一种基于物联网的可视化沙盘技术研究

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数字沙盘解决方案

数字沙盘解决方案

数字沙盘解决方案引言概述:数字沙盘是一种基于虚拟现实技术的解决方案,通过模拟真实环境,可以帮助人们更好地理解和解决问题。

本文将介绍数字沙盘的定义和原理,并详细阐述数字沙盘解决方案的五个部分。

一、数字沙盘的定义和原理:1.1 数字沙盘是一种基于虚拟现实技术的解决方案,通过模拟真实环境,将现实世界的地理、地形等信息以数字化的方式呈现出来。

1.2 数字沙盘的原理是通过三维建模和渲染技术,将地理和地形数据转化为可视化的图像,用户可以通过操控沙盘上的物体来模拟和观察不同的场景和情况。

1.3 数字沙盘可以通过投影、触控屏幕等多种方式来与用户进行交互,用户可以通过手势或工具对沙盘上的物体进行操作,实现真实感和交互性的体验。

二、数字沙盘解决方案的应用领域:2.1 城市规划:数字沙盘可以帮助城市规划师更好地模拟和观察城市的地理和地形情况,优化城市规划方案,提高城市的可持续发展水平。

2.2 灾害应对:数字沙盘可以模拟不同的灾害场景,帮助应急管理部门进行灾害应对演练和决策,提高灾害应对的效率和准确性。

2.3 智慧交通:数字沙盘可以模拟交通流量和路况,帮助交通管理部门优化交通信号灯设置和交通流量调度,提高交通运输效率和道路安全性。

三、数字沙盘解决方案的优势:3.1 可视化展示:数字沙盘通过可视化的方式呈现地理和地形信息,使用户更直观地理解和分析问题。

3.2 实时交互:数字沙盘可以实时与用户进行交互,用户可以通过手势或工具对沙盘上的物体进行操作,提高用户参与度和体验感。

3.3 多方协同:数字沙盘可以实现多方协同操作,多个用户可以同时对沙盘上的物体进行操作和观察,提高团队协作效率。

四、数字沙盘解决方案的实施步骤:4.1 数据采集和处理:收集地理和地形数据,并进行处理和转化,使其适配数字沙盘的展示需求。

4.2 系统搭建和调试:搭建数字沙盘系统,包括硬件设备和软件平台的选择和配置,并进行系统调试和优化。

4.3 用户培训和维护:对使用数字沙盘的用户进行培训,使其掌握系统的操作和功能,同时进行系统的维护和更新。

基于物联网的环境监测与可视化系统设计

基于物联网的环境监测与可视化系统设计

基于物联网的环境监测与可视化系统设计物联网技术在近年来得到了广泛的应用和发展,物联网的概念指的是将各种物理设备、传感器和其他设备通过互联网进行连接,实现信息的收集、传输和分析。

