一種基于bim和vr智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)及其管理方法和構(gòu)建方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于BIM和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)及其管理方法和構(gòu)建方法，包括：監(jiān)測(cè)設(shè)備，部署于城市管網(wǎng)的關(guān)鍵監(jiān)測(cè)位置，且與BIM中心服務(wù)平臺(tái)無線通信；管控閥，部署于城市管網(wǎng)的關(guān)鍵管控位置，且與BIM中心服務(wù)平臺(tái)無線通信；BIM中心服務(wù)平臺(tái)，由城市管網(wǎng)相關(guān)的三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫和管控模塊組成；以及VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)，與BIM中心服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行信息交互。本發(fā)明通過三維真實(shí)城市場景模型結(jié)合VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)城市管網(wǎng)的監(jiān)測(cè)和管控，以提供管控效率和及時(shí)性，降低人力、物力成本。
【專利說明】
一種基于BIM和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)及其管理方法和構(gòu)建方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及城市管網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)及其管理方法和構(gòu)建方法。
【背景技術(shù)】
[0002]城市地下管線歷來是城市的“血管”和“神經(jīng)”，地下管線涉及給水、雨水、污水、燃?xì)?、電力、路燈、有線電視、工業(yè)等十多種地下管線，形成了一張錯(cuò)綜復(fù)雜的地下管線網(wǎng)絡(luò)(即城市管網(wǎng))，傳統(tǒng)的二維管理方式難以準(zhǔn)確、直觀地顯示地下電力管線交叉排列的空間位置關(guān)系。
[0003]“數(shù)字城市”(digital city)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)和大規(guī)模存儲(chǔ)技術(shù)為基礎(chǔ)，以寬帶網(wǎng)絡(luò)為紐帶，運(yùn)用遙感、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙測(cè)、仿真-虛擬等技術(shù)，對(duì)城市進(jìn)行多分辨率、多尺度、多時(shí)空和多種類的三維描述，即利用信息技術(shù)手段把城市的過去、現(xiàn)狀和未來的全部內(nèi)容在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行數(shù)字化虛擬實(shí)現(xiàn)。在數(shù)字城市中融入三維管網(wǎng)，即結(jié)合地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和三維技術(shù)，直觀顯示地下管線的空間層次和位置，以仿真方式形象展現(xiàn)地下管線的埋深、材質(zhì)、形狀、走向以及工井結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境，極大地方便了排管、工井占用情況、位置等信息的查找，為今后地下電力管線資源的統(tǒng)籌利用和科學(xué)布局、管線占用審批等工作提供了準(zhǔn)確、直觀、高效的參考。
[0004]但是，目前城市管網(wǎng)系統(tǒng)只能針對(duì)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)建模并輸入數(shù)字城市模型展示，在城市管網(wǎng)的綜合管理工作中，在管網(wǎng)設(shè)計(jì)施工階段，需要根據(jù)管線設(shè)計(jì)參數(shù)(包括標(biāo)高，尺寸，型號(hào)等)對(duì)施工和材料生產(chǎn)進(jìn)行管理，在運(yùn)營管理階段，需要對(duì)城市管網(wǎng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)和管控，其手段一般是通過監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)各管線狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以及通過管控開關(guān)對(duì)各管線進(jìn)行開關(guān)控制，目前僅在數(shù)字城市模型中無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和快速反應(yīng)管控的功能。
[0005]有鑒于此，本發(fā)明人提出一種基于B頂和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種基于B頂和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)及其管理方法和構(gòu)建方法，其通過三維真實(shí)城市場景模型結(jié)合VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)城市管網(wǎng)的監(jiān)測(cè)和管控，為城市管網(wǎng)的施工和運(yùn)營管理提供依據(jù)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種基于BIM和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)，包括:
監(jiān)測(cè)設(shè)備，部署于城市管網(wǎng)的關(guān)鍵監(jiān)測(cè)位置，且與BIM中心服務(wù)平臺(tái)無線通信，用于采集城市管網(wǎng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至B頂中心服務(wù)平臺(tái)；
管控閥，部署于城市管網(wǎng)的關(guān)鍵管控位置，且與BIM中心服務(wù)平臺(tái)無線通信，用于接收并執(zhí)行BIM中心服務(wù)平臺(tái)的管控指令； B頂中心服務(wù)平臺(tái)，B頂中心服務(wù)平臺(tái)由城市管網(wǎng)相關(guān)的三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫和管控模塊組成；
