[发明专利]一种基于数字孪生的充电站监控方法及系统

说明书

本发明公开的一种基于数字孪生的充电站监控方法及系统，包括：构建包含充电站布局要素，停车位数据及状态要素，充电桩数据、运行状态及充电状态要素，电动车数据、位置状态及充电状态要素、站内火灾状态要素、站内水浸状态要素和环境状态要素的充电站全景数字孪生模型；获取充电站内监控设备获取的图像数据和外部环境数据；对图像数据进行识别，获得包含车辆类型、车辆排队等待时长、车辆充电逗留时长、车辆充电运行数据、充电设备状态、火灾及水浸识别数据的充电站运行时序数据；将充电站运行时序数据和外部环境时序数据与构建的充电站全景数字孪生模型进行关联融合，对充电站的服务能力进行预测。实现了对充电站服务能力的评价预测。

技术领域

本发明涉及充电站监控技术领域，尤其涉及一种基于数字孪生的充电站监控方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

充电站是一个高压电源密集，充电接口众多，车桩交互频繁，人员往来复杂的综合性场所，充电站作为电动车的配套基础设施，其自身安全防护及服务水平直接影响电动车的推广应用。

但是目前的充电站在进行监控时，仅是对充电站的工作状态进行监控，并没有对充电站的服务进行评价。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种基于数字孪生的充电站监控方法及系统，通过充电站内监控图像等多源孪生数字采集，构建数字孪生驱动的充电站监控数字孪生模型，并进行数据实时映射和分析，获得充电站内客户数量、车辆充电逗留时长和火灾及水浸识别结果，评价充电站服务能力，从而实现了通过充电站数字孪生模型对充电站运营活动进行监控。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，提出了一种基于数字孪生的充电站监控方法，包括：

构建包含充电站布局要素，停车位数据及状态要素，充电桩数据、运行状态及充电状态要素，电动车数据、位置状态及充电状态要素、站内火灾状态要素、站内水浸状态要素和环境状态要素的充电站全景数字孪生模型；

获取充电站内监控设备获取的图像数据和外部环境数据；

对图像数据进行识别，获得包含车辆类型、车辆排队等待时长、车辆充电逗留时长、车辆充电运行数据、充电设备状态、火灾及水浸识别数据的充电站运行时序数据；

将充电站运行时序数据和外部环境时序数据与构建的充电站全景数字孪生模型进行关联融合，对充电站的服务能力进行预测。

进一步的，在对充电站进行监控时，根据车辆类型识别数据，获得充电站内电动车总数量，即充电站内客户数量；

通过充电站内客户数量、车辆充电逗留时长和火灾及水浸识别数据，判断是否超出预期充电站服务能力；

当超出充电服务能力或当外部环境信息超过设定阈值时，发出报警。

进一步的，从图像数据中识别火焰轮廓、火焰区域及火焰面积，结合外部环境信息，判断是否为火焰，获得火灾识别数据。

进一步的，获得车辆类型识别数据的过程为：

对图像数据进行识别，获得车牌颜色、车牌号码、车辆VIN号码和车辆标识；

当车牌颜色为绿色时，判定为电动车；当车牌颜色不是绿色时，判断车牌号码是否符合电动车车牌号码规则，当符合规则时，判定为电动车；当不符合规则时，判断车牌号码是否被存储，当验证已被存储时，判定为电动车；当没有被存储时，对车辆VIN号码进行识别，当识别结果为电动车时，该车辆为电动车，否则，不为电动车；当不符合电动车的VIN号码时，对车辆标识进行识别，当识别结果为电动车时，该车辆为电动车，否则，不为电动车。