一种高速道路孪生管控系统及其实现方法与流程

本发明涉及高速道路管理，具体涉及一种高速道路孪生管控系统及其实现方法。

背景技术：

1、现有高速道路管控系统，一般都是通过鼠标来切换视角，而且在设备或者车辆列表中点选车设备或者车辆。这两种方案，都造成了用户使用操作不直观方便等问题。现有技术仅仅通过鼠标来切换视角，受鼠标指针精确度影响，当地图较大时，容易造成切换视角的不便。且现有技术仅依赖在车辆或者设备列表中进行点选的话，当列表过长时，会造成用户很难找到想定位的车辆或者设备，使用起来很不方便。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高速道路孪生管控系统及其实现方法，解决了现有技术中存在的问题。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一方面，本发明提供一种高速道路孪生管控系统，包括：感知层、数据接入层、数字孪生层以及展现层；

4、所述感知层，用于获取高速道路的传感数据，并将所述高速道路的传感数据传输至数据接入层；

5、所述数据接入层，用于接收所述感知层所传输的传感数据，并将所述传感数据转发至数字孪生层；

6、所述数字孪生层，用于根据数据接入层转发的传感数据，构建高速道路的数字孪生模型，并将所述数字孪生模型作为展现层的数据支撑；

7、所述展现层，用于接收人机交互输入的全景漫游交互指令和/或检索数据指令，并根据人机交互输入的全景漫游交互指令调整数字孪生模型的展现视角和/或根据检索数据指令进行模糊搜索，将模糊搜索的结果展现给用户；

8、其中，全景漫游交互指令包括键盘以及鼠标联动输入的指令。

9、在一种可能的实施方式中，还包括ai分析层，所述ai分析层用于采用ai模型对数字孪生模型进行实时分析，以获取异常事件，并为异常事件生成警报信息。

10、在一种可能的实施方式中，所述展现层包括车辆追踪单元以及设备管理单元；

11、所述车辆追踪单元，用于提供全景俯视、车辆跟踪视角、司机视角、车内监控视角以及第三视角的切换功能；

12、所述车辆追踪单元，还用于接收人机交互输入的全景漫游交互指令，并根据全景漫游交互指令调整数字孪生模型的展现视角；

13、所述设备管理单元，用于接收人机交互输入的检索数据指令根据检索数据指令进行模糊搜索，将模糊搜索的结果展现给用户。

14、在一种可能的实施方式中，接收人机交互输入的全景漫游交互指令，并根据全景漫游交互指令调整数字孪生模型的展现视角，包括：

15、获取用户通过键盘输入的全景漫游交互指令，所述全景漫游交互指令包括键盘输入的第一子交互指令和/或鼠标输入的第二子交互指令；所述第一子交互指令包括键盘输入的前进指令、后退指令、上升指令、下降指令、左平移指令和/或右平移指令；所述第二子交互指令包括鼠标输入的视野旋转指令；

16、根据所述第一子交互指令，控制视野相机进行移动；和/或根据第二子交互指令，控制视野相机进行旋转，从而调整数字孪生模型的展现视角。

17、在一种可能的实施方式中，接收人机交互输入的检索数据指令根据检索数据指令进行模糊搜索，将模糊搜索的结果展现给用户，包括：

18、接收人机交互输入的检索数据指令，所述检索数据指令包括待检索关键词以及检索触发指令；

19、当存在检索触发指令时，采用模糊搜索方法从数字孪生模型中获取与待检索关键词所对应的目标设备列表；

20、将待检索关键词所对应的目标设备列表展现给用户，并接收人机交互输入的第一设备选择指令，确定第一目标设备；

21、根据所述第一目标设备，定位至数字孪生模型中与第一目标设备对应的设备模型处，并展示所述第一目标设备对应的第一设备信息；

22、其中，设备用于表征高速道路的数字孪生模型中的车辆、高速道路以及龙门架。

23、在一种可能的实施方式中，所述设备管理单元还用于提供数字孪生模型的全设备列表；所述全设备列表包括数字孪生模型中每个设备；

24、将所述全设备列表展现给用户，并接收人机交互输入的第二设备选择指令，确定第二目标设备；

25、根据所述第二目标设备，定位至数字孪生模型中与第二目标设备对应的设备模型处，并展示所述第二目标设备对应的第二设备信息。

26、在一种可能的实施方式中，所述展现层还包括标注单元；所述标注单元用于提供设备的标注功能。

27、在一种可能的实施方式中，将被标注单元所标注的设备高亮显示。

28、在一种可能的实施方式中，所述展现层还包括图层管理单元；所述图层管理单元用于接收人机交互输入的图层显示指令或图层隐藏指令；并显示图层显示指令对应的第一目标图层或隐藏图层隐藏指令对应的第二目标图层。

