服务器定期回收内部多余数据，能够保证数据传输稳定性，减少管理人员工作量，提高工作效率。

技术领域

本发明涉及智能监测技术领域，尤其涉及一种数字孪生的虚实同步终端设备及系统。

背景技术

数字孪生是充分利用物理模型、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，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。数字孪生是一种超越现实的概念，可以被视为一个或多个重要的、彼此依赖的装备系统的数字映射系统，是一个物理产品的数字化表达，以便于我们能够在这个数字化产品上看到实际物理产品可能发生的情况，与此相关的技术包括增强现实和虚拟现实，随着物联网和云平台技术的发展，设备“上云”成为趋势，支持远程监测、智慧运维和专业性优化等增值服务。新一代信息技术的发展为这些服务提供了强有力的支撑，而数字孪生提供了信息域与物理域交互融合的技术手段，近年来受到学术界和工业界的广泛关注；

经检索，中国专利号CN202010584589.X公开了基于数字孪生的虚实同步系统及实现方法，该发明虽然有利于在安全要求高、网络能力受限状况下的设备实体与其数字孪生体的虚实同步，但是物体位置的监测精度低，会出现因匹配机会过少而出现漏匹配的情况；此外，现有的数字孪生的虚实同步终端设备及系统无法保证数字孪生模型与现实场景的一致性，不便于管理人员进行管控，为此，我们提出一种数字孪生的虚实同步终端设备及系统。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的一种数字孪生的虚实同步终端设备及系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种数字孪生的虚实同步系统，包括信息采集设备、图像处理模块、仿真优化模块、动态匹配模块、服务器、管理终端、客户终端以及云端数据库；

其中，所述信息采集设备用于采集区域信息；

所述图像处理模块用于接收信息采集设备采集的区域信息，并对其进行图像优化；

所述仿真优化模块用于依据区域信息构建相对应的数字孪生模型，同时对该数学模型进行优化；

所述动态匹配模块用于对区域内各物体进行关联匹配以生成数字孪生模型；

所述服务器用于接收并存储各子模块上传的数据，并定期进行数据回收处理；

所述管理终端用于管理人员对各子模块运行数据进行查看，并对运行异常的子模块进行维护；

所述客户终端用于接收数字孪生模型并进行查看，同时上传用户评价；

所述云端数据库用于存储管理人员编辑的逻辑规则，并实时接收各子模块的调用信息以进行数据传输。

作为本发明的进一步方案，所述信息采集设备具体包括摄像头、阵列相机、红外传感器、超声波传感器以及激光传感器；

所述管理终端具体为内网电脑；

所述客户终端具体包括智能收集、平板电脑、台式电脑以及笔记本电脑。

作为本发明的进一步方案，所述图像处理模块图像优化具体步骤如下：