本申请公开了一种数字孪生的无人机电路状态监测方法、装置、设备及介质，涉及数字孪生技术领域，包括从无人机的传感器中获取开关电源转换电路的实时数据；根据实际电路拓扑，搭建无人机的数字孪生模型框架，为数字孪生模型框架设置初始参数值，以得到数字孪生模型，基于测试得到的各种电路状态参数数据和所述初始参数值生成数据库；对所述实时数据进行参数辨识及迭代，以得到辨识迭代后的参数值，根据所述辨识迭代后的参数值和所述数据库对所述数字孪生模型中的电路工作运行状态进行监测分析，以得到监测分析结果。通过本申请的上述技术方案，能够实现对无人机电路状态的实时监测，提高无人机电路状态监测的效率，从而降低电路故障的造成损失。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数字孪生，特别涉及一种数字孪生的无人机电路状态监测方法、装置、设备及介质。
技术介绍
1、受到工作环境及自身老化等因素的影响，无人机内部的开关电源转换电路的元器件参数实际值极易超过标称值，进而发生故障，导致开关电源无法正常工作，甚至引发安全事故。传统的电路检测方法依赖外部的硬件设备去检测元器件是否存在问题，并且大都是出现故障时才诊断，效率较低，具有延时性。
2、由上可见，如何实现对无人机电路状态的实时监测，提高无人机电路状态监测的效率，从而降低电路故障的造成损失是本领域有待解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种数字孪生的无人机电路状态监测方法、装置、设备及介质，能够实现对无人机电路状态的实时监测，提高无人机电路状态监测的效率，从而降低电路故障的造成损失。其具体方案如下：
2、第一方面，本申请公开了一种数字孪生的无人机电路状态监测方法，应用于数字孪生系统平台，包括：
3、从无人机的传感器中获取开关电源转换电路的实时数据；
4、根据实际电路拓扑，搭建所述无人机的数字孪生模型框架，为所述数字孪生模型框架设置初始参数值，以得到数字孪生模型，基于测试得到的各种电路状态参数数据和所述初始参数值生成数据库；
5、对所述实时数据进行参数辨识及迭代，以得到辨识迭代后的参数值，根据所述辨识迭代后的参数值和所述数据库对所述数字孪生模型中的电路工作运行状态进行监测分析，以得到监测分析结果。
>6、可选的，所述得到数字孪生模型之后，还包括：7、通过本地的数据采集模块监测并获取无人机的传感器上的开关电源转换电路的实时数据；所述实时数据包括端口电压、电流；
8、利用所述实时数据对所述数字孪生模型进行更新迭代。
9、可选的，所述对所述实时数据进行参数辨识及迭代，以得到辨识迭代后的参数值，包括：
10、使用卡尔曼滤波算法对所述实时数据进行参数辨识，以得到参数辨识参数值，通过算法内部的误差函数，判断所述参数辨识参数值的误差值是否小于预设阈值；
11、若所述参数辨识参数值的误差值不小于预设阈值，则对所述参数辨识参数值进行迭代优化，直至迭代优化后的所述参数辨识参数值的误差值小于所述预设阈值，以得到辨识迭代后的参数值。
12、可选的，所述根据实际电路拓扑，搭建所述无人机的数字孪生模型框架，为所述数字孪生模型框架设置初始参数值，以得到数字孪生模型，基于测试得到的各种电路状态参数数据和所述初始参数值生成数据库，包括：
13、根据开关电源转换电路的拓扑结构搭建无人机的数字孪生模型框架，为所述数字孪生模型框架设置初始参数值，以得到数字孪生模型；所述初始参数值包括初始电容值、初始电感值以及初始电阻值；
14、获取各种环境变量下各个元器件上电压电流的数据以及各个元器件参数值的数据，基于各个元器件上电压电流的数据、各个元器件参数值的数据以及所述实际元器件参数值生成数据库。
15、可选的，所述根据所述辨识迭代后的参数值和所述数据库对所述数字孪生模型中的电路工作运行状态进行监测分析，以得到监测分析结果，包括：
16、根据辨识迭代后的参数值和数据库对所述数字孪生模型中的电路工作运行状态进行监测分析，若所述辨识迭代后的参数值和所述数据库中的所述初始参数值一致，则生成表征电路正常的监测分析结果；
17、若所述辨识迭代后的参数值和所述数据库中的所述实际元器件参数值一致，则基于所述实际元器件参数值的类型生成相应的所述监测分析结果。
18、可选的，所述基于所述实际元器件参数值的类型生成相应的所述监测分析结果，包括：
19、确定所述实际元器件参数值的类型，若所述类型为正常，则生成表征电路正常的监测分析结果；
20、若所述类型为异常，则生成表征电路异常的监测分析结果，并基于表征电路异常的所述监测分析结果生成相应的决策。
21、可选的，所述基于表征电路异常的所述监测分析结果生成相应的决策，包括：
22、从数据库中确定与异常类型的所述实际元器件参数值对应的电路工作运行状态故障情况；
23、根据所述电路工作运行状态故障情况生成相应的决策，将与所述决策对应的指令发送至所述无人机。
24、第二方面，本申请公开了一种数字孪生的无人机电路状态监测装置，应用于数字孪生系统平台，包括：
25、数据获取模块，用于从无人机的传感器中获取开关电源转换电路的实时数据；
