基于数字孪生系统的船闸控制方法、装置及电子设备与流程

1.本技术涉及船闸运行管理技术领域，具体而言，涉及一种基于数字孪生系统的船闸控制方法、装置及电子设备。


背景技术：

2.船闸是一种通航建筑物，在天然河流由于调节流量、渠化通航以及在运河上因地形条件及水面坡度的限制，必须具有阶梯形的纵断面形成集中水面落差。所以必须借助专门的通航建筑物使船舶直接通过落差。船闸由上、下游引航道与上、下游闸首连闸室组成。闸室是停泊船舶的厢形室，借助室内灌水或泄水来调整闸室中的水位，使船舶在上、下游水位之间作垂直的升降，从而通过集中的航道水位落差。当船舶由下游向上游行驶时，室内水位降至与下游水位齐平，然后打开下游闸首的闸门，船进闸室，关闸门，灌水，待水位升高到与上游水位齐平后，开上游闸首闸门，船即可出闸通过上游引航道驶向上游。当船由上游向下游行驶时，过闸操作程序则与此相反。
3.为保证船舶过闸安全，需要对船闸进行精确控制，目前有多种船闸管理技术以及多种船闸管理系统软件，但都存在无法对船闸运行高精度仿真，以及无法对船闸进行高精准控制等问题，在船舶过闸时容易导致意外的发生。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的在于提供一种基于数字孪生系统的船闸控制方法、装置及电子设备，用以解决目前无法对船闸运行高精度仿真，以及无法对船闸进行高精准控制的问题。
5.第一方面，本技术实施例提供一种基于数字孪生系统的船闸控制方法，包括：
6.获取船闸运行数据，所述船闸运行数据包括船闸上下游引航道的水位、闸门开关运行状态、闸室内水位、船闸阀门开合量度和过闸船舶位置及速度中的至少一种；
7.将所述船闸运行数据传输至构建的数字孪生系统中，所述数字孪生系统包括船闸周边场景模型、船闸本体模型以及船舶模型；
8.接收运行控制信号，以在所述数字孪生系统中基于获取的所述船闸运行数据模拟所述船闸的运行状态；
9.基于所述数字孪生系统控制所述船闸。
10.在上述实现过程中，采取数字孪生的方式构建物理模型，在虚拟空间中映射物理空间中的船闸，将船闸的控制信号接入船闸在数字孪生系统中的船闸物理模型，以在虚拟空间中完成映射，反映出船闸的真实运行过程以及运行状态。基于控制信号驱动船闸物理模型，可以实时展现船闸的操作流程以及运行状态，提高了对船闸控制的精准度，从而便于对船闸进行检测和管理。
11.可选地，在所述获取船闸运行数据之前，所述方法还可以包括：
12.基于开源的数字孪生引擎软件构建数字孪生基础系统；
13.基于地形图在所述数字孪生基础系统中构建所述船闸周边场景模型；
14.基于船闸设计图和船闸建筑信息模型在所述数字孪生基础系统中构建所述船闸本体模型；
15.基于船舶设计图以及船舶外观照片在所述数字孪生基础系统中构建所述船舶模型；
16.在所述数字孪生基础系统中集成所述船闸周边场景模型、所述船闸本体模型和所述船舶模型，以得到与物理世界对应的所述数字孪生系统。
17.在上述实现过程中，集成船闸周边场景模型、船闸本体模型和船舶模型以得到与物理世界对应的数字孪生系统，能够高保真度地模拟船闸建筑物以及船闸运行的动态过程，提高对船闸控制的精度，从而提高船舶过闸的安全性。
18.可选地，所述获取船闸运行数据可以包括：
19.基于有线网络或无线网络，连接检测船闸运行的泛在感知设备；
20.周期性地从所述泛在感知设备中获取所述船闸运行数据。
21.在上述实现过程中，通过设置泛在感知设备，周期性地获取船闸运行数据，能够及时更新船闸本体模型的运行状态，使模型的模拟过程更具有实时性，实现对船闸运行过程的动态实时还原，提高了船闸控制的精准度。
22.可选地，在所述接入运行控制信号，以在所述数字孪生系统中基于获取的所述船闸运行数据模拟所述船闸的运行状态之后，所述方法可以包括：
23.获取船闸监控图像；
24.基于视频融合技术将所述船闸监控图像和所述船闸本体模型融合，生成船闸监控模型，以在所述数字孪生系统中播放所述船闸监控图像。
25.在上述实现过程中，将船闸监控图像和船闸本体模型融合，通过虚实结合以在数字孪生场景中播放船闸监控的动态视频，可以方便船闸管理人员了解船闸各部分的运行状态，提高管理船闸运行状态的效率。
26.可选地，所述方法还可以包括：
27.生成所述船闸运行数据的统计数据；
28.将获取的所述船闸运行数据、所述运行控制信号的数据和所述统计数据中的至少一个传输至显示设备。
29.在上述实现过程中，通过本技术实施例提供的展示船闸运行数据的施行步骤，可以将泛在感知设备采集的数据、船闸机械运行数据和机电运行控制数据进行统计分析，并实时展现给船闸管理人员，实现数据可视化，从而有利于管理人员了解船闸的运行状态，能够提高管理船闸的效率。