基于物联网的环境监测与可视化系统设计就是利用物联网技术来监测和管理环境数据,并通过可视化界面展示这些数据,给用户提供全面的环境状态信息和实时报警。

设计一个基于物联网的环境监测与可视化系统的的关键步骤如下:1. 硬件设备的选择与布置在环境监测系统中,传感器是收集环境数据的关键设备。

根据监测需求,选择适合的传感器,如温度传感器、湿度传感器、空气质量传感器等。

然后,根据环境特点决定传感器的布置位置,保证能够准确地收集数据。

2. 数据采集与传输采集到的传感器数据需要通过无线传输技术传送给数据中心。

可以采用无线传感网络,如Wi-Fi、蓝牙或者基于LoRaWAN等通信协议传输数据。

确保数据的准确性和稳定性。

3. 数据存储与处理传感器采集到的数据需要存储在数据库中以备后续分析。

选择可靠的数据库系统,如MySQL、MongoDB等。

此外,对数据进行预处理,如去除异常值、数据平滑等,提高数据质量。

4. 数据分析与异常检测利用数据分析算法对存储的数据进行分析,找出一定规律并预测环境变化趋势。

同时,通过设定阈值,实时监测环境指标是否超出安全范围,如果超过安全范围则触发报警。

5. 可视化界面设计将分析处理后的数据以图表、图像等形式展示给用户,通过直观的可视化界面表达环境状态。

设计直观、易懂、用户友好的界面,可根据用户需求自定义显示方式,并增加用户交互功能,如数据查询、报表导出等。

6. 报警与反馈机制当环境数据超过事先设定的安全阈值时,触发报警机制,如发送短信、邮件或推送通知给相关人员以及用户。

用户也可以通过可视化界面主动获取数据,并向系统提供反馈。

通过上述设计步骤,可以实现一个基于物联网的环境监测与可视化系统。

该系统能够快速、准确地收集环境数据,并对数据进行分析、预测和报警。

基于虚拟现实技术的智能沙盘研究

基于虚拟现实技术的智能沙盘研究

基于虚拟现实技术的智能沙盘研究随着科技的不断发展,我们逐渐发现虚拟现实技术在多个领域的应用正在逐步增加。

其中,基于虚拟现实技术的智能沙盘成为了当前研究的热点。

虚拟现实技术的应用优势在于能够模拟真实环境,提供更加丰富、全面的信息展示和交互体验,具有广阔的应用前景。

一、智能沙盘概述智能沙盘是利用虚拟现实技术,将真实的地形、水系等信息通过虚拟显示技术呈现给用户,与用户进行交互的设备。

该设备通过立体感、交互性等多种形式,提供更加直观、丰富的信息展示,而且有助于用户更好地理解和分析地理环境,帮助用户做出科学决策。

二、智能沙盘的技术原理1.地形信息采集与处理智能沙盘的地形信息采集与处理是实现该设备的基础。

该工作包括利用激光雷达、数字相机等设备进行现实场景的信息采集,利用三维扫描技术、图像处理技术等将采集到的地形信息进行模型化处理,最终构建出虚拟的地理环境模型。

2.虚拟现实技术应用虚拟现实技术的应用是智能沙盘最核心的技术模块之一。

该技术主要包括视觉技术、触觉技术、听觉技术等多种技术手段,通过这些技术手段营造出真实的场景,在场景中提供更加自然、流畅的交互体验。

3.智能算法的应用智能算法的应用是智能沙盘中不可或缺的一个环节。

该算法主要包括机器学习、人工智能等相关技术,通过对大量数据的分析和学习,将模型的推断和预测能力不断提高,从而实现对用户需要的智能化服务。

三、智能沙盘的应用场景1.教育领域智能沙盘在教育领域中的应用非常广泛。

通过构建一个具有科学性、趣味性的地理运动场景,为学生提供更加生动、直观的信息展示和交互体验,提高学生的学习兴趣和学习效率。

2.城市规划领域智能沙盘在城市规划领域的应用也很广泛。

它利用虚拟显示技术对城市的规划、建设进行现实化模拟,利用交互性技术帮助规划者在设计城市时更好地理解和分析地理环境,在规划中更好地考虑城市环境的各种因素,使城市规划更加科学、合理。

3.军事领域智能沙盘在军事领域的应用也相当广泛。

电子沙盘技术方案

电子沙盘技术方案

电子沙盘技术方案引言电子沙盘是一种结合虚拟现实技术和物理模型制作的交互设备,通过模拟现实环境的方式,准确模拟地理地形、建筑物、交通流等信息,为用户提供沙盘模拟实验、规划设计、决策支持等功能。

本文将介绍电子沙盘技术的原理、应用场景以及相关技术方案。

技术原理电子沙盘技术的核心原理是将真实世界的地理信息、遥感影像等数据综合应用于虚拟现实技术中,通过三维建模、空间分析、交互控制等技术手段,实现对地理信息的可视化展示和模拟操作。

