[发明专利]一种基于Unity3D的井下机车数字孪生系统

权利要求书

1.一种基于Unity3D的井下机车数字孪生系统，其特征在于：包括有场景漫游模块、机车状态模块、实时监控模块和智能预警模块，其中：

所述场景漫游模块：用于用户通过计算机硬件设备对场景、视角进行控制，并在三维场景中进行漫游；

所述机车状态模块：用于井下运行场景和状态的输出，场景和状态的输出是通过选择器来实现，所述选择器还负责对场景的分类，把不同场景中的每一片区域进行划分，然后按照分类的不同分别载入；

所述实时监控模块：用于矿井安全防范体系建设，通过井下监控埋点和传感器设备观看被监控场地的实时情况，通过视频监控功能，实时比对观察机车运行情况，并对异常信息进行记录和预警处理；

所述智能预警模块：用于对异常信息的可视化展示，对于井下可能存在的安全隐患给予用户实时的反馈。

2.根据权利要求1所述的一种基于Unity3D的井下机车数字孪生系统，其特征在于：所述场景漫游模块包括自动漫游和手动漫游，其中：

所述自动漫游，用于用户规划固定的机车运行路线对井下巷道的发车点、调度口、采煤点、卸煤点、进站口各项作业区域进行循环漫游；

所述手动漫游，用于用户在三维立体空间对井下机车的工作环境进行自行查看。

3.根据权利要求1所述的一种基于Unity3D的井下机车数字孪生系统，其特征在于：所述机车状态模块，包括井下全景定位、运行状态定位、机车路段定位、采集状态定位，其中：

所述井下全景定位，用于概览整个井下机车运行作业流程，便于用户监控和检查的作用；

所述运行状态定位，用于展现机车运行状态中机车速度、车况状态、空载或满载情况的数据展示；

所述机车路段定位，用于展示当前型号机车所处路段，同时上传数据进行机车安全调度；

所述采集状态定位，用于展示整个井下矿场各个采煤点煤矿存储信息，同时在可视化大屏中展示预计开采剩余时间。

4.根据权利要求1所述的一种基于Unity3D的井下机车数字孪生系统，其特征在于：所述实时监控模块包括路段分布查询和定点路段查询，其中：

所述路段分布查询，用于查询监控路段范围；

所述定点路段查询，用于用户通过可视化大屏直接观看被监控路段的所有情况，通过实时监控功能，可以及时比对机车运行状态的情况。

5.根据权利要求1所述的一种基于Unity3D的井下机车数字孪生系统，其特征在于：所述智能预警模块包括机车调度预警、设备预警、环境预警、速度预警，其中：

所述机车调度预警，用于从数据库接入L3级别数据并导入调度规则，根据路段附近传感器所返回的数据进行机车定位，对比所有机车数据后发出调度指令并通过可视化显示调度结果给用户；

所述设备预警，用于对井下设备温度及运行状进行数据采集后，系统根据对当前状态与历史状态进行自检后并通过可视化显示设备参数给用户；

所述环境预警，用于对井下环境探测器所采集的数据进行处理后，通过可视化显示环境因素参数给用户；

所述速度预警，用于对行驶机车速度数据进行采集，系统根据当前路段最高时速判定其是否超速，通过可视化显示机车速度及预警信息符号给用户。