30.可选地，所述方法还可以包括：
31.在检测到所述船闸运行数据或所述控制信号发生异常时，发出警示信息。
32.在上述实现过程中，在检测到船闸运行数据或控制信号发生异常时，发出警示信息能够及时通知管理人员，提高系统运行以及船舶过闸的安全性。
33.可选地，所述方法还可以包括：
34.在检测到所述船闸运行数据或所述控制信号发生异常时，确定发生异常的定位位置，并在所述数字孪生系统中的所述定位位置显示异常记录。
35.在上述实现过程中，在检测到船闸运行数据或所述控制信号发生异常时，在数字孪生系统中发生异常的定位位置显示异常记录，能够便于维护人员在系统中制定维护方案，提高系统的安全性。
36.第二方面，本技术实施例提供一种基于数字孪生系统的船闸控制装置，包括：
37.获取模块，用于获取船闸运行数据，所述船闸运行数据包括船闸上下游引航道的水位、闸门开关运行状态、闸室内水位、船闸阀门开合量度和过闸船舶位置及速度中的至少一种；
38.传输模块，用于将所述船闸运行数据传输至构建的数字孪生系统中，所述数字孪生系统包括船闸周边场景模型、船闸本体模型以及船舶模型；
39.接收模块，用于接收运行控制信号，以在所述数字孪生系统中基于获取的所述船闸运行数据模拟所述船闸的运行状态。
40.控制模块，用于基于所述数字孪生系统控制所述船闸。
41.在上述实现过程中，采取数字孪生的方式构建物理模型，在虚拟空间中映射物理空间中的船闸，将船闸的控制信号接入船闸在数字孪生系统中的船闸物理模型，以在虚拟空间中完成映射，反映出船闸的真实运行过程以及运行状态。基于控制信号驱动船闸物理模型，可以实时展现船闸的操作流程以及运行状态，提高了对船闸控制的精准度，从而便于对船闸进行检测和管理。
42.可选的，船闸控制装置还可以包括系统构建模块，所述系统构建模块可具体用于：
43.在所述获取船闸运行数据之前，基于开源的数字孪生引擎软件构建数字孪生基础系统；
44.基于地形图在所述数字孪生基础系统中构建所述船闸周边场景模型；
45.基于船闸设计图和船闸建筑信息模型在所述数字孪生基础系统中构建所述船闸本体模型；
46.基于船舶设计图以及船舶外观照片在所述数字孪生基础系统中构建所述船舶模型；
47.在所述数字孪生基础系统中集成所述船闸周边场景模型、所述船闸本体模型和所述船舶模型，以得到与物理世界对应的所述数字孪生系统。
48.在上述实现过程中，集成船闸周边场景模型、船闸本体模型和船舶模型以得到与物理世界对应的数字孪生系统，能够高保真度地模拟船闸建筑物以及船闸运行的动态过程，提高对船闸控制的精度，从而提高船舶过闸的安全性。
49.可选的，获取模块可具体用于：
50.基于有线网络或无线网络，连接检测船闸运行的泛在感知设备；
51.周期性地从所述泛在感知设备中获取所述船闸运行数据。
52.在上述实现过程中，通过设置泛在感知设备，周期性地获取船闸运行数据，能够及时更新船闸本体模型的运行状态，使模型的模拟过程更具有实时性，实现对船闸运行过程的动态实时还原，提高了船闸控制的精准度。
53.可选的，船闸控制装置还可以包括监控视频融合模块，所述监控视频模块可用于：
54.获取船闸监控图像；
55.基于视频融合技术将所述船闸监控图像和所述船闸本体模型融合，生成船闸监控
模型，以在所述数字孪生系统中播放所述船闸监控图像。
56.在上述实现过程中，将船闸监控图像和船闸本体模型融合，通过虚实结合以在数字孪生场景中播放船闸监控的动态视频，可以方便船闸管理人员了解船闸各部分的运行状态，提高管理船闸运行状态的效率。
57.可选的，船闸控制装置还可以包括显示模块，所述显示模块可用于：
58.生成所述船闸运行数据的统计数据；
59.将获取的所述船闸运行数据、所述运行控制信号的数据和所述统计数据中的至少一个传输至显示设备。
60.在上述实现过程中，通过本技术实施例提供的展示船闸运行数据的施行步骤，可以将泛在感知设备采集的数据、船闸机械运行数据和机电运行控制数据进行统计分析，并实时展现给船闸管理人员，实现数据可视化，从而有利于管理人员了解船闸的运行状态，能够提高管理船闸的效率。
61.可选的，船闸控制装置还可以包括警示模块，所述警示模块可用于在检测到所述船闸运行数据或所述控制信号发生异常时，发出警示信息。
62.在上述实现过程中，在检测到船闸运行数据或控制信号发生异常时，发出警示信息能够及时通知管理人员，提高系统运行以及船舶过闸的安全性。
63.可选的，所述警示模块还可用于在检测到所述船闸运行数据或所述控制信号发生异常时，确定发生异常的定位位置，并在所述数字孪生系统中的所述定位位置显示异常记录。