主要的技术原理包括:1.地理信息系统(GIS):通过采集、管理和分析地理数据,将地球表面的特征表示在二维地图上,并提供与地图相关的功能,例如查询和分析。

2.虚拟现实技术:通过计算机图形学、虚拟环境建模等技术手段,创造出一种模拟真实世界的虚拟环境,使用户身临其境地进行感知、交互和操作。

3.动态模拟技术:利用物理引擎、碰撞检测等技术手段,实现对地理环境的真实模拟,包括地形变化、水流模拟、交通流模拟等。

应用场景电子沙盘技术在许多领域都有广泛的应用。

以下是几个常见的应用场景:城市规划设计电子沙盘可以为城市规划师提供一个交互式的规划设计平台。

通过建模展示城市的地形、道路、建筑物等信息,规划师可以对不同规划方案进行模拟和比较,优化城市设计。

灾害模拟与应急管理电子沙盘可以模拟各种自然灾害的发生和发展过程,如地震、洪水等。

通过建模和模拟,可以帮助应急管理部门评估灾害风险,并制定相应的应急预案。

交通流分析与优化电子沙盘可以准确模拟城市交通流量,并进行交通流分析和优化。

通过模拟不同交通策略的效果,可以为交通管理部门提供决策支持,改善城市交通拥堵问题。

土地资源管理电子沙盘可以用于土地资源管理,包括土地利用规划、农田保护、资源开发等。

通过模拟不同土地利用方案的效果,可以帮助政府部门做出合理的决策,提高土地资源的利用效率。

技术方案搭建电子沙盘系统需要综合运用多种技术,以下是一个常见的技术方案:1.地理数据采集与处理:采集地理数据,例如地形数据、建筑物数据、交通数据等。

数字沙盘方案

数字沙盘方案

数字沙盘方案数字沙盘方案是一种新型的教学和辅助管理工具,通过使用数字技术来模拟和呈现真实的场景,帮助学生和管理者更好地理解和解决各类问题。

下面是一个数字沙盘方案的示例:1. 背景介绍:数字沙盘方案主要用于模拟和分析城市规划、园区管理、灾害应对等方面的问题。

它通过将真实场景数字化,让用户可以在虚拟环境中进行操作和观察,从而更加深入地理解问题的本质和解决方案。

2. 技术支持:数字沙盘方案依赖于先进的技术手段,比如虚拟现实、增强现实、物联网等。

通过使用这些技术,用户可以在虚拟环境中进行模拟操作,同时还可以实时获取现实环境中的数据,并将其显示在数字沙盘上。

3. 应用场景:数字沙盘方案可以应用于多个领域,以下是几个常见的应用场景:a. 城市规划:可以通过数字沙盘方案来模拟城市的规划和建设过程,评估各种规划方案的效果,并及时调整优化。