其中，所述三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫中包含一融合了城市管網(wǎng)各專業(yè)WM模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備B頂模型和管控閥WM模型的三維真實(shí)城市場景模型，所述三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫用于向VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)發(fā)送輕量的可視化模型數(shù)據(jù)；
所述管控模塊內(nèi)置管控策略，其用于接收監(jiān)測(cè)設(shè)備回傳的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并入三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫中，還用于接收VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)的管控指令對(duì)內(nèi)置的管控策略進(jìn)行修正，并將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合內(nèi)置的管控策略得到管控執(zhí)行指令，并發(fā)送給管控閥，用于對(duì)管控閥實(shí)施管控;以及
VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)，與B頂中心服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行信息交互，VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)接受并展示來自B頂中心服務(wù)平臺(tái)的輕量的可視化模型數(shù)據(jù);VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)還用于輸入管控指令。
[0008]所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括給水水質(zhì)數(shù)據(jù)、地下道水位數(shù)據(jù)、燃?xì)庑孤?shù)據(jù)和漏電數(shù)據(jù)。
[0009]所述虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)為一虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，其包括數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、顯示屏和指令輸入模塊，所述指令輸入模塊為一按鍵輸入板，數(shù)據(jù)收發(fā)模塊通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)與BIM中心服務(wù)平臺(tái)連接，顯示屏用于顯示三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)，指令輸入模塊用于輸入管控指令，數(shù)據(jù)收發(fā)模塊用于接收模型數(shù)據(jù)和發(fā)送管控指令。
[0010]一種基于B頂和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)的管理方法，包括以下步驟:
51.監(jiān)測(cè)設(shè)備將其采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至WM中心服務(wù)平臺(tái)的管控模塊，管控模塊將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并入三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫中，與其存儲(chǔ)的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行融合后，提供與三維真實(shí)城市場景模型對(duì)應(yīng)的輕量的可視化模型數(shù)據(jù)給VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)，進(jìn)行虛擬實(shí)景顯示；
52.管控人員通過VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)可以看到與城市管網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)相關(guān)的三維真實(shí)城市場景模型，若需要可以向BIM中心服務(wù)平臺(tái)的管控模塊發(fā)送管控指令用于修正其內(nèi)置的管控策略；
53.管控模塊將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合內(nèi)置的管控策略得到管控執(zhí)行指令，并將該管控執(zhí)行指令發(fā)送至管控閥，對(duì)城市管網(wǎng)中的管控閥依據(jù)管控執(zhí)行指令實(shí)施管控。
[0011]—種基于B頂和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)的構(gòu)建方法，包括以下步驟:
步驟一、通過數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量獲得城市三維信息，通過工程測(cè)量獲得工程測(cè)量數(shù)據(jù)，結(jié)合城市三維信息和工程測(cè)量數(shù)據(jù)建立三維真實(shí)城市場景模型、城市管網(wǎng)各專業(yè)B頂模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備WM模型和管控閥B頂模型，將城市管網(wǎng)各專業(yè)WM模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備WM模型和管控閥WM模型融合進(jìn)三維真實(shí)城市場景模型中，并在BIM中心服務(wù)平臺(tái)建立三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫來管理三維真實(shí)城市場景模型，還在B頂中心服務(wù)平臺(tái)設(shè)立內(nèi)置了管控策略的管控豐旲塊;
步驟二、根據(jù)監(jiān)測(cè)設(shè)備BIM模型和管控閥BIM模型部署城市管網(wǎng)各關(guān)鍵位置的監(jiān)測(cè)設(shè)備和管控閥，并使監(jiān)測(cè)設(shè)備和管控閥與三維真實(shí)城市模型數(shù)據(jù)庫中的監(jiān)測(cè)設(shè)備BIM模型和管控閥WM模型相對(duì)應(yīng)；
