[發明專利]水利樞紐工程動態建模方法、裝置以及設備

在審

• 申請號: 202110374298.2
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN112948949A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 李水兵;秦平;費宏飛;吳秋明
• 申請（專利權）人: 訊飛智元信息科技有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06T17/00
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 常小溪

本發明公開了一種水利樞紐工程動態建模方法、裝置以及設備，本發明的構思在于，在對水利樞紐相關工程建模過程中，將歷史及實時安全監測數據與靜態模型結合，形成對水利樞紐工程的動態仿真，為水利樞紐工程全場景的安全監測及管理信息化提供智能且可靠的管控支持。本發明構建了水利樞紐工程運行管理中的物理實體與虛擬空間中的人、機、物、環境、信息等要素的相互映射，得到水利樞紐工程的動態仿真模型提供了清晰的建筑單體的演變過程，全面展示出工程單體監測量的變化規律，為預測水利樞紐工程的多維影響因素解析以及未來的安全趨勢提供了直觀、可靠的數據分析基礎，因而可以實現與用戶的深度交互，以此提升水利樞紐工程智慧化管理水平。

技術領域

本發明涉及水利工程智慧化管理領域，尤其涉及一種水利樞紐工程動態建模方法、裝置以及設備。

背景技術

水利樞紐工程是為滿足水利興利除害的目標，在河流或渠道等適宜地段修建的不同類型的水工建筑物的綜合體，其在水力發電、灌溉供水、防洪抗旱、調節航運等方面發揮著重要作用。對于水利樞紐工程的運行管理涉及到監測、監管、預警、調度、維護等眾多業務環節，其中主要業務包括水量調度、安全監測、水雨情測報、水質監測、視頻監視、計算機監控等。

傳統的水利樞紐工程的管控方式主要是由計算機、泵站監控、安全監測、工業電視、水情測報及水力量測等綜合監控、監測系統應用組成。目前，水利樞紐已建立了諸如遠程監控、水調自動化、安全監測等面向各類業務應用的自動化系統、生產管理信息系統以及各類決策支持系統，尤其是隨著本領域“一張圖”建設思路的逐步開展，GIS技術得到較廣泛應用，同時BIM技術、傾斜攝影三維建模也正在逐步推廣，由此當前水利樞紐工程的多種管控支撐方案中多建立了靜態的水利水利樞紐實景三維模型，即形成了可視化的監測與管理機制。

但是，受限于水利樞紐工程領域的專業性，僅依賴傳統的自動化數據獲取，尤其是單體靜態仿真建模，難以與用戶形成深度交互，從而導致對于工程單體的管控分析與安全評估支撐不足，進而使得水利樞紐智能化信息管理效果不佳。

發明內容

鑒于上述，本發明旨在提供一種水利樞紐工程動態建模方法、裝置以及設備，以及相應地提供了一種計算機可讀存儲介質和計算機程序產品，主要解決工程單體靜態實景模型對于水利樞紐安全評估及智能管控的支撐力不足的問題。

本發明采用的技術方案如下：

第一方面，本發明提供了一種水利樞紐工程動態建模方法，其中包括：

獲取水利樞紐工程的安全監測數據，所述安全監測數據包括歷史及實時采集的數據；

構建水利樞紐工程的靜態三維模型；

對所述安全監測數據進行分析，得到動態仿真結果；

將所述靜態三維模型與所述動態仿真結果融合，得到并展示水利樞紐工程的三維動態模型。

在其中至少一種可能的實現方式中，所述構建水利樞紐工程的靜態三維模型包括：

對水利樞紐工程進行初步仿真，得到各單體的實景三維模型；

對所述實景三維模型進行修飾處理，得到精細化的所述靜態三維模型。

在其中至少一種可能的實現方式中，所述對所述安全監測數據進行分析，得到動態仿真結果包括：

基于所述安全監測數據擬合出各水利樞紐工程單體的變形曲線；

對擬合出的變形曲線進行反演分析，更新并得到水利樞紐工程的動態仿真模型。

在其中至少一種可能的實現方式中，將所述靜態三維模型與所述動態仿真結果融合包括：將所述動態仿真模型的圖層與所述靜態三維模型的圖層進行疊加。

在其中至少一種可能的實現方式中，所述方法還包括對所述安全監測數據進行數據治理操作。