用户可以在沙盘上建造建筑物,道路等,并可以实时查看其对交通、环境等的影响。

b. 园区管理:数字沙盘方案可以用于模拟和优化园区的布局和运营方式。

用户可以在沙盘上放置不同的园区设施,比如工厂、办公楼等,并可以通过实时数据来分析和改进管理策略。

c. 灾害应对:数字沙盘方案可以模拟和预测各种自然灾害的发生和发展过程,并帮助相关部门做出应对措施。

用户可以在沙盘上模拟地震、洪水等灾害,并可以通过改变环境参数来观察其对灾害影响的变化。

4. 教学和培训:数字沙盘方案还可以作为一种教学和培训工具使用。

通过使用数字沙盘,学生和员工可以更加直观地了解各种问题和解决方案,并通过模拟操作来提升实践能力。

5. 优势和挑战:数字沙盘方案相比传统的沙盘模型有以下优势:a. 可视化:数字沙盘可以将复杂的问题可视化展示,让人们更容易理解和把握问题的本质。

b. 实时性:数字沙盘可以实时获取和显示现实世界中的数据,使模拟结果更加准确和真实。

c. 互动性:数字沙盘可以通过用户的交互操作来实现模拟和分析,使学习和决策过程更加活跃和参与。

基于MQTT_协议的物联网温室实时数据采集和可视化系统

基于MQTT_协议的物联网温室实时数据采集和可视化系统

第12期2023年6月无线互联科技Wireless Internet TechnologyNo.12June,2023作者简介:高亭(1990 ),女,河北黄骅人,学士;研究方向:计算机网路,物联网㊂基于MQTT 协议的物联网温室实时数据采集和可视化系统高㊀亭(渤海理工职业学院,河北黄骅061100)摘要:随着物联网技术的兴起,其广泛应用也在深刻地改变着人们的生活㊂越来越多的技术被应用到智慧农业㊁智能家居等领域㊂文章在研究物联网相关的技术发展和整体架构的同时,探讨基于MQTT 协议的物联网实时数据采集及数据可视化相关的应用,希望能够通过数据可视化技术,让更多人更方便地使用物联网技术㊂文章提出的模型使用Arduino Uno 作为微处理器,控制各种传感器获取环境中的数据,并使用ESP8266模块将相关数据发送到云平台,在ThingSpeak TM 云平台实现可视化㊂MQTT 协议主要用于将数据传送到应用层㊂关键词:MQTT ;Arduino Uno ;ThingSpeak TM ;数据可视化中图分类号:TP391㊀㊀文献标志码:A0㊀引言㊀㊀物联网技术是继计算机㊁互联网㊁移动通信后的又一次技术浪潮,实现了人与人㊁人与物㊁物与物的全面互联㊂物联网应用在改善人们的生活质量方面发挥了显著的作用㊂这些应用包括交通自动化㊁医疗保健㊁工业自动化和应急响应等㊂数据实时监测和数据实时可视化影响着物联网应用的普及和发展,是物联网技术研究中的重要一环㊂1㊀理论1.1㊀物联网概念㊀㊀物联网一词由凯文㊃阿什顿于1999年在供应链管理领域首次提出㊂物联网是指通过信息传感设备,按约定的协议,将任何物体与网络相连接,物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信,以实现智能化识别㊁定位㊁跟踪㊁监管等功能[1]㊂1.2㊀MQTT 协议㊀㊀MQTT 是用于物联网(IoT)OASIS 标准的协议,运行在TCP /IP 协议上㊂它是一种极其轻量级的基于 发布/订阅 模式的消息传输协议,可以用极少的代码和有限的带宽为远程设备提供实时可靠的消息服务[2]㊂发送方(发布者)和接收方(订阅者)通过Topics 进行通信,并且彼此分离㊂它们之间的连接由MQTT 代理处理㊂MQTT 代理过滤所有传入消息,并将它们正确分发给订阅服务器㊂服务质量(QoS)级别是消息的发送者和消息的接收者之间的协议,该协议定义了特定消息的传递保证[3]㊂MQTT 中有3个QoS 级别:QoS -0为MQTT 最低的QoS 级别㊂QoS -1保证消息至少一次被传递给接收方㊂QoS -2是MQTT 中的最高服务级别,此级别保证预期接收者只接收一次消息,是最安全和最慢的服务质量级别㊂2㊀系统总体设计㊀㊀本文提出了一个基于物联网温室的实时监测系统模型㊂该系统不仅能监测温室内部气候和工作条件,还可以让管理者通过互联网控制相应的工作部件㊂在本文提出的模型架构中,收集的数据经历了从传感器到接口,到执行器的阶段㊂整个阶段可以分为6个数据流阶段:传感器㊁通信/运输㊁加工㊁储存㊁分析和驱动㊂分层系统架构如图1所示㊂图1㊀系统设计本系统的整体架构设计从物联网三层结构展开,每层用于完成不同的工作㊂感知层的主要工作是完成数据采集,该层主要包含微控制器,不同类型的传感器,制动部件㊂传感器是采集信息的重要工具㊂温室日常监测经常使用到的传感器主要包括光传感器㊁温/湿度传感器㊁土壤传感器㊁气体传感器㊂制动部件主要包含门窗㊁照明设备等㊂用户发布的相关命令通过微控制器进行处理,进而控制设备打开和关闭㊂网络层的主要工作是完成数据的传送㊂根据数据传送距离和能耗的不同需求,可以将网络层通信协议分为短距离通信协议和远程通信协议㊂短距离通信技术用于控制信号的传输,使用了WiFi 技术㊂远程通信协议用于将监测数据发送至远程平台,以及将相关管理指令传送至微控制器,使用了MQTT 协议㊂应用层的主要工作是完成数据的处理和数据可视化㊂常见的环境数据主要围绕气候㊁土壤和植物3个部分来产生㊂在气候监测方面:用户根据不同地区,不同气候以及不同需求设定相应的值,主要监测目标有二氧化碳的浓度㊁温/湿度㊁气压等㊂土壤数据主要包括土壤湿度㊁土壤盐度和土壤成分㊂当传感器检测到温室中的监测值不满足设定值时,微处理器模块会将相关数据发送至用户侧,并以可视化的方法展示给用户㊂植物监测的内容应该包括作物病害和叶片温度㊂这两项数据的监测主要是为了识别植物生长的情况,从而使用户能够实时获得植物的健康数据㊂3㊀硬件设计㊀㊀硬件系统部分主要包含有微处理器㊁ESP8266 (ESP-01)通信模块㊁温湿度监测模块㊂微处理器采用Arduino Uno㊂它是基于ATmega328P的微控制器板,有14个数字输入/输出引脚㊁6个模拟输入,可以使用USB电缆连接到计算机或使用AC-DC适配器或电池为其供电㊂Node MCU ESP8266模块带有AT命令固件,具有4MB的闪存,80MHz的系统时钟,大约50kB的可用RAM和片上Wifi收发器㊂湿度传感器是能够测量大气中湿度并将其结果转换为相应电信号的设备㊂将给定温度下的实时湿度读数与等效温度下空气的最大湿度进行比较,计算出相应的电信号比㊂本文根据温室中的温度和湿度判断,选用了DHT11温湿度传感器进行了测试㊂以温湿度监测为例,将DHT11传感器与ESP8266连接至Arduino