[发明专利]一种用于终端用电数据管理和诊断的虚拟现实平台

说明书

本发明提供一种用于终端用电数据管理和诊断的虚拟现实平台，包括终端用电环境建模单元、场景漫游与定位单元、人机交互单元以及用电数据分析处理单元。终端用电环境建模单元基于几何形状全尺寸建模，形成终端用电系统的整体虚拟几何场景；场景漫游与定位单元通过手动和/或相机漫游方式实现虚拟几何场景漫游以及利用电子地图定位；人机交互单元实现用户与虚拟几何场景交互操作并显示；用电数据分析处理单元通过无线通信、TCP协议等方式获得物理终端用电系统的真实数据并实时展示，用户可以通过该单元对真实终端用电系统进行参数设置、访问等操作，以及将真实数据与阈值参数对比显示实现对终端用电数据的实时监控和管理。实施本发明，在虚拟场景中再现终端用电系统中的配置和场景，能够对终端用电数据进行实时、动态、可视化管理，提高终端用电安全水平。

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域和用户用电数据管理技术领域，尤其涉及一种用于终端用电数据管理和诊断的虚拟现实平台。

背景技术

电气火灾所引起的安全事故是威胁人身和财产安全的严重隐患，其中由于线路漏电、短路、超负荷、电气故障等原因引起的火灾占有较大比重。电气火灾的预防和救援难度较大，其发生位置通常较为隐蔽，并且恶化速度十分迅速，应急救援难度大。因此，对终端用电线路的用电状态进行实时监测，及时预防并发现用电隐患，对于预防电气火灾、提升用电安全水平意义重大。通过实时监测终端用电系统中的各个参数建立智慧用电系统，建立完整有效的终端用电数据管理和诊断平台，可以有效对电气火灾事故进行防控，但目前还缺乏有效的信息化管理手段，对终端用电数据进行统一管理、监控和诊断。

因此，亟需一种用于终端用电数据管理和诊断的虚拟现实平台，通过虚拟现实技术具有沉浸感、交互性、构想性的三个特征，能够很好地模拟与还原现实环境，更加直观生动地展示目标对象，可以生动、直观地使用户对用电数据、设备运行状态进行监控和管理，有助于用电的规范管理，并且可以为潜在的电气火灾隐患进行提前预测和诊断，降低安全风险。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种用于终端用电数据管理和诊断的虚拟现实平台，采用数字化的方法建立带有智慧用电系统的沉浸式用电场景，在虚拟场景中通过全尺寸的方式再现智慧用电系统在终端用电系统中的配置和场景，能够生动、直观地查看与管理设备运行状况，实时显示被监控线路的各项参数，从而能够对终端用电数据进行实时、动态管理，有效提高终端用电的安全水平。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种用于终端用电数据管理和诊断的虚拟现实平台，包括终端用电环境建模单元、场景漫游与定位单元、人机交互单元以及用电数据分析处理单元；其中

所述终端用电环境建模单元，用于基于二维平面图纸及真实物理环境建模，得到终端用电系统所属环境的三维数字模型，并基于真实尺寸数据、几何形状和配置数据，对终端用电系统中各终端配电柜及其各自柜内配电细节进行全尺寸建模，得到终端用电系统中各终端配电柜的三维数字模型，且进一步将所得到的终端用电系统中各终端配电柜的三维数字模型与所得到的终端用电系统所属环境的三维数字模型相融合，形成终端用电系统的整体虚拟几何场景；

所述场景漫游与定位单元，用于通过鼠标、键盘或触摸屏的手动漫游方式来提供交互服务，实现终端用电系统的整体虚拟几何场景的漫游和/或通过相机漫游方式在无人操控漫游视角移动时触发启动；以及在所述手动漫游或所述相机漫游实现终端用电系统的整体虚拟几何场景的漫游过程中，利用预设的电子地图实现实时定位功能；

所述人机交互单元，用于实现用户与终端用电系统的整体虚拟几何场景的交互操作，并将操作结果显示出来；

所述用电数据分析处理单元，用于获得物理终端用电系统中的真实数据，并通过相应的虚拟现实界面对用电数据进行实时展示，以及设置多个阈值参数，并将所获得的终端用电系统中的真实数据与相应的阈值参数进行对比，且进一步将对比结果显示出来，实现对终端用电数据的实时监控和管理。

其中，所述终端用电环境建模单元包括：