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智慧交通数字化应用——德冠隆三维数字孪生

2023-09-28 15:39 · 稿源: 站长之家用户

数字孪生是在一个设备或系统的基础上,创造一个数字版的“克隆体”。这个“克隆体”,也被称为“数字孪生体”。它被创建在信息化平台上,可以应用在众多领域, 2019 年数字孪生技术在交通行业中的应用首 次被提出,其核心理念是通过沿线布设的各种感知设备来实时获取道路上的交通流数据、天气数据以及关键基础设施数据,再通过上层平台进行综合展示和功能输出。随着技术的不断升级迭代,数字孪生技术也由二维向着三维进行了演变和发展,其展示方式和手段也更加丰富,功能的扩展也更加多样化。

河北德冠隆电子科技有限公司作为智慧交通行业的领跑者,致力于企业自身的自主研发创新,掌握了数字孪生技术在交通领域的核心技术,完全自主研发的三维数字孪生系统从实景漫游、运行监控、全景回溯、事件管控智能诱导、气象感知、设备管控、模拟仿真七大模块再现了交通路况现场,诠释了智慧交通的概念。

(1)实景漫游模块

德冠隆数字孪生安全管控系统采用全新的AI建模技术在实现对现场实景快速一比一还原的基础上,通过采集道路中布设的所有感知设备数据,将其综合应用至三维数字孪生的数字化场景中,实现全路段从静态场景到动态数据的完整还原。监控人员可以通过三维实景漫游功能对全线的交通运行状态、交通事件分布、设备设施分布以及道路气象状态等全路段宏观状态实现掌控。可通过预定的多个视角及巡视路线功能实现全线关键点位、关键路线的局部微观监视。减少了日常道路巡视工作的繁琐程度。

(2)运行监控模块

运行监控模块是数字孪生安全管控系统的核心监控功能,它主要包括了全线道路运行状态、车辆监视和重点车辆管控功能。

全线道路运行状态

德冠隆三维数字孪生安全管控系统具有三维空间化概念,系统中的全线道路运行状态采用分段示意化展示和问题点位高亮显示方式同步进行显示,利用模型透视功能将全线道路运行状态直观的反应出来。

车辆监视功能

主要实现了车辆行驶位置定位、车辆信息展示、车辆连续跟踪、视频实时追踪、车队跟踪、车辆特征检索定位等功能。

德冠隆三维数字孪生安全管控系统不仅可以实现道路实景展示,还能对特别关注的车辆及车队进行连续跟踪监视,点击所选车辆既能看到该车辆的详细信息。也可对特定特征车辆进行筛选定位,如“红色小轿车”,能帮助监控人员实现对关注车辆的快速定位。

重点车辆管控

系统通过预置重点车辆号牌可实现对关注车辆的实时重点监控,后期可通过引入重点车辆视频AI分析算法或接入《全国重点营运车辆联网联控系统》等方式进一步实现对“两客一危一重”等重点车辆的准确监控。

(3)全景回溯模块

全景回溯模块实现了对关注车辆及其周边车辆的时间与空间上的完整回溯功能。系统通过实时记录所有雷达中全部车辆的实时数据,将车辆运行轨迹及其拓扑关系完整的保存到后台大数据存储中心。并具备对数亿乃至数十亿级别的海量数据秒级提取能力,结合提取的视频硬盘录像能够完整再现历史全景。针对交通事件,方便管理人员及交通管控人员对事件的发生原由进行多次复盘分析。

(4)事件管控智能诱导模块

交通事件是道路运行管理人员重点关注的功能模块,特别是隧道内的交通事件,如果不能得到及时的处置,很可能引发 2 次交通事故等恶劣影响。

德冠隆数字孪生安全管控系统在重难点隧道安全管控方面做了深入开发,系统通过前端布设的德冠隆毫米波雷达进行道路交通事件感知,并对感知到的事件进行多次分析后,对异常事件报警提示,系统将自动调度事件发生位置周边的多台监控摄像机对事件同时进行视频、图像采集记录,并对特定事件提供部分快速处置方案,极大的优化了管理人员针对交通事件巡查、发现、决策、处置以及诱导等多项工作,提升了工作效率,减少了实施的困难程度。

(5)气象感知模块

德冠隆数字孪生安全管控系统可以通过接入道路布设的小型气象检测器等气象感知设备数据,通过系统内置的‘气象条件对道路交通的影响分析算法’实时对气象数据进行分析,对恶劣气象自动进行气象影响报警,提醒监控人员介入处置。也可通过可变情报板或广播设备等方式可以对附近车辆进行提醒或实施引导措施等。

(6)设备管控模块

通过设备管控模块,监控人员可查看覆盖路段所有设备设施信息,实现对设备的开启、关闭、修改等操作管控。系统可实时侦测各设备设施的运行情况,当设备设施出现异常时,系统将自动发出设备报警,提示监控人员查看。也可将问题设备形成养护工单发送至设备管理系统或设备养护终端APP,交予养护管理人员进行设备维护。

(7)模拟仿真模块

模拟仿真模块主要用于道路交通运行的车流状态仿真演练,通过采集的历史交通流信息或人工设置交通流信息实现对特定路段道路进行交通流模拟仿真,如节假日,重大活动、交通事故、应急事件等演练,通过演练结果制定应急方案并对应急方案进行分析评价,以辅助管理人员对应急预案的修订,实现指挥、协调和调配决策方案制定完善的目标。

数字化转型已经成为众多企业发展的必然趋势,而在数字化转型的浪潮中,德冠隆三维数字孪生技术已经在智慧交通领域崭露头角,作为引领智慧交通数字化转型的先锋,德冠隆独立自主研发的三维数字孪生安全管控系统在全国多个项目成功运行使用。可以预见,随着技术的不断发展,数字孪生对交通运输发展的促进作用也将越发凸显。

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