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数字孪生污水处理厂可视化解决方案

目录

内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1项目背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.3技术路线与方法论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

数字孪生技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1数字孪生的定义与发展历程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.2关键技术介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.2.1数据收集与处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.2.2模型建立与仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.2.3实时监控与反馈．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.3数字孪生在污水处理中的应用现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

2.4面临的挑战与发展趋势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

污水处理厂概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

3.1污水处理厂的组成及功能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

3.2现有污水处理厂的问题分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.3数字孪生技术对污水处理厂改造的意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

系统需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

4.1用户需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

4.1.1操作人员需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

4.1.2管理人员需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

4.1.3维护人员需求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

4.2业务需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

4.3技术需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

5.1系统架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

5.1.1总体架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

5.1.2数据层设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

5.1.3应用层设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

5.1.4服务层设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

5.2关键技术模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

5.2.1数据采集模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

5.2.2数据处理与分析模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

5.2.3可视化展示模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

5.3系统安全与稳定性设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

系统实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

6.1开发环境与工具选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

6.2关键算法实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

6.2.1数据采集算法实现．．．．．．．．．．