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龙图腾网获悉上海航数智能科技有限公司申请的专利基于数字孪生技术的装备监测可视化系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119225238B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411319142.4，技术领域涉及：G05B19/042；该发明授权基于数字孪生技术的装备监测可视化系统是由王鹂辉;韩飞;卢涛设计研发完成，并于2024-09-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于数字孪生技术的装备监测可视化系统在说明书摘要公布了：本发明涉及可视化监测技术领域，尤其涉及基于数字孪生技术的装备监测可视化系统，该系统包括数据采集模块、虚拟模型创建模块、虚实映射模块和异常检测模块。通过这些模块的协同工作，实现了对电机等设备的实时监控、故障预测、性能优化和远程操作指导，显著提高了设备的运维效率和可靠性，本发明还详细描述了保护自检子模块的温度检测单元、振动检测单元和转速检测单元的分析逻辑，以及停电检测子模块的工作原理。这些技术的应用，使得系统能够准确识别和预警各种潜在故障，为设备的稳定运行提供了有力保障。

本发明授权基于数字孪生技术的装备监测可视化系统在权利要求书中公布了：1.基于数字孪生技术的装备监测可视化系统，其特征在于，所述系统包括数据采集模块、虚拟模型创建模块、虚实映射模块和异常检测模块； 所述数据采集模块，用于获取电机的外观数据和运行数据，其中，所述外观数据包括电机外部图像和电机内部点云数据； 所述虚拟模型创建模块内配置有电机建模策略，所述电机建模策略用于对所述外观数据进行预处理，并根据预处理后的外观数据进行分析，输出电机三维模型，其中所述电机建模策略包括外部特征提取逻辑、内部特征提取逻辑和三维建模逻辑； 所述外部特征提取逻辑具体步骤如下： S3.1：对电机外部图像进行去噪处理； S3.2：对去噪后的电机外部图像的灰度值进行直方图统计，通过统计学习方法切割出电机外部图像像素点的目标区域； S3.3：通过边缘检测对目标区域图像进行平滑，根据平滑后的目标区域图像计算高斯差分，提取目标区域图像的关键点，计算关键点的介质强度，将目标区域图像分成R、G、B和Deep四个分量进行像元分解，计算分解后的关键点介质强度； S3.4：根据关键点的介质强度和分解后关键点四个分量的介质强度，对图像进行介质强度匹配，计算外部结构特征，外部结构特征的计算公式为： 其中，Oc表示外部结构特征，j表示单个关键点，N表示关键点总数量，δ表示傅里叶变换因子，xj表示第j个关键点的像素横坐标，yj表示第j个关键点的像素纵坐标，max[·]表示求函数的最大值，M·表示介质强度匹配得分矩阵，mRk表示关键点R分量介质强度，mGk表示关键点G分量介质强度，mBk表示关键点B分量介质强度，mDk表示关键点Deep分量介质强度，mk表示关键点的介质强度； 所述内部特征提取逻辑具体步骤如下： S4.1：根据所述电机内部点云数据，对电机内部点云数据进行预处理，通过刚体变换对经过预处理的电机内部点云数据进行坐标转换； S4.2：等间隔划分栅格，将电机内部点云数据进行体素化表示，根据体素索引投影到相对应的栅格中，将体素内的点进行联系，强化局部特征信息，获取点云体素特征； S4.3：获取电机内部结构标准点云数据，通过聚类算法对点云体素特征进行分类，将处于同一中心簇下的点云体素特征所在栅格进行合并，计算内部点云特征； 所述虚实映射模块，用于构建电机逻辑模型，将所述电机逻辑模型映射至信息空间，结合所述电机三维模型构建数字孪生电机； 所述异常检测模块，用于在电机可视化监测过程中，对可疑故障电机进行排查，定位故障电机的编号和位置，对故障情况进行示警； 所述异常检测模块包括保护自检子模块、停电检测子模块和故障示警子模块； 所述保护自检子模块，用于对电机运行过程中的故障问题进行检测； 所述停电检测子模块，用于对电机运行过程中无法发现的故障问题进行检测； 所述故障示警子模块，用于对保护自检子模块和停电检测子模块检测出的故障进行示警，并向工作人员发送通知； 所述保护自检子模块包括温度检测单元，振动检测单元和转速检测单元； 所述温度检测单元包含温度分析逻辑，所述温度分析逻辑用于根据装置于电机的温度传感器，监测电机的温度数据，对采集的温度数据进行清洗和预处理，绘制温度数据的频率分布直方图，根据所述频率分布直方图输出电机的温度状态分析结果，所述温度状态分析结果包括电机过热和电机温度正常； 所述振动检测单元包含振动信号分析逻辑，所述振动信号分析逻辑包括振动信号预处理、振动信号特征提取和振动信号特征分析，输出振动信号分析结果，所述振动信号分析结果包括电机平衡不当、电机轴承损伤和轴弯曲； 转速检测单元包含转速分析逻辑，所述转速分析逻辑用于根据装置于电机的转速传感器，监测电机的转速数据，对采集的转速数据进行清洗和预处理，绘制转速变化趋势图，判断速度波动是否存在长期漂移现象，并将实际转速与预定的工作转速区间进行对比，判断是否处于最佳工作状态，输出转速分析结果，所述转速分析结果包括电机转速过速、电机转速欠速和电机转速不稳定。

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