步驟三、建立VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)，VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)與中心服務(wù)平臺(tái)建立信息交互關(guān)系;
步驟四、BIM中心服務(wù)平臺(tái)向VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)輸出融合了城市管網(wǎng)各專業(yè)模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備B頂模型和管控閥WM模型融合的三維真實(shí)城市模型數(shù)據(jù)，三維真實(shí)城市模型在VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)向用戶展示出來。
[0012]所述步驟一中，三維真實(shí)城市場景模型的構(gòu)建方式為:數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量從航片上采集城市三維信息，生成數(shù)字城市模型和正射影像，將正射影像映射到數(shù)字城市模型上，形成三維真實(shí)城市場景模型。
[0013]所述步驟一中，各模型與三維真實(shí)城市場景模型融合過程是:將城市管網(wǎng)各專業(yè)B頂模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備B頂模型、管控開關(guān)B頂模型放置到三維真實(shí)城市場景模型時(shí)，指定專業(yè)B頂三維模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備B頂模型、管控閥B頂模型放置在三維真實(shí)城市場景模型中的BM三維模型的比例尺、坐標(biāo)系標(biāo)準(zhǔn)及模型族庫建立規(guī)則。
[0014]所述步驟二中，根據(jù)常年城市管網(wǎng)事故和維修統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析得出城市管網(wǎng)關(guān)鍵部位并設(shè)置監(jiān)測(cè)設(shè)備和管控閥，其中監(jiān)測(cè)設(shè)備包含水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備、地下道水位監(jiān)測(cè)設(shè)備、燃?xì)庑孤z測(cè)設(shè)備和漏電監(jiān)測(cè)設(shè)備。
[0015]采用上述方案后，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的B頂中心服務(wù)平臺(tái)中的三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫對(duì)所有模型數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，這些模型數(shù)據(jù)通過發(fā)送給VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)可視化，BIM中心服務(wù)平臺(tái)中的管控模塊則將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，通過將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并入模型數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)發(fā)至VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)，讓管控人員在三維真實(shí)城市場景模型查看城市管網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)變化，依此在VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)下達(dá)管控指令，經(jīng)管控模塊的處理后實(shí)現(xiàn)對(duì)管控閥的控制，因此本發(fā)明結(jié)合BIM與VR，將BIM模型與數(shù)字城市融合于一體，并入監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)后能夠更為直觀的展示城市管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)及其變化情況，大大減少城市管網(wǎng)問題排查的時(shí)間和問題響應(yīng)的時(shí)間，降低了人力、物力的耗損，使城市管網(wǎng)問題處于安全預(yù)防狀態(tài)，相比以往的數(shù)字城市，大大降低城市管網(wǎng)問題發(fā)生。
[0016]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示，本發(fā)明揭示的一種基于B頂和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)，包括:
監(jiān)測(cè)設(shè)備I，部署于城市管網(wǎng)的關(guān)鍵監(jiān)測(cè)位置，且與BIM中心服務(wù)平臺(tái)無線通信，用于采集城市管網(wǎng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至B頂中心服務(wù)平臺(tái)；
管控閥2，部署于城市管網(wǎng)的關(guān)鍵管控位置，且與WM中心服務(wù)平臺(tái)無線通信，用于接收并執(zhí)行BIM中心服務(wù)平臺(tái)的管控指令；
B頂中心服務(wù)平臺(tái)3，B頂中心服務(wù)平臺(tái)由城市管網(wǎng)相關(guān)的三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫31和管控模塊32組成；
其中，所述三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫31中包含一融合了城市管網(wǎng)各專業(yè)WM模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備B頂模型和管控閥B頂模型的三維真實(shí)城市場景模型，所述三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫用于向VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)發(fā)送輕量的可視化模型數(shù)據(jù)；
