[发明专利]一种基于数字孪生技术的设备实时监控方法

权利要求书

1.一种基于数字孪生技术的设备实时监控方法，其使用的设备主要包括现场设备(1)、数据采集设备(2)和数字孪生系统(3)，其特征在于：具体工作步骤如下：

步骤一：现场设备(1)对产品进行加工生产，在生产过程中，数据采集设备(2)对生产现场进行信息采集；

步骤二：在数据采集设备(2)工作过程中，通过数据采集设备(2)中的音频数据采集模块(26)、视频数据采集模块(27)、温度数据采集模块(28)和湿度数据采集模块(29)对音频信息、视频信息、温度信息和湿度信息，并对采集的信息进行存储，存储于数据采集设备(2)的数据库(23)中，在信息存储至数据库(23)中后，通过数据采集设备(2)中的数据异常排查模块(24)对采集的信息进行比对排查，判断采集的信息中是否出现有异于常规数据的情况，一旦发现有异常数据出现，则由数据采集设备(2)的数据异常预警模块(25)进行预警，及时提醒工作人员；

步骤三：当步骤二中的异常数据排查完成后，即可通过数据采集设备(2)中的数据加密模块(210)对数据进行加密处理，避免数据容易被窃取，然后通过数据采集设备(2)中的音频数据发送模块(211)发送音频信息，数据采集设备(2)中的视频数据发送模块(212)发送视频信息，数据采集设备(2)中的温度数据发送模块(213)发送温度信息，数据采集设备(2)中的湿度数据发送模块(214)发送湿度信息，将各信息传递至数字孪生系统(3)中；

步骤四：各类信息通过数字孪生系统(3)中的机理模型软件(31)接收，然后机理模型软件(31)对信息进行处理，产生二维UI界面(32)和三维UI界面(33)，且通过机理模型软件(31)处理后，由数字孪生系统(3)中的虚拟设备(34)展示三维模型。

2.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的设备实时监控方法，其特征在于：所述步骤一中数据采集设备(2)包括电源模块(21)、网络通信模块(22)、数据库(23)、数据异常排查模块(24)、数据异常预警模块(25)、音频数据采集模块(26)、视频数据采集模块(27)、温度数据采集模块(28)、湿度数据采集模块(29)、数据加密模块(210)、音频数据发送模块(211)、视频数据发送模块(212)、温度数据发送模块(213)和湿度数据发送模块(214)。

3.根据权利要求2所述的一种基于数字孪生技术的设备实时监控方法，其特征在于：所述电源模块(21)与网络通信模块(22)连接，所述网络通信模块(22)与数据库(23)连接，所述数据库(23)分别与数据异常排查模块(24)、数据异常预警模块(25)、音频数据采集模块(26)、视频数据采集模块(27)、温度数据采集模块(28)、湿度数据采集模块(29)和数据加密模块(210)连接，所述数据加密模块(210)分别与音频数据发送模块(211)、视频数据发送模块(212)、温度数据发送模块(213)和湿度数据发送模块(214)连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的设备实时监控方法，其特征在于：所述数字孪生系统(3)包括机理模型软件(31)、二维UI界面(32)、三维UI界面(33)和虚拟设备(34)，所述机理模型软件(31)分别与二维UI界面(32)、三维UI界面(33)和虚拟设备(34)连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的设备实时监控方法，其特征在于：所述二维UI界面(32)采用HTML+JS开发，在外部部署动态加载进系统中。

6.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的设备实时监控方法，其特征在于：所述三维UI界面(33)采用三维渲染引擎，在三维场景中渲染UI式的介绍。

7.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的设备实时监控方法，其特征在于：所述虚拟设备(34)采用3DMax或SolidWorks软件建模，通过转换工具直接导入到系统中，采用实时渲染技术对三维模型和场景进行实时渲染。

8.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的设备实时监控方法，其特征在于：所述现场设备(1)与数据采集设备(2)通过PLC数据接口进行连接。