64.在上述实现过程中，在检测到船闸运行数据或所述控制信号发生异常时，在数字孪生系统中发生异常的定位位置显示异常记录，能够便于维护人员在系统中制定维护方案，提高系统的安全性。
65.第三方面，本技术实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器读取并运行所述程序指令时，执行上述任一实现方式中的步骤。
66.第四方面，本技术实施例还提供了一种存储介质，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行上述任一实现方式中的步骤。
附图说明
67.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
68.图1为本技术实施例提供的一种基于数字孪生系统的船闸控制方法的步骤示意图；
69.图2为本技术实施例提供的一种构建数字孪生系统的步骤示意图；
70.图3为本技术实施例提供的一种获取船闸运行的步骤示意图；
71.图4为本技术实施例提供的一种播放船闸监控图像的步骤示意图；
72.图5为本技术实施例提供的一种展示船闸运行数据的步骤示意图；
73.图6为本技术实施例提供的一种基于数字孪生系统的船闸控制装置的示意图。
具体实施方式
74.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
75.申请人在研究的过程中发现：在船闸管理软件中无法通过数字化还原真实船闸建筑物的原型，以及实现对船闸各种运行参数的实时采集和分析管理，从而导致无法及时的发现船闸运行安全的细节特征并采取有针对的处置措施。
76.而数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。数字孪生技术的以上特点非常适用于构建船闸智慧管理系统。
77.数字孪生船闸系统能够高保真度地还原船闸建筑物及船闸运行动态过程，可接入船闸泛在感知设备实时数据，并用数据驱动数字孪生场景要素动态表达实时状态，可实现船闸运行过程和控制流程的动态实时还原，可集成落地船闸管理业务功能。
78.有基于此，本技术实施例提供一种基于数字孪生系统的船闸控制方法，请参看图1，图1为本技术实施例提供的一种基于数字孪生系统的船闸控制方法的步骤示意图，该方法可以包括如下步骤：
79.在步骤s12中，获取船闸运行数据，所述船闸运行数据包括船闸上下游引航道的水位、闸门开关运行状态、闸室内水位、船闸阀门开合量度和过闸船舶位置及速度中的至少一种。
80.在步骤s13中，将所述船闸运行数据传输至构建的数字孪生系统中，所述数字孪生系统包括船闸周边场景模型、船闸本体模型以及船舶模型。
81.其中，数字孪生系统是在步骤s12开始之前构建完成的，具体的构建过程在后文介绍。基于构建的数字孪生系统对船闸周边场景、船闸本体模型以及船舶模型进行驱动以及显示，该数字孪生系统还可以提供三维数字环境下场景的浏览、目标模型查询定位以及场景天气效果展示等功能。
82.示例性地，可以在终端上运行构建的数字孪生系统，终端可以是具有联网功能的电子设备，该电子设备可以是工程设备的配置器、计算机、个人数字助理等。
83.在步骤s14中，接收运行控制信号，以在所述数字孪生系统中基于获取的所述船闸
运行数据模拟所述船闸的运行状态。
84.其中，可以通过控制信号线缆，接收船闸机械控制信号以及机电运行控制信号，具体的控制信号可以为闸门启闭机、输水阀门启闭机、船闸集中控制系统、室外照明系统、变配电设施、视频监控设备的控制信号。
85.在步骤s15中，基于所述数字孪生系统控制所述船闸。
86.由此可见，在本技术实施例中，采取数字孪生的方式构建物理模型，在虚拟空间中映射物理空间中的船闸，将船闸的控制信号接入船闸在数字孪生系统中的船闸物理模型，以在虚拟空间中完成映射，反映出船闸的真实运行过程以及运行状态。基于控制信号驱动船闸物理模型，可以实时展现船闸的操作流程以及运行状态，提高了对船闸控制的精准度，从而便于对船闸进行检测和管理。
87.可选地，本技术实施例提供一种构建数字孪生系统的施行方式，请参看图2，图2为本技术实施例提供的一种构建数字孪生系统的步骤示意图，在步骤s12之前，该步骤可以包括如下：
88.在步骤s111中，基于开源的数字孪生引擎软件构建数字孪生基础系统。
89.其中，开源的数字孪生引擎软件可以是unity 3d、ue4、cesium等，本技术实施例不做具体限制。
90.在步骤s112中，基于地形图在所述数字孪生基础系统中构建所述船闸周边场景模型。