所述管控模塊32內(nèi)置管控策略，其用于接收監(jiān)測(cè)設(shè)備回傳的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并入三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫中，還用于接收VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)的管控指令對(duì)內(nèi)置的管控策略進(jìn)行修正，并將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合內(nèi)置的管控策略得到管控執(zhí)行指令，并發(fā)送給管控閥，用于對(duì)管控閥實(shí)施管控;以及
VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)4，與中心服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行信息交互，VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)接受并展示來自WM中心服務(wù)平臺(tái)的輕量的可視化模型數(shù)據(jù);VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)還用于輸入管控指令。
[0019]所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括給水水質(zhì)數(shù)據(jù)、地下道水位數(shù)據(jù)、燃?xì)庑孤?shù)據(jù)和漏電數(shù)據(jù)。
[0020]所述虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)為一虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，其包括數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、顯示屏和指令輸入模塊，所述指令輸入模塊為一按鍵輸入板，數(shù)據(jù)收發(fā)模塊通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)與BIM中心服務(wù)平臺(tái)連接，顯示屏用于顯示三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)，指令輸入模塊用于輸入管控指令，數(shù)據(jù)收發(fā)模塊用于接收模型數(shù)據(jù)和發(fā)送管控指令。
[0021]一種基于B頂和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)的管理方法，包括以下步驟:
51.監(jiān)測(cè)設(shè)備I將其采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至WM中心服務(wù)平臺(tái)3的管控模塊31，管控模塊31將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并入三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫32中，與其存儲(chǔ)的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行融合后，提供與三維真實(shí)城市場景模型對(duì)應(yīng)的輕量的可視化模型數(shù)據(jù)給VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)4，進(jìn)行虛擬實(shí)景顯不;
52.管控人員通過VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)4可以看到與城市管網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)相關(guān)的三維真實(shí)城市場景模型，若需要可以向WM中心服務(wù)平臺(tái)3的管控模塊發(fā)送管控指令用于修正其內(nèi)置的管控策略；
53.管控模塊31將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合內(nèi)置的管控策略得到管控執(zhí)行指令，并將該管控執(zhí)行指令發(fā)送至管控閥，對(duì)城市管網(wǎng)中的管控閥依據(jù)管控執(zhí)行指令實(shí)施管控。
[0022]一種基于B頂和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)的構(gòu)建方法，包括以下步驟:
步驟一、通過數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量獲得城市三維信息，通過工程測(cè)量獲得工程測(cè)量數(shù)據(jù)，結(jié)合城市三維信息和工程測(cè)量數(shù)據(jù)建立三維真實(shí)城市場景模型、城市管網(wǎng)各專業(yè)B頂模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備WM模型和管控閥B頂模型，將城市管網(wǎng)各專業(yè)WM模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備WM模型和管控閥WM模型融合進(jìn)三維真實(shí)城市場景模型中，并在BIM中心服務(wù)平臺(tái)建立三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫來管理三維真實(shí)城市場景模型，還在B頂中心服務(wù)平臺(tái)設(shè)立內(nèi)置了管控策略的管控豐旲塊;
步驟二、根據(jù)監(jiān)測(cè)設(shè)備BIM模型和管控閥BIM模型部署城市管網(wǎng)各關(guān)鍵位置的監(jiān)測(cè)設(shè)備和管控閥，并使監(jiān)測(cè)設(shè)備和管控閥與三維真實(shí)城市模型數(shù)據(jù)庫中的監(jiān)測(cè)設(shè)備BIM模型和管控閥WM模型相對(duì)應(yīng)；
步驟三、建立VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)，VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)與中心服務(wù)平臺(tái)建立信息交互關(guān)系;
步驟四、BIM中心服務(wù)平臺(tái)向VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)輸出融合了城市管網(wǎng)各專業(yè)模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備B頂模型和管控閥WM模型融合的三維真實(shí)城市模型數(shù)據(jù)，三維真實(shí)城市模型在VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)向用戶展示出來。