Uno的GPIO引脚㊂连接电路如图2所示㊂关于湿度和温度的计算都将在Arduino Uno模块中进行,通过ESP-01发送到ThingSpeak API上,从ThingSpeak上可以看到生成的图表㊂图2㊀硬件连接4㊀软件设计㊀㊀系统软件部分使用Arduino IDE开发环境,采用C++语言编写,使用MQTT协议连接到物联网云平台上,物联网云平台采用ThingSpeak TM㊂ThingSpeak TM是物联网的数据收集和数据分析的云平台㊂用户可以使用连接到互联网的传感器来收集数据,ThingSpeak TM免费存储收集到的数据,并提供免费的在线使用的MATLAB来分析这些数据㊂ThingSpeak TM在和端口1883上有一个MQTT代理㊂该代理支持MQTT发布和MQTT订阅㊂通过互联网或局域网,用户可以使用MQTT协议从传感器节点检索实时数据㊂目前Thingspeak API仅支持QoS-0(at most once)㊂Arduino IDE(集成开发环境)是用C和C++编程的函数编写的一个跨平台的计算机应用程序,用于编写㊁编译程序并将其载到Arduino和其他兼容板[4]㊂如表1所示,软件部分主要实现了5个功能㊂如图3所示,本文主要介绍的是功能实现的主程序流程㊂表1㊀功能分析文件名称功能介绍ReadField从ThingSpeak上的公共频道和私人频道阅读WriteSingleField将值写入ThingSpeak上的单个字段WriteMultipleFields使用ThingSpeak将值写入一个事务中的多个字段和状态ReadMultipleFields从ThingSpeak上的公共频道读取多个字段㊁状态㊁位置的值SecureConnect使用上述功能并安全连接到ThingSpeak图3㊀主程序流程除了要实现以上功能外,还要使用代码对连接到ThingSpeak MQTT broker的过程进行设置㊂连接到ThingSpeak的MQTT代理的流程如图4所示㊂如图5 6所示,本系统在ThingSpeak平台上成功对测试环境中的温度和湿度变化进行了可视化展示,从而说明该系统具有实时㊁可视化的特点㊂图4㊀连接MQTT代理流程图5㊀温度可视化5㊀结语㊀㊀本文介绍了基于MQTT 协议的物联网温室数据㊀㊀图6㊀湿度可视化采集和可视化系统,设计了系统的硬件电路和采集环境数据操作的流程,实现了一套完整的物联网数据采集和可视化系统㊂该系统能够获取设备和环境的各项数据,并实时设定和修改监测值㊂本文的研究为物联网的远程监控提供了一种可以参考的解决方案,为物联网实时数据采集和可视化技术应用提供参考㊂参考文献[1]GUBBI J ,BUYYA R ,MARUSIC S ,et al.Internet of Things (IoT ):a vision ,architectural elements ,and future directions [J ].Future Generation Computer Systems ,2013(7):1645-1660.[2]Al -F A ,GUIZANI M ,MOHAMMADI M ,et al.Internet of Things :a survey on enabling technologies ,protocols ,and applications [J ].IEEE Communications Surveys &Tutorials ,2015(4):2347-2376.[3]FAROOQ M S ,RIAZ S ,HELOU M A ,et al.Internet of Things in greenhouse agriculture :a survey on enabling technologies ,applications and protocols [J ].IEEE Access ,2022(10):53374-53397.[4]KWIZERA V ,LI Z ,LUMORVIE V E ,et al.IoT based greenhouse real -time data acquisition and visualization through message queuing telemetry transfer (MQTT )protocol [J ].Advances in Internet of Things ,2021(2):77-93.(编辑㊀李春燕)Real time data acquisition and visualization system of iot greenhousebased on MQTT protocolGao TingBohai Vocational College of Science and Technology Huanghua 061100 ChinaAbstract With the rise of IoT technology IoT applications are changing our lives.More and more technologies are applied to smart agriculture smart home and other fields.This paper aims to study the technology development of IoT and discuss the application of real -time data collection and data visualization of IoT based on MQTT protocol.It is hoped that more people can use the IoT technology conveniently through data visualization technology.In the proposed model Arduino Uno is used as a microprocessor to control various sensors to obtain environmental e the ESP8266module to send relevant data to the cloud platform ThingSpeak TM realizes visualization on the cloud platform.Key words TM。