91.示例性的，本技术实施例采用的地形图一般为比例尺在1:500—1:10万的大比例尺地形图，基于地形图可以构建船闸及周边的数字孪生地形特征场景。船闸周边场景可以具体为船闸连接上下游航道的场景模型和船闸上下游引航道场景模型。
92.在步骤s113中，基于船闸设计图和船闸建筑信息模型在所述数字孪生基础系统中构建所述船闸本体模型。
93.示例性的，通过船闸设计图以及船闸建筑信息(building information modeling，bim)模型构建船闸的主体结构，船闸本体模型中包括船闸首、闸室、船闸机械以及机电设备，机电设备，其中机电设备具体可以为闸门、启闭机、电机以及操纵台等。
94.在步骤s114中，基于船舶设计图以及船舶外观照片在所述数字孪生基础系统中构建所述船舶模型。
95.示例性的，可以根据船舶设计图以及船舶外观照片等比例构建船舶数字孪生体，船舶可以包括散货船、集装箱船、杂货船和客船等不同的船舶类型，而船舶状态也可以为满载或空载等不同的状态。
96.在步骤s115中，在所述数字孪生基础系统中集成所述船闸周边场景模型、所述船闸本体模型和所述船舶模型，以得到与物理世界对应的所述数字孪生系统。
97.由此可见，在本技术的实施例中，集成船闸周边场景模型、船闸本体模型和船舶模型以得到与物理世界对应的数字孪生系统，能够高保真度地模拟船闸建筑物以及船闸运行的动态过程，提高对船闸控制的精度，从而提高船舶过闸的安全性。
98.在一可选的实施例中，针对步骤s12，本技术实施例提供一种获取船闸运行数据的施行步骤，请参看图3，图3为本技术实施例提供的一种获取船闸运行的步骤示意图，该步骤可以包括如下：
99.在步骤s121中，基于有线网络或无线网络，连接检测船闸运行的泛在感知设备。
100.在步骤s122中，周期性地从所述泛在感知设备中获取所述船闸运行数据。
101.其中，可以基于泛在感知设备组成泛在传感器网络，该网络可以自下而上分为底层传感器网络、接入网络、基础骨干网络、中间件、应用平台等5个层次。底层传感器网络由传感器、执行器、射频识别(radio frequency identification，rfid)等各种信息设备组成，负责对物理世界的感知与反馈；接入网络实现底层传感器网络与上层基础骨干网络的连接，由网关、汇聚(sink)结点等组成；基础骨干网络基于互联网、下一代网络(next generation network，ngn)构建；中间件处理、存储传感数据并以服务的形式提供对各类传感数据的访问；应用平台实现各类传感器网络应用。
102.具体的，在上述实施例中，有线网络可以是光纤网络，通过泛在感知设备获取的船闸运行数据可以包括船闸上下游引航道的水位、闸门开关运行状态、闸室内水位、船闸阀门开合量度、过闸船舶位置以及过闸船舶速度等。
103.其中，可以设置数据获取周期，控制泛在感知设备每过预设的时间间隔获取一次船闸运行数据。
104.由此可见，通过设置泛在感知设备，周期性地获取船闸运行数据，能够及时更新船闸本体模型的运行状态，使模型的模拟过程更具有实时性，实现对船闸运行过程的动态实时还原，提高了船闸控制的精准度。
105.可选地，在步骤s14之后，本技术实施例还提供一种播放船闸监控图像的施行步骤，请参看图4，图4为本技术实施例提供的一种播放船闸监控图像的步骤示意图，该步骤可以包括如下：
106.在步骤s41中，获取船闸监控图像。
107.在步骤s42中，基于视频融合技术将所述船闸监控图像和所述船闸本体模型融合，生成船闸监控模型，以在所述数字孪生系统中播放所述船闸监控图像。
108.具体的，可以先对获取的监控图像进行预处理，预处理可以包括对图像数据的几何校正、消除噪声、亮度调整及配准等。其中，图像配准是指找到监控图像与船闸本体模型的最大相关，以消除图像在船闸本体模型中空间、相位和分辨率等方向的信息差异，使融合更真实，信息更准确。
109.进行预处理后的监控图像可以进行像素级、特征级以及决策级的融合。像素级融合指基于图像像素进行拼接融合，将图像融合成为一个整体。特征级融合以图形的明显特征，如船闸设计线条、船闸的特征等为基础进行图像的拼接与融合。决策级是融合使用贝叶斯法、d
‑
s证据法等数学算法进行概率决策，依此进行视频或图像融合。
110.由此可见，将船闸监控图像和船闸本体模型融合，通过虚实结合以在数字孪生场景中播放船闸监控的动态视频，可以方便船闸管理人员了解船闸各部分的运行状态，提高管理船闸运行状态的效率。