[0023]所述步驟一中，三維真實(shí)城市場景模型的構(gòu)建方式為:數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量從航片上采集城市三維信息，生成數(shù)字城市模型和正射影像，將正射影像映射到數(shù)字城市模型上，形成三維真實(shí)城市場景模型。
[0024]所述步驟一中，各模型與三維真實(shí)城市場景模型融合過程是:將城市管網(wǎng)各專業(yè)B頂模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備B頂模型、管控開關(guān)B頂模型放置到三維真實(shí)城市場景模型時(shí)，指定專業(yè)B頂三維模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備B頂模型、管控閥B頂模型放置在三維真實(shí)城市場景模型中的BM三維模型的比例尺、坐標(biāo)系標(biāo)準(zhǔn)及模型族庫建立規(guī)則。
[0025]所述步驟二中，根據(jù)常年城市管網(wǎng)事故和維修統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析得出城市管網(wǎng)關(guān)鍵部位并設(shè)置監(jiān)測(cè)設(shè)備和管控閥，其中監(jiān)測(cè)設(shè)備包含水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備、地下道水位監(jiān)測(cè)設(shè)備、燃?xì)庑孤z測(cè)設(shè)備和漏電監(jiān)測(cè)設(shè)備。
[0026]以上僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍的限定。凡依本案的設(shè)計(jì)思路所做的等同變化，均落入本案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于BIM和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)，其特征在于，包括: 監(jiān)測(cè)設(shè)備，部署于城市管網(wǎng)的關(guān)鍵監(jiān)測(cè)位置，且與BIM中心服務(wù)平臺(tái)無線通信，用于采集城市管網(wǎng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至B頂中心服務(wù)平臺(tái)； 管控閥，部署于城市管網(wǎng)的關(guān)鍵管控位置，且與BIM中心服務(wù)平臺(tái)無線通信，用于接收并執(zhí)行BIM中心服務(wù)平臺(tái)的管控指令； B頂中心服務(wù)平臺(tái)，BIM中心服務(wù)平臺(tái)由城市管網(wǎng)相關(guān)的三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫和管控模塊組成； 其中，所述三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫中包含一融合了城市管網(wǎng)各專業(yè)模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備B頂模型和管控閥WM模型的三維真實(shí)城市場景模型，所述三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫用于向VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)發(fā)送輕量的可視化模型數(shù)據(jù)； 所述管控模塊內(nèi)置管控策略，其用于接收監(jiān)測(cè)設(shè)備回傳的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并入三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫中，還用于接收VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)的管控指令對(duì)內(nèi)置的管控策略進(jìn)行修正，并將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合內(nèi)置的管控策略得到管控執(zhí)行指令，并發(fā)送給管控閥，用于對(duì)管控閥實(shí)施管控;以及 VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)，與B頂中心服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行信息交互，VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)接受并展示來自B頂中心服務(wù)平臺(tái)的輕量的可視化模型數(shù)據(jù);VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)還用于輸入管控指令。2.如權(quán)利要求1所述的一種基于BIM和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)，其特征在于:所述監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括給水水質(zhì)數(shù)據(jù)、地下道水位數(shù)據(jù)、燃?xì)庑孤?shù)據(jù)和漏電數(shù)據(jù)。3.如權(quán)利要求1所述的一種基于BIM和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)，其特征在于:所述虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)為一虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備，其包括數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、顯示屏和指令輸入模塊，所述指令輸入模塊為一按鍵輸入板，數(shù)據(jù)收發(fā)模塊通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)與B頂中心服務(wù)平臺(tái)連接，顯示屏用于顯示三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)，指令輸入模塊用于輸入管控指令，數(shù)據(jù)收發(fā)模塊用于接收模型數(shù)據(jù)和發(fā)送管控指令。4.一種基于WM和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)的管理方法，其特征在于，包括以下步驟: 51.