26、模型构建模块，用于根据实际电路拓扑，搭建所述无人机的数字孪生模型框架，为所述数字孪生模型框架设置初始参数值，以得到数字孪生模型，基于测试得到的各种电路状态参数数据和所述初始参数值生成数据库；
27、监测分析模块，用于对所述实时数据进行参数辨识及迭代，以得到辨识迭代后的参数值，根据所述辨识迭代后的参数值和所述数据库对所述数字孪生模型中的电路工作运行状态进行监测分析，以得到监测分析结果。
28、第三方面，本申请公开了一种电子设备，包括：
29、存储器，用于保存计算机程序；
30、处理器，用于执行所述计算机程序，以实现前述的数字孪生的无人机电路状态监测方法。
31、第四方面，本申请公开了一种计算机存储介质，用于保存计算机程序；其中，所述计算机程序被处理器执行时实现前述公开的数字孪生的无人机电路状态监测方法的步骤。
32、可见，本申请提供了一种数字孪生的无人机电路状态监测方法，包括从无人机的传感器中获取开关电源转换电路的实时数据；根据实际电路拓扑，搭建所述无人机的数字孪生模型框架，为所述数字孪生模型框架设置初始参数值，以得到数字孪生模型，基于测试得到的各种电路状态参数数据和所述初始参数值生成数据库；对所述实时数据进行参数辨识及迭代，以得到辨识迭代后的参数值，根据所述辨识迭代后的参数值和所述数据库对所述数字孪生模型中的电路工作运行状态进行监测分析，以得到监测分析结果。本申请应用于数字孪生系统平台，获取开关电源转换电路的实时数据，搭建并配置数字孪生模型，对实时数据进行参数辨识及迭代，以便根据辨识迭代后的参数值对数字孪生模型中的电路工作运行状态进行监测分析，从而实现对无人机电路状态的实时监测，本申请通过搭建并配置数字孪生模型，能够避免依赖外部硬件设备的情况，并且应用于数字孪生系统平台，能够进行不断更新，提高无人机电路状态监测的效率和准确性，实现数字化、智能化监测无人机电路状态，所以能够降低电路故障的造成损失。
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【技术保护点】
1.一种数字孪生的无人机电路状态监测方法，其特征在于，应用于数字孪生系统平台，包括：
2.根据权利要求1所述的数字孪生的无人机电路状态监测方法，其特征在于，所述得到数字孪生模型之后，还包括：
3.根据权利要求1所述的数字孪生的无人机电路状态监测方法，其特征在于，所述对所述实时数据进行参数辨识及迭代，以得到辨识迭代后的参数值，包括：
4.根据权利要求1至3任一项所述的数字孪生的无人机电路状态监测方法，其特征在于，所述根据实际电路拓扑，搭建所述无人机的数字孪生模型框架，为所述数字孪生模型框架设置初始参数值，以得到数字孪生模型，基于测试得到的各种电路状态参数数据和所述初始参数值生成数据库，包括：
5.根据权利要求4所述的数字孪生的无人机电路状态监测方法，其特征在于，所述根据所述辨识迭代后的参数值和所述数据库对所述数字孪生模型中的电路工作运行状态进行监测分析，以得到监测分析结果，包括：
6.根据权利要求5所述的数字孪生的无人机电路状态监测方法，其特征在于，所述基于所述实际元器件参数值的类型生成相应的所述监测分析结果，包括：
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7.根据权利要求6所述的数字孪生的无人机电路状态监测方法，其特征在于，所述基于表征电路异常的所述监测分析结果生成相应的决策，包括：
8.一种数字孪生的无人机电路状态监测装置，其特征在于，应用于数字孪生系统平台，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于保存计算机程序；其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的数字孪生的无人机电路状态监测方法。
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【技术特征摘要】
1.一种数字孪生的无人机电路状态监测方法，其特征在于，应用于数字孪生系统平台，包括：
2.根据权利要求1所述的数字孪生的无人机电路状态监测方法，其特征在于，所述得到数字孪生模型之后，还包括：
3.根据权利要求1所述的数字孪生的无人机电路状态监测方法，其特征在于，所述对所述实时数据进行参数辨识及迭代，以得到辨识迭代后的参数值，包括：
4.根据权利要求1至3任一项所述的数字孪生的无人机电路状态监测方法，其特征在于，所述根据实际电路拓扑，搭建所述无人机的数字孪生模型框架，为所述数字孪生模型框架设置初始参数值，以得到数字孪生模型，基于测试得到的各种电路状态参数数据和所述初始参数值生成数据库，包括：
5.根据权利要求4所述的数字孪生的无人机电路状态监测方法，其特征在于，所述根据所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈炜骏，宋晓华，李钟煦，郭强，韩辉，王海平，缪宇峰，钱喜鹤，方彦霖，顾越，
申请(专利权)人：杭州电力设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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