施工监测数字孪生平台

项目概述

我们需要开发一套面向桥梁/建筑施工阶段的智能吊装数字孪生大屏监测系统(Web端)。系统需要对接我们现有的现场物联网传感器数据接口,实现2D数据图表的实时刷新,以及屏幕正中央3D/BIM施工场景的数字孪生动态仿真(包括塔吊回转、变幅、吊钩升降及构件姿态同步等)。

核心功能需求

1. 三维数字孪生动画与仿真

  • 模型处理与加载: 我们提供的BIM模型(如Revit格式)或三维模型,进行网格减面和轻量化处理,确保在Web端流畅加载和运行。场景需包含:现场地形、塔吊、待装配构件及周边必要环境。

  • 数据驱动动画: 需对塔吊进行骨骼动画或多级轴心拆分。根据后台接口的实时数据(6个方向自由度数据),精准驱动三维实体的动作。

  • 视角管理: 场景支持常规的3D自由轨道旋转、缩放与平移(Orbit Control),并固定提供特定辅助视角:平面视角(90°俯视追踪)立面视角(侧视剖面)

2. 2D 大屏数据面板与 UI

  • 界面布局: 采用工业风的自适应数据大屏布局,需做好主流分辨率的适配(支持等比例缩放不自适应变形)。

  • 数据板块:

    • 环境数据: 温度、湿度、风向、风速。

    • 塔机数据: 塔机高度、实时吊重、实时力矩、回转角度、天车幅宽、吊钩高度。

    • 装配精调: 三维姿态倾角(X轴/Y轴)、多点对接距离(1~4号点)。

    • 塔机指令/状态: 吊钩升降、吊臂旋转、天车变幅等实时动作状态的回显。

3. 数据对接与动画平滑度

  • 接口形式: 接口由我方提供。

  • 同步刷新: 3D运动动画与2D数据面板需保持同步响应,数据刷新率不低于 2Hz – 5Hz

  • 防抖与插值: 针对现场传感器数据可能存在的断续、跳跃或低频问题,开发商需在前端加入线性插值(Lerp)或滤波算法进行平滑处理,确保三维模型运动轨迹平滑连续,不能出现明显的卡顿或瞬移。

4. 视频监控集成

  • 大屏右上方需预留视频流播放区域,支持接入现场摄像头画面。

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