監(jiān)測(cè)設(shè)備將其采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至BIM中心服務(wù)平臺(tái)的管控模塊，管控模塊將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并入三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫中，與其存儲(chǔ)的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行融合后，提供與三維真實(shí)城市場景模型對(duì)應(yīng)的輕量的可視化模型數(shù)據(jù)給VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)，進(jìn)行虛擬實(shí)景顯示； 52.管控人員通過VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)可以看到與城市管網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)相關(guān)的三維真實(shí)城市場景模型，若需要可以向BIM中心服務(wù)平臺(tái)的管控模塊發(fā)送管控指令用于修正其內(nèi)置的管控策略； 53.管控模塊將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合內(nèi)置的管控策略得到管控執(zhí)行指令，并將該管控執(zhí)行指令發(fā)送至管控閥，對(duì)城市管網(wǎng)中的管控閥依據(jù)管控執(zhí)行指令實(shí)施管控。5.一種基于BIM和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)的構(gòu)建方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一、通過數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量獲得城市三維信息，通過工程測(cè)量獲得工程測(cè)量數(shù)據(jù)，結(jié)合城市三維信息和工程測(cè)量數(shù)據(jù)建立三維真實(shí)城市場景模型、城市管網(wǎng)各專業(yè)B頂模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備WM模型和管控閥B頂模型，將城市管網(wǎng)各專業(yè)WM模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備WM模型和管控閥WM模型融合進(jìn)三維真實(shí)城市場景模型中，并在BIM中心服務(wù)平臺(tái)建立三維真實(shí)城市場景模型數(shù)據(jù)庫來管理三維真實(shí)城市場景模型，還在B頂中心服務(wù)平臺(tái)設(shè)立內(nèi)置了管控策略的管控豐旲塊; 步驟二、根據(jù)監(jiān)測(cè)設(shè)備BIM模型和管控閥WM模型部署城市管網(wǎng)各關(guān)鍵位置的監(jiān)測(cè)設(shè)備和管控閥，并使監(jiān)測(cè)設(shè)備和管控閥與三維真實(shí)城市模型數(shù)據(jù)庫中的監(jiān)測(cè)設(shè)備BIM模型和管控閥WM模型相對(duì)應(yīng)； 步驟三、建立VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)，VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)與BIM中心服務(wù)平臺(tái)建立信息交互關(guān)系; 步驟四、BIM中心服務(wù)平臺(tái)向VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)輸出融合了城市管網(wǎng)各專業(yè)BIM模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備B頂模型和管控閥WM模型融合的三維真實(shí)城市模型數(shù)據(jù)，三維真實(shí)城市模型在VR虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)向用戶展示出來。6.如權(quán)利要求5所述的一種基于BIM和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)的構(gòu)建方法，其特征在于:所述步驟一中，三維真實(shí)城市場景模型的構(gòu)建方式為:數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量從航片上采集城市三維信息，生成數(shù)字城市模型和正射影像，將正射影像映射到數(shù)字城市模型上，形成三維真實(shí)城市場景模型。7.如權(quán)利要求5所述的一種基于BIM和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)的構(gòu)建方法，其特征在于:所述步驟一中，各B頂模型與三維真實(shí)城市場景模型融合過程是:將城市管網(wǎng)各專業(yè)WM模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備B頂模型、管控開關(guān)B頂模型放置到三維真實(shí)城市場景模型時(shí)，指定專業(yè)BM三維模型、監(jiān)測(cè)設(shè)備WM模型、管控閥B頂模型放置在三維真實(shí)城市場景模型中的B頂三維模型的比例尺、坐標(biāo)系標(biāo)準(zhǔn)及模型族庫建立規(guī)則。8.如權(quán)利要求5所述的一種基于BIM和VR智慧城市管網(wǎng)綜合平臺(tái)的構(gòu)建方法，其特征在于:所述步驟二中，根據(jù)常年城市管網(wǎng)事故和維修統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析得出城市管網(wǎng)關(guān)鍵部位并設(shè)置監(jiān)測(cè)設(shè)備和管控閥，其中監(jiān)測(cè)設(shè)備包含水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備、地下道水位監(jiān)測(cè)設(shè)備、燃?xì)庑孤z測(cè)設(shè)備和漏電監(jiān)測(cè)設(shè)備。
【文檔編號(hào)】G06Q50/26GK105938613SQ201610476375
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年6月27日
【發(fā)明人】張壯飛
【申請(qǐng)人】銳創(chuàng)（唐山）生態(tài)建筑科技有限公司