电子沙盘制作方案

电子沙盘制作方案

电子沙盘制作方案一、方案背景沙盘是一种用来模拟地形的工具,在教育、训练、规划等领域有广泛的应用。

然而,传统的沙盘存在一些局限性,比如体积庞大、需要大量的维护工作、难以进行实时修改等。

为了解决这些问题,我们提出了一种电子沙盘制作方案。

二、方案概述我们的电子沙盘主要由以下组成部分构成:1.投影系统:通过投影仪将图像投影到沙盘上,以模拟地形和其他相关信息。

2.触控屏幕:沙盘表面覆盖一个触控屏幕,用户可以用手指或者特定的工具进行操作。

3.传感器:通过在沙盘上安装感应器,可以实时捕捉沙盘的形状和变化。

4.底座:提供稳定的支撑和调整电子沙盘角度的功能。

三、方案细节1.沙盘材料的选择沙盘的材料需要具有一定的散热性和光反射性。

我们建议使用特殊的金属薄板作为沙盘的表面材料,这样可以保证投影的清晰度和准确性。

2.投影系统我们可以使用普通的投影仪来实现投影功能。

投影仪需要能够提供高清晰度的图像和合适的亮度。

投影仪可以通过调整投影角度和焦距来适应不同尺寸的沙盘。

3.触控屏幕触控屏幕可以通过红外线或者电容感应实现。

用户可以通过触控屏幕对沙盘进行各种操作,比如绘制、修改、旋转等。

4.传感器我们可以在沙盘的底部安装一组传感器,比如压力传感器或者摄像头,以便实时捕捉沙盘的形状和变化。

传感器可以通过无线或有线方式与电脑连接。

5.底座底座需要提供稳定的支撑和调整角度的功能。

我们可以使用可调节高度和角度的底座,以便用户可以调整沙盘的高度和角度。

四、应用场景1.教育领域电子沙盘可以在地理、历史等课程中被广泛应用。

学生可以通过触摸沙盘表面,沉浸在模拟的环境中,提高学习兴趣和学习效果。

2.城市规划电子沙盘可以模拟城市规划的环境,帮助规划者更好地了解地形、道路网络和建筑布局。

规划者可以实时修改沙盘上的建筑、道路等元素,以及观察对环境的影响。

3.建筑设计建筑师可以使用电子沙盘来模拟建筑项目的设计方案。

他们可以在沙盘上修改建筑的形状和布局,观察不同设计方案对空间感和环境的影响。

多媒体数字沙盘系统(一)2024

多媒体数字沙盘系统(一)2024

多媒体数字沙盘系统(一)引言:多媒体数字沙盘系统是一种利用多媒体技术和数字化手段,创建虚拟景观并进行模拟演示的系统。

它能够实现对地理环境、工程项目等场景的展示和操作,提供了一种直观、实时、可交互的展示方式。

本文将从多个角度介绍多媒体数字沙盘系统的特点、应用领域、实现原理、开发工具和未来发展趋势。

正文:1. 特点a. 虚拟现实体验:多媒体数字沙盘系统通过视觉和听觉等多种感官输入,使用户能够身临其境地感受虚拟世界的真实性。

b. 实时交互性:用户可以通过操作屏幕、手势识别等方式与系统进行互动,实时改变虚拟景观,并得到即时反馈。

c. 多功能性:多媒体数字沙盘系统可以被广泛应用于城市规划、建筑设计、教育培训等领域,满足不同用户的需求。

d. 高度可视化:系统能够将复杂的地理数据、工程模型等信息以图形图像的方式呈现,提供直观、易懂的可视化效果。

e. 数据分析与决策支持:通过多媒体数字沙盘系统,用户可以对地理数据进行分析、模拟,从而辅助决策的制定。

2. 应用领域a. 城市规划:多媒体数字沙盘系统可用于城市规划的仿真和展示,帮助决策者更好地理解城市发展的影响因素,并提供可行性建议。

b. 建筑设计:多媒体数字沙盘系统可以用于建筑设计的模拟和可视化,使设计师更直观地了解设计效果,提高设计质量。

c. 教育培训:多媒体数字沙盘系统可以运用于地理教育和职业培训等领域,帮助学生和专业人员更好地理解和学习相关知识。

d. 景观设计:多媒体数字沙盘系统可以模拟各种景观设计方案,并对其进行评估和改进,为景观设计师提供决策依据。

e. 环境保护:多媒体数字沙盘系统可以模拟环境变化对生态系统的影响,帮助研究人员制定环境保护措施和策略。

3. 实现原理a. 数据采集:多媒体数字沙盘系统通过传感器等设备对地理数据进行采集,如高程数据、遥感影像等。

b. 数据处理:采集到的地理数据经过处理,包括数据融合、三维重建等,生成虚拟景观模型。

c. 系统运行:用户通过交互界面与系统进行交互,改变虚拟景观模型,系统实时更新并反馈结果。

电子沙盘解决方案展示

电子沙盘解决方案展示

电子沙盘解决方案展示一、简介电子沙盘是一种利用虚拟现实技术和投影技术结合的新型展示工具,通过投影仪将三维模型投影到沙盘上,实现真实感和交互性。

