[發明專利]一種基于5G技術的隧道內智能云控制系統

在審

• 申請號: 202011400906.4
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN112612222A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 馬慶祿;黃光浩;唐小垚;張杰
• 申請（專利權）人: 重慶交通大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G01D21/02;H04L29/08;G08G1/01;G06F16/2458;G06F16/27;G06F30/13
• 代理公司: 深圳市中興達專利代理有限公司 44637
• 代理人: 危禎

1.一種基于5G技術的隧道內智能云控制系統，其特征在于：包括數據采集系統、云平臺管理系統和監控終端；其中:

所述數據采集系統分布在一條或多條公路上的隧道內，在每一所述隧道內布置有5G基站，通過所述5G基站使得每一隧道內為5G網絡環境，且同一區域的若干數據采集系統組成區域數據采集群；

所述數據采集系統包括隧道內巡檢機器人、交通攝像頭以及機電檢測裝置；所述巡檢機器人用于采集隧道內主拱結構上的結構病害情況，所述交通攝像頭用于監測隧道內各個車道的交通車流狀況，所述機電檢測裝置用于檢測當前范圍內的電力設備的運行狀況；

所述云平臺管理系統與所述采集系統或區域數據采集群通信連接，云平臺管理系統用于對采集的數據進行綜合分析并分布式儲存；

所述監控終端包括與云平臺連接的三維GIS仿真平臺，所述三維GIS仿真平臺對各個隧道內采集的靜態或動態數據進行推演和分析并整合于同一視圖中建立三維的隧道群模型，利用該隧道群模型建立數字孿生模型，以實現虛擬孿生模型與各隧道內采集設備數據的實時狀態一致；

所述孿生模型建立包括以下步驟：

S1、選用由三維GIS仿真平臺建立的三維隧道群模型；

S2、利用DAE文件將三維隧道群模型輸出為DAE文件，提取DAE文件中的模型數據，并將其存儲到自定義類型中；

S3、對三維隧道群模型建立控制模型；

S4、通過將控制模型和DAE文件中模型數據的數據耦合，實現模型中車輛的運動，根據數據實現模型車輛運動的運動，以實現隧道內的數字孿生模型；

S5、通過應用程序與各隧道內實時數據采集系統連接，通過控制模型的控制，實現虛擬模型與數據采集系統的實時狀態一致。

2.根據權利要求1所述的一種基于5G技術的隧道內智能云控制系統，其特征在于：所述數據采集系統內的巡檢機器人、交通攝像頭以及機電檢測裝置內均內置有5G通訊模塊。

3.根據權利要求1所述的一種基于5G技術的隧道內智能云控制系統，其特征在于：所述通信連接包括有線連接或無線連接，所述有線連接為光纖連接，所述無線連接為5G通訊連接。

4.根據權利要求1所述的一種基于5G技術的隧道內智能云控制系統，其特征在于：所述巡檢機器人上設置有熱成像儀、濕度傳感器、溫度傳感器以及警報裝置。

5.根據權利要求1所述的一種基于5G技術的隧道內智能云控制系統，其特征在于：所述監控終端包括信息處理模塊以及控制模塊，所述信息處理模塊處理收集的信息并將信息轉化為可視化數據，所述控制模塊發出控制指令，控制指令通過所述云平臺管理系統發送至相對的數據收集系統，由數據收集系統執行指令。