29、另一方面，本发明提供一种高速道路孪生管控实现方法，包括：

30、通过感知层获取高速道路的传感数据，并将所述高速道路的传感数据传输至数据接入层；

31、通过数据接入层接收所述感知层所传输的传感数据，并将所述传感数据转发至数字孪生层；

32、通过数字孪生层根据数据接入层转发的传感数据，构建高速道路的数字孪生模型，并将所述数字孪生模型作为展现层的数据支撑；

33、通过展现层接收人机交互输入的全景漫游交互指令和/或检索数据指令，并根据人机交互输入的全景漫游交互指令调整数字孪生模型的展现视角和/或根据检索数据指令进行模糊搜索，将模糊搜索的结果展现给用户；

34、其中，全景漫游交互指令包括键盘以及鼠标联动输入的指令。

35、本发明提供的一种高速道路孪生管控系统及其实现方法，通过键盘按键实现了操作界面的全景漫游，同时可以通过模糊搜索迅速定位到车辆或者设备，实现包括车辆追踪、设备管理、车辆和设备标注、图层管理等功能特性的实时数字孪生高速道路监控及管理系统，提升高速道路的行车安全性、监控全面智能化以及交通决策调度灵活性等，有效地解决了现有技术中存在的问题。

技术特征：

1.一种高速道路孪生管控系统，其特征在于，包括：感知层、数据接入层、数字孪生层以及展现层；

2.根据权利要求1所述的高速道路孪生管控系统，其特征在于，还包括ai分析层，所述ai分析层用于采用ai模型对数字孪生模型进行实时分析，以获取异常事件，并为异常事件生成警报信息。

3.根据权利要求1所述的高速道路孪生管控系统，其特征在于，所述展现层包括车辆追踪单元以及设备管理单元；

4.根据权利要求3所述的高速道路孪生管控系统，其特征在于，接收人机交互输入的全景漫游交互指令，并根据全景漫游交互指令调整数字孪生模型的展现视角，包括：

5.根据权利要求4所述的高速道路孪生管控系统，其特征在于，接收人机交互输入的检索数据指令根据检索数据指令进行模糊搜索，将模糊搜索的结果展现给用户，包括：

6.根据权利要求5所述的高速道路孪生管控系统，其特征在于，所述设备管理单元还用于提供数字孪生模型的全设备列表；所述全设备列表包括数字孪生模型中每个设备；

7.根据权利要求6所述的高速道路孪生管控系统，其特征在于，所述展现层还包括标注单元；所述标注单元用于提供设备的标注功能。

8.根据权利要求7所述的高速道路孪生管控系统，其特征在于，将被标注单元所标注的设备高亮显示。

9.根据权利要求8所述的高速道路孪生管控系统，其特征在于，所述展现层还包括图层管理单元；所述图层管理单元用于接收人机交互输入的图层显示指令或图层隐藏指令；并显示图层显示指令对应的第一目标图层或隐藏图层隐藏指令对应的第二目标图层。

10.一种高速道路孪生管控实现方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种高速道路孪生管控系统及其实现方法，涉及高速道路管理技术领域，通过键盘按键实现了操作界面的全景漫游，同时可以通过模糊搜索迅速定位到车辆或者设备，实现包括车辆追踪、设备管理、车辆和设备标注、图层管理等功能特性的实时数字孪生高速道路监控及管理系统，提升高速道路的行车安全性、监控全面智能化以及交通决策调度灵活性等，有效地解决了现有技术中存在的问题。

技术研发人员：陈垦,钟爱平,杨洋,王俊,王佳,谭屈山
受保护的技术使用者：四川数字交通科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4