本文将详细介绍电子沙盘解决方案的特点、应用场景和优势。

二、特点1. 三维模型展示:电子沙盘可以将各种三维模型以真实比例投影到沙盘上,使观众可以直观地了解模型的结构和布局。

2. 实时交互:观众可以通过触摸屏或者手势识别等方式与电子沙盘进行互动,实时改变模型的展示内容,提供更加灵便的展示方式。

3. 多种展示模式:电子沙盘支持多种展示模式,如平面展示、切面展示、动态摹拟等,满足不同场景下的展示需求。

4. 数据可视化:通过将数据与模型结合,电子沙盘可以实现数据的可视化展示,匡助观众更好地理解和分析数据。

三、应用场景1. 城市规划:电子沙盘可以用于城市规划展示,通过摹拟城市的地形、建造和交通等要素,匡助规划师和决策者更好地了解城市的发展潜力和影响。

2. 建造设计:电子沙盘可以用于建造设计展示,通过摹拟建造的外观、内部布局和环境效果,匡助设计师和客户更好地理解和评估设计方案。

3. 旅游推广:电子沙盘可以用于旅游景点的推广展示,通过摹拟景点的地貌、景观和交通等要素,吸引游客的兴趣并提供详细的导览信息。

4. 教育培训:电子沙盘可以用于教育培训领域,通过摹拟实验、摹拟场景等方式,提供更加直观、生动的教学体验,提高学习效果。

四、优势1. 真实感:电子沙盘通过投影技术将模型投影到沙盘上,使观众感受到真正的触感和视觉效果,增强了展示的吸引力和说服力。

2. 互动性:观众可以通过触摸屏或者手势识别等方式与电子沙盘进行互动,参预到展示过程中,提高了观众的参预度和体验感。

3. 可视化:电子沙盘可以将数据与模型结合,实现数据的可视化展示,匡助观众更好地理解和分析数据,提高决策的科学性和准确性。

4. 灵便性:电子沙盘支持多种展示模式和交互方式,可以根据不同需求进行定制,满足不同场景下的展示需求。

电子沙盘 方案

电子沙盘 方案

电子沙盘方案介绍电子沙盘是一种以数字化技术为基础的虚拟现实设备,通过投影或显示屏展示沙盘模型,用于模拟和展示各种环境或场景。

电子沙盘广泛应用于城市规划、建筑设计、应急管理等领域,能够提供直观的可视化效果,并通过交互功能实现多种操作和分析。

本文将介绍电子沙盘的原理和工作方式,并探讨其在不同领域的应用。

我们还将讨论其优点和局限性,并提供一些关于选购电子沙盘的考虑因素和实施指南。

原理和工作方式电子沙盘的核心是由投影或显示屏组成的可视化系统,配合传感器和交互设备。

一般而言,电子沙盘包括以下几个基本组件:1.投影或显示屏:用于显示沙盘模型和相关场景,常见的显示技术包括投影、液晶显示等。

2.传感器:用于捕捉人手的动作和位置,从而实现交互功能。

传感器可以是红外线、摄像头等。

3.交互设备:用于与沙盘模型进行交互的设备,如触摸屏、手柄等。

通过交互设备,用户可以放大、缩小、旋转等操作沙盘模型。

4.服务器和软件系统:用于处理和管理沙盘模型的数据,支持实时渲染和交互。

电子沙盘工作的基本原理是:通过传感器捕捉用户的动作和位置,将其发送到服务器进行处理。

服务器根据用户的操作指令,利用软件系统进行实时渲染和更新沙盘模型的显示。

最终,投影或显示屏将更新后的沙盘模型展示给用户。

应用案例城市规划电子沙盘在城市规划中具有重要作用。

通过电子沙盘,规划者可以模拟不同的城市布局、道路网络和建筑物分布。

他们可以直观地观察到不同规划方案的效果,分析交通流量、土地利用等方面的影响,并进行实时调整和优化。

此外,电子沙盘还能帮助规划者预测和应对自然灾害等紧急情况。

建筑设计在建筑设计领域,电子沙盘可以用于展示建筑物的外观、内部布局和环境效果。

设计师可以通过电子沙盘实时调整建筑的高度、形状、光照等参数,以获得最佳设计方案。

此外,电子沙盘还能够模拟不同时间段的光线、日照情况,帮助设计师评估日照和遮挡效果。

应急管理电子沙盘在应急管理中也具有重要作用。

通过电子沙盘,应急管理人员可以模拟各种灾害场景,如地震、洪水等。

数字沙盘解决方案

数字沙盘解决方案

数字沙盘解决方案一、背景介绍数字沙盘是一种基于虚拟现实技术的沙盘模型,通过将真实世界的地理信息、建造结构、人口分布等数据与虚拟现实技术相结合,实现对复杂问题的可视化展示和分析。

数字沙盘解决方案是指利用数字沙盘技术来解决特定问题或者提供决策支持的方案。

二、数字沙盘解决方案的优势1. 可视化展示:数字沙盘能够将复杂的地理信息、建造结构等数据以图形化、三维化的形式展示出来,使用户能够直观地了解问题的现状和相关因素。

