(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210968669.4 (22)申请日 2022.08.12 (71)申请人 广州智算信息技 术有限公司 地址 510700 广东省广州市黄埔区科 学大 道48号1118房 申请人 广州智链信息技 术有限公司 (72)发明人 陈俭东　陈悦　 (74)专利代理 机构 北京高航知识产权代理有限 公司 11530 专利代理师 张宣布 (51)Int.Cl. H04W 4/38(2018.01) G16Y 20/10(2020.01) G16Y 40/10(2020.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种基于大数据和数字孪生的工业监控系 统 (57)摘要 本发明公开了一种基于大数据和数字孪生 的工业监控系统， 包括数字孪生模块、 物联网模 块和大数据处理模块； 数字孪生模块用于生成生 产车间的三维模 型； 物联网模块用于获取生产车 间内的环 境数据； 大数据处理模块用于对环境数 据进行校准处理， 获得校准后的环境数据； 数字 孪生模块还用于将校准后的环境数据导入到三 维模型中进行显示。 本发明在对工业生产进行监 控时， 通过对环境数据进行校准处理， 然后再根 据校准后的环 境数据进行工业监控， 有效地提高 了使用数字孪生技术对工业生产进行监控的准 确率。 权利要求书1页 说明书6页 附图1页 CN 115052258 A 2022.09.13 CN 115052258 A 1.一种基于大数据和数字孪生的工业监控系统， 其特征在于， 包括数字孪生模块、 物联 网模块和大 数据处理模块； 数字孪生模块用于生成生产车间的三维模型； 物联网模块用于获取生产车间内的环境数据； 大数据处理模块用于对环境数据进行 校准处理， 获得校准后的环境数据； 数字孪生模块还用于将校准后的环境数据导入到三维模型中进行显示。 2.根据权利要求1所述的一种基于大数据和数字孪生的工业监控系统， 其特征在于， 所 述三维模型包括建筑模型和设备模型。 3.根据权利要求2所述的一种基于大数据和数字孪生的工业监控系统， 其特征在于， 所 述环境数据包括温度、 湿度和粉尘浓度。 4.根据权利要求1所述的一种基于大数据和数字孪生的工业监控系统， 其特征在于， 所 述物联网模块包括无线传感器节点和基站； 无线传感器节点用于获取环境数据， 以及用于将环境数据传输 至基站； 基站用于接收无线传感器节点发送过来的环境数据， 以及用于将环境数据传输至大数 据处理模块。 5.根据权利要求4所述的一种基于大数据和数字孪生的工业监控系统， 其特征在于， 所 述基站还用于采用自适应的时间间隔对无线传感器节点进 行分簇， 将无线传感器节点分成 簇头节点和成员节点。 6.根据权利要求5所述的一种基于大数据和数字孪生的工业监控系统， 其特征在于， 所 述成员节点用于获取环境数据， 以及用于将环境数据发送至 簇头节点； 所述簇头节点用于将成员节点发送过来的环境数据传输 至数据基站。 7.根据权利要求1所述的一种基于大数据和数字孪生的工业监控系统， 其特征在于， 还 包括预警模块； 预警模块用于判断校准后的环境数据 是否超出设定的数值 区间， 若校准后的环境输出 超出设定的数值区间， 则向值班人员进行 预警。 8.根据权利要求1所述的一种基于大数据和数字孪生的工业监控系统， 其特征在于， 所 述物联网模块还用于获取生产车间内的生产设备的状态数据。 9.根据权利要求8所述的一种基于大数据和数字孪生的工业监控系统， 其特征在于， 所 述大数据处理模块还用于对状态数据进行误差补偿处 理， 获得校准后的状态数据。 10.根据权利要求9所述的一种基于大数据和数字孪生的工业监控系统， 其特征在于， 所述数字 孪生模块还用于将校准后的状态数据导入到三维模型中进行显示。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115052258 A 2一种基于大数据和数字孪生的工 业监控系统 技术领域 [0001]本发明涉及监控领域， 尤其涉及一种基于大 数据和数字 孪生的工业 监控系统。 背景技术 [0002]数字孪生是一个多学科、 多物理、 多尺度、 多概率的模拟 过程， 充分利用物理模型、 传感器更新、 操作历史等数据， 在虚拟空间中完成映射， 从而反映全生命周期相应的物理设 备过程的循环。 数字孪生可以被视为一个或多个重要的、 相互依赖的设备系统的数字映射 系统。 [0003]在工业生产中应用数字孪生系统时， 需要先获取实时的生产数据， 然后再将这些 生产数据导入到预先生成的三维模型中进行展示。 但是现有技术中， 在对获得的生产数据 进行预处理的过程中， 缺少对获得的生产数据进行校准的过程， 从而导致监控结果不够准 确。 发明内容 [0004]本发明的目的在于公开一种基于大数据和数字孪生的工业监控系统， 解决现有技 术中， 使用数字孪生技术对工业生产进 行监控时， 缺少对获得的生产数据进行校准的过程， 从而导致监控结果 不够准确的问题。 [0005]为了达到上述目的， 本发明采用如下技 术方案： 一种基于大数据和数字孪生的工业监控系统， 包括数字孪生模块、 物联网模块和 大数据处理模块； 数字孪生模块用于生成生产车间的三维模型； 物联网模块用于获取生产车间内的环境数据； 大数据处理模块用于对环境数据进行 校准处理， 获得校准后的环境数据； 数字孪生模块还用于将校准后的环境数据导入到三维模型中进行显示。 [0006]优选地， 所述 三维模型包括建筑模型和设备模型。 [0007]优选地， 所述环境数据包括温度、 湿度和粉尘浓度。 [0008]优选地， 所述物联网模块包括无线传感器节点和基站； 无线传感器节点用于获取环境数据， 以及用于将环境数据传输 至基站； 基站用于接收无线传感器节点发送过来的环境数据， 以及用于将环境数据传输至 大数据处理模块。 [0009]优选地， 所述基站还用于采用自适应的时间间隔对无线传感器节点进行分簇， 将 无线传感器节点分成簇 头节点和成员节点。 [0010]优选地， 所述成员节点用于获取环境数据， 以及用于将环境数据发送至 簇头节点； 所述簇头节点用于将成员节点发送过来的环境数据传输 至数据基站。 [0011]优选地， 基于数字 孪生的工业 监控系统还 包括预警模块； 预警模块用于判断校准后的环境数据是否超出设定的数值区间， 若校准后的环境说　明　书 1/6 页 3 CN 115052258 A 3