111.另外，在模拟船闸的运行状态时，还可以实时展示船闸的运行数据，辅助相关人员(例如管理人员、监管人员、船舶驾驶人员等)进行管理控制，因此本技术实施例还提供一种展示船闸运行数据的施行步骤，请参看图5，图5为本技术实施例提供的一种展示船闸运行数据的步骤示意图，该步骤可以包括如下：
112.在步骤s51中，生成所述船闸运行数据的统计数据。
113.在步骤s52中，将获取的所述船闸运行数据、所述运行控制信号的数据和所述表格数据中的至少一个传输至显示设备。
114.其中，统计数据可以是折线图、柱状图或波形图等，本技术实施例对统计数据不做限制。
115.示例性的，显示设备可以是终端设备的显示器，也可以是数字孪生系统中的数字面板。
116.由此可见，通过本技术实施例提供的展示船闸运行数据的施行步骤，可以将泛在感知设备采集的数据、船闸机械运行数据和机电运行控制数据进行统计分析，并实时展现给船闸管理人员，实现数据可视化，从而有利于管理人员了解船闸的运行状态，能够提高管理船闸的效率。
117.在一可选的实施例中，本技术实施例提供的数字孪生系统的船闸控制方法还可以包括：在检测到所述船闸运行数据或所述控制信号发生异常时，发出警示信息。
118.其中，警示信息可以是在显示面板发出弹窗提示，可以是通过控制信号灯闪烁或控制警示器发出蜂鸣，也可以是直接向管理人员的终端发送警示信息。
119.由此可见，在检测到船闸运行数据或控制信号发生异常时，发出警示信息能够及时通知管理人员，提高系统运行以及船舶过闸的安全性。
120.可选的，本技术实施例提供的数字孪生系统的船闸控制方法还可以包括：
121.在检测到所述船闸运行数据或所述控制信号发生异常时，确定发生异常的定位位置，并在所述数字孪生系统中的所述定位位置显示异常记录。
122.其中，可以通过使用养护app在船闸现场巡检，在发现问题时采用手机进行定位以及采集现场照片，并提交传输到数字孪生系统，可在数字孪生船闸场景和模型对应的位置显示问题记录和照片。
123.由此可见，在检测到船闸运行数据或所述控制信号发生异常时，在数字孪生系统中发生异常的定位位置显示异常记录，能够便于维护人员在系统中制定维护方案，提高系统的安全性。
124.基于同一发明构思，本技术实施例还提供一种基于数字孪生系统的船闸控制装置60，请参看图6，图6为本技术实施例提供的一种基于数字孪生系统的船闸控制装置的示意图，该装置可以包括：
125.获取模块61，用于获取船闸运行数据，所述船闸运行数据包括船闸上下游引航道的水位、闸门开关运行状态、闸室内水位、船闸阀门开合量度和过闸船舶位置及速度中的至少一种；
126.传输模块62，用于将所述船闸运行数据传输至构建的数字孪生系统中，所述数字孪生系统包括船闸周边场景模型、船闸本体模型以及船舶模型；
127.接收模块63，用于接收运行控制信号，以在所述数字孪生系统中基于获取的所述船闸运行数据模拟所述船闸的运行状态；
128.控制模块64，用于基于所述数字孪生系统控制所述船闸。
129.可选的，船闸控制装置60还可以包括系统构建模块，所述系统构建模块可具体用于：
130.在所述获取船闸运行数据之前，基于开源的数字孪生引擎软件构建数字孪生基础
系统；
131.基于地形图在所述数字孪生基础系统中构建所述船闸周边场景模型；
132.基于船闸设计图和船闸建筑信息模型在所述数字孪生基础系统中构建所述船闸本体模型；
133.基于船舶设计图以及船舶外观照片在所述数字孪生基础系统中构建所述船舶模型；
134.在所述数字孪生基础系统中集成所述船闸周边场景模型、所述船闸本体模型和所述船舶模型，以得到与物理世界对应的所述数字孪生系统。
135.可选的，获取模块61可具体用于：
136.基于有线网络或无线网络，连接检测船闸运行的泛在感知设备；
137.周期性地从所述泛在感知设备中获取所述船闸运行数据。
138.可选的，船闸控制装置60还可以包括监控视频融合模块，所述监控视频模块可用于：
139.获取船闸监控图像；
140.基于视频融合技术将所述船闸监控图像和所述船闸本体模型融合，生成船闸监控模型，以在所述数字孪生系统中播放所述船闸监控图像。
141.可选的，船闸控制装置60还可以包括显示模块，所述显示模块可用于：
142.生成所述船闸运行数据的统计数据；
143.将获取的所述船闸运行数据、所述运行控制信号的数据和所述统计数据中的至少一个传输至显示设备。
144.可选的，船闸控制装置60还可以包括警示模块，所述警示模块可用于在检测到所述船闸运行数据或所述控制信号发生异常时，发出警示信息。
145.可选的，所述警示模块还可用于在检测到所述船闸运行数据或所述控制信号发生异常时，确定发生异常的定位位置，并在所述数字孪生系统中的所述定位位置显示异常记录。
