冬奥巡馆|有记忆、会思考,国家速滑馆“冰丝带”拥有一颗“超级大脑”
读创客户端
2022-01-31 20:58

编者语:

壬寅虎年,冬奥盛事迎接八方宾客。北京冬奥会和冬残奥会将在北京、延庆、张家口三个赛区举办,目前,所有12个竞赛场馆全部完工,通过国际冬季单项体育组织认证,全面具备办赛条件。加强技术创新、展现发展成果,冬奥场馆建设的一项项精品工程汇聚中国智慧、展现中国效率、彰显中国精神。

跟着小编,让我们用科技的姿势一起“巡礼”充满科技、智慧、绿色、节俭特色的冬奥竞赛场馆。

冰丝带:有感觉,会呼吸,有记忆,会思考

作为北京冬奥会唯一新建冰上竞赛场馆,从建造规划之初,“冰丝带”便将智慧场馆建设视作重要科研课题。与既有体育场馆在硬件运维、防疫管理等领域增加技术设备体现“智慧化”不同,“冰丝带”致力于将场馆整体打造为智慧场馆。“智慧化”成为覆盖工程建设、赛事保障、赛后利用等全生命周期的核心关键词。

在工程建设阶段,场馆应用BIM技术、机器人技术,先后破解索网屋面、幕墙系统、制冰系统等建设难题,保障硬件设施竣工投用。而作为场馆软件建设重点,智慧系统建设也在按期推进。近年来,建设者长期追踪国内外最新科技应用,为场馆打造出“数字基座”。

“经科研攻关,目前‘冰丝带’已经配备由北京建院和中科院软件所联合研发的‘超级大脑’,在接入36个系统、近10万点实时数据后,场馆做到了‘有感觉,会呼吸,有记忆,会思考”。

有感觉——场馆建筑布设各类物联网传感器,以多种网络方式实时捕捉室内外温度、湿度、空气质量、光照度等场馆运行数据。

会呼吸——通过场馆屋顶气象站实时数据,场馆可根据空气质量主动吸入空气开启室内新风系统,根据室外光线强弱自动升降电动遮阳帘或启闭大厅灯光。

有记忆——“超级大脑”会记录场馆各项运行指标,经数据挖掘分析后,主动提出场馆各空间合理运行参数。在保障人员安全、健康、舒适的前提下降低场馆耗能。

会思考——“超级大脑”会根据不同比赛场景、竞赛需求、观众数量、防疫形势,自动控制座椅送风系统、制冰温度、场地除湿系统、屋顶电动窗系统、防疫消杀系统,在保障赛事进行的同时,服务观众舒适观赛。

“超级大脑”实现毫秒级管控确保数据安全

在国家速滑馆地下机房,配备了一套“超级大脑”系统。这套平台系统实时监测场馆运行数据和基础信息,做到运行控制和风险管理。这颗“超级大脑”支持毫秒级管控。重要模拟数据响应时间仅24毫秒,5万点数据查询时间为0.82秒。

该系统有一颗“中国芯”,全部基于国产技术打造,拥有自主知识产权。相关负责人介绍:“从底层数据库到所有数据接口,场馆实现全部数据自主上传,可在局域网内独立进行海量数据的采集、存储、管理和高速计算,完全和外网剥离,这最大限度确保了场馆数据安全,成为场馆运行的核心优势。”

基于“超级大脑”,首都信息公司和北智建公司建设出场馆可视化运维系统和全域数字孪生系统,将场馆运行工况生动地呈现在场馆管理者面前,这便于监控场馆运行情况并作出决策。在观众集散厅位置的国家速滑馆数字孪生操作系统大屏,场馆公共安防、设备监控、能源优化、健康环境运行情况直观可见。以设备监控为例,实时展示出冷水机组、新风机组等设备的启停状态、季节模式,甚至包括换热器的进出水温度。

值得一提的是,该系统还将周边城市信息集成在大屏中反映,这将便于场馆管理者了解城市层面运行情况,在举办大型活动时研判场馆外围交通情况等信息。为精准核算场馆运行碳排放情况,北京理工大学和北京航空航天大学还为场馆建立“天地空一体化二氧化碳检测系统”。通过馆内60个分布式传感器、馆外车载红外光谱测试仪和温室气体探测卫星数据反演技术,实现对场馆周边区域碳排放的实时监测,并整合构建出场馆自身的碳排放数据库。

“黑科技”提供场馆观赛、体验、训练“新福利”

除服务场馆管理者的智慧技术,场馆还在观赛、体验、训练方面呈现新亮点。据了解,国家速滑馆已经建构“AI+AR”智能室内定位导航系统。工作人员打开手机软件终端后,可以直观展示出场馆看台、卫生间、零售店等的具体位置信息。输入座席号码后,软件可提供精准到座位的立体实景导航。

基于5G技术的云网雾端架构使场馆还可提供“8K+VR”包厢服务、低延时视角定制等观赛服务。佩戴专用体验设备后,可实时观看场馆不同角度的超高清比赛实况。据悉,这套系统已在此前国际测试赛中进行了测试。

目前,场馆还自主研发了基于3D人工智能芯片和图像融合算法开发的滑冰、滑雪冬奥项目游戏软件。通过与摄像机集成形成体感互动平台,可准确识别人体动作,体验者在馆内无需佩戴传感设备就能完成游戏动作,这进一步提升了观众体验冰雪运动项目的互动效果,也利于推广冰雪运动。

(原标题《冬奥巡馆|有记忆、会思考,国家速滑馆“冰丝带”拥有一颗“超级大脑”》)

编辑 (冻结)吴徐美审读 韩绍俊审核 冻结-党毅浩
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