数字孪生园区实验室 | 3D 实验室可视化监控平台

平台简介

数字孪生园区实验室智能管理平台集硬件、软件、云服务一体化，对人力资源、设备资源、环境资源、能耗资源进行整合，实现实验室的智能化管理和运行。

该平台可以提供实验室的信息化和智能化统一整合，实现环境、设备、人员等各场景的互联互通，达到实验室资源在线可控、智能调节的效果，同时支持 PC 端和移动端。

数字孪生实验内部结构：实验台、通风柜、药品柜、废气处理塔、实验室专用风机以及废气处理系统、三维数字化实验室废液处理系统。

可视化废液处理系统：主要功能

• 报警类：实验室显示报警类的实时数据信息。
• 实验室实时数据列表：按区域汇总实验室环境与设备实时数据。
• 实验室历史数据：历史数据以图表形式展现。
• 地球—地图：中间显示地图，在地图上标注当前所在位置，同时显示智慧生态城区域的三维地图。
• 快速定位：可以根据快捷键实现快速定位三维视角。
• 实验室大楼建模：美术效果参考蓝色的科技感为主（甲方提供整个平面图和室内 CAD 图纸）。
• 重点 BIM 建筑：室内实验室监控位置、气流管道、各种传感器的监控；建筑模型包括内部消防设备的分布点位、安全通道、楼梯、消火栓、防火卷帘、防火门、功能分区、消防控制室和救援窗口，以及烟感、水箱、消火栓等。

实验室环境监测

数字孪生园区实验室的环境是大专院校、科研机构等行业开展检测、检验、实验等工作的重要内容，构造安全健康研究工作环境、健康的实验室工作环境尤为重要。

为保障实验室工作人员的安全研究与身心健康，3D 可视化物联网监控平台通过集成各种气体类传感器的环境监测数据，并整合数字孪生园区实验室 3D 模型，让各种不安全的情况暴露出来。

三维可视化管理

通过监控中心大屏、桌面 PC、移动终端实时可视化快速巡查实验室和非实验室区域情况。

实现全建筑三维可视化、各区域三维可视化、可视化快速巡查、厂区环境可视化，便于领导层提供决策参考。

通过 3D 可视化技术和现场 CAD 图纸及照片进行模拟，模拟内容包括 3D 可视化的废气处理塔、3D 的实验室专用废气、废液处理系统等。

实验室环境调控

• 实时监测：对实验区域内的环境参数实时监测；根据监测结果，可以出具整改报告。
• 自动调节：根据试验区环境设定参数，支持系统智能自动调节设备参数，也支持手动调节；异常环境数据实时提醒告警，供管理层提供决策依据。

设备管理

设备运行参数实时监控、预警告警、权限管理、事件管理、档案管理，提高设备工作效率和维护维修效率，支持设备的预约。

人员管理

内部和外部人员进出实验室管理：内部人员通过事先的信息录入，门禁及人脸识别系统放行；外部人员先通过 APP 申请后由内部人员带入；进入实验室后的活动轨迹定位与追踪，体温健康监测等，对人员在实验室中的行为进行捕捉并告警提示。

安防管理

接入实验室消防设备位置、状态、告警；视频监控位置、状态、告警可视；门禁监控位置、状态、告警可视；视频监控画面；安防运行状态等数据并进行统计分析。实现门禁管理、视频监控管理、巡查管理，确保整个实验室的安全，提高各类人员处理各种突发事件的反映速度、提高安全实验效率。

能耗管理

对各类能耗数据采集、统计、分析，以此达到分类、分区多维度的分析、管理、控制，为实验室节能增效提供科学依据。

智能运维

设备日常报修、维保、巡检；有效地提升设备维修和管理效率，有效降低设备维修费用。

平台三种运行模式

1. 监控模式，异常告警

采用高精度传感器，动态监测环境参数，可通过短信、邮件、电话等多种方式预警。

2. 手动模式，远程控制

根据不同场景需求，设置控制模块关联末端，实现手动控制实验室模式和状态。

3. 智能模式，自主（AI）调控

整合运行数据，大数据指导下，实现 AI 智能调控。