146.基于同一发明构思，本技术实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器读取并运行所述程序指令时，执行上述任一实现方式中的步骤。
147.本发明提供的电子设备可以用于执行上述的基于数字孪生系统的船闸控制方法。所述电子设备可以是个人电脑(personal computer，pc)、平板电脑、个人数字助理(personal digital assistant，pda)、移动上网设备(mobile internet device，mid)等。
148.在本实施例中，该电子设备可以包括处理单元、通信单元、存储单元以及船闸控制装置60，所述处理单元、通信单元、存储单元以及船闸控制装置60各个元件之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。
149.所述处理单元可以是处理器。例如，该处理器可以是中央处理器(central processing unit，cpu)、图形处理器(graphics processing unit，gpu)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。
150.所述通信单元用于通过网络建立电子设备与运动传感装置的通信连接，并通过所述网络收发数据，所述网络可以为有线网络、无线网络等。
151.在本实施例中，所述存储单元可以用于存储预设对象做出预设动作时的动作数据。所述存储单元还可以用于存储程序，所述处理单元在接收到执行指令后，执行该程序。
152.进一步地，所述船闸控制装置60包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储单元中或固化在所述电子设备操作系统(operating system，os)中的软件功能模块。所述处理单元用于执行所述存储单元中存储的可执行模块，例如船闸控制装置60所包括的软件功能模块及计算机程序等。
153.可以理解的是，本技术实施例提供的仅为电子设备的一种结构，所述电子设备还可以包括更多或更少的组件。各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
154.基于同一发明构思，本技术实施例还提供了一种存储介质，所述可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行上述任一实现方式中的步骤。
155.所述存储介质可以是随机存取存储器(random access memory，ram)，只读存储器(read only memory，rom)，可编程只读存储器(programmable read
‑
only memory，prom)，可擦除只读存储器(erasable programmable read
‑
only memory，eprom)，电可擦除只读存储器(electric erasable programmable read
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only memory，eeprom)等各种可以存储程序代码的介质。其中，存储介质用于存储程序，所述处理器在接收到执行指令后，执行所述程序，本发明实施例任一实施例揭示的过程定义的电子终端所执行的方法可以应用于处理器中，或者由处理器实现。
156.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
157.另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
158.再者，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
159.可以替换的，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。
160.所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务
器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。
161.在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
162.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。