2. 数据分析:数字沙盘可以对各种数据进行分析和摹拟,通过对数据的处理和计算,提供决策者所需的信息和指导。

3. 决策支持:数字沙盘解决方案可以匡助决策者更好地理解问题,预测结果,制定合理的决策方案,提高决策的准确性和效率。

4. 沟通协作:数字沙盘可以实现多用户的协同操作,不同部门的人员可以通过数字沙盘进行信息共享和沟通,提高沟通效率和协作能力。

三、数字沙盘解决方案的应用领域1. 城市规划:数字沙盘可以摹拟城市的地理环境、交通流量、人口分布等因素,匡助城市规划者进行城市规划和土地利用规划。

2. 建造设计:数字沙盘可以摹拟建造结构、材料特性等因素,匡助建造设计师进行建造设计和结构优化。

3. 灾害应对:数字沙盘可以摹拟自然灾害的发生和传播过程,匡助应急管理部门进行灾害风险评估和应对方案制定。

4. 交通管理:数字沙盘可以摹拟交通流量、道路拥堵情况等因素,匡助交通管理部门进行交通规划和交通流量优化。

5. 旅游规划:数字沙盘可以摹拟旅游景点的地理环境、游客流量等因素,匡助旅游规划者进行旅游规划和资源配置。

四、数字沙盘解决方案的实施步骤1. 数据采集:采集与问题相关的各种数据,包括地理信息、人口数据、建造结构等,确保数据的准确性和完整性。

2. 数据处理:对采集到的数据进行处理和清洗,包括数据的格式转换、数据的关联和整合等,确保数据的可用性。

3. 模型构建:根据问题需求和数据特点,构建数字沙盘模型,包括地理模型、建造模型、人口模型等,确保模型的准确性和逼真度。

一种基于物联网的可视化沙盘技术研究

一种基于物联网的可视化沙盘技术研究


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图2 基 于 物 联 网 的 可视 化 沙 盘 架 构
三 应用 案倒 为更 好的体 现 , 本 文所述 基于物 联 网的可视化 沙盘技 术 , 选择 案 对较小 , 但传感器、 RF I D 等感知端 制造产业、 高端软件与集成 服务与 例企业 两个个实施 案例进行分析 说明, 包括 : 智能物 流可视化 、 智能灾 国外差 距相对较大 。 仪器仪 表、 嵌 入式 系统 、 软件与集 成服务等产业 虽 害可视化等。 具 体说明如下: 已有较大 规模 , 但真正与物联 网相 关的设备和服务尚在起 步阶段。 ( 1 ) 智能物流可视化项目


开 展卜 系列试 点和 示范 项 目, 在 电网、 交通 、 物流 、 智能家居 、 节能环 保、 工业 自 动控 制 、 医疗卫生 、 精细农牧 业、 金融 服务业、 公共 安全等领 域取得了初步进展 。 国内已形成 基本齐全的物联 网产业体 系, 部分领域 已形成一定市场规 模, 网络通信相关技 术和产业支持能力与国外差 距相
=. 基 于物 流 网的 可视化 沙盘
智能物流解 决方案利用R F I D 技术、 G P S / : ] k 斗卫星定位 技术 、 传感
可视化模 式是 指利用物 联 网技 术将物 体设备 进行虚拟化 展示 , 并 器技 术、 蓝牙技 术 、 视频识 别技 术 、 M2 M技 术等 多种 技术 集成应 用于 实现与现实物体 设备数据的 同步。 现代物流领域 , 实现现代物 流中的各种感知 与控制。 以物 流管理为核心 物联网沙盘技 术, 立足于物体设备 的多种可视化展现 。 沙盘技 术解 场景 , 实现物 流过 程 中运输 、 存储、 包 装、 装 卸等环 节的一 体化和 智能 决方案利 用G P s / 北斗卫星定位技术 、 无线通信技术 等多种 技术集成 应 物流 系统 的可视化 。 用于电子沙盘领 域。 ( 2 ) 智能灾害可视 化 ( 1 ) 全球 定位技 术 ( G P S ) 智能灾 害能够 有效检测 自然灾害 、 减 少次 生灾 害。 水位监 测, 实时 对物体位 置的跟踪定位 ; 对物体状 态的监控 ; 在物 体上安装G P S 系 传输 水位信 息, 如果超 过系统设定 的水位 , 产生报警信息 ; 流量 监测 , 实 统, 结合地 理信息 系统 , 实现 上述沙盘位置动态化需 求。 时传 输水 流量信 息, 如 果低 于系统设定 地水 量流 速 , 产生 报警 ; 雨量监 ( 2 ) 无线通讯技术 ( 3 G / Wl F I ) 测, 实时传输 雨量信息 , 超过 系统设定 的雨量, 产生 报警 ; 视频监 测 , 实

数字沙盘解决方案

数字沙盘解决方案

数字沙盘解决方案引言概述:数字沙盘是一种基于虚拟现实技术的沙盘摹拟系统,通过数字化的方式呈现出真实世界的地理环境和相关数据。

它可以用于城市规划、应急管理、军事演练等领域,为决策者提供全面、直观的信息支持。

本文将介绍数字沙盘解决方案的五个部份,包括数据采集与处理、摹拟与分析、可视化展示、决策支持和应用案例。

一、数据采集与处理:1.1 传感器技术:数字沙盘需要大量的地理数据来支持摹拟和分析,传感器技术可以用于采集各种环境数据,如地形、气候、水文等。

传感器可以通过无线网络将数据实时传输到数字沙盘系统中。

1.2 数据处理与融合:采集到的数据需要进行处理和融合,以便与数字沙盘系统进行集成。

数据处理技术可以对数据进行清洗、过滤和校正,确保数据的准确性和一致性。

1.3 数据管理与存储:大量的地理数据需要进行有效的管理和存储。

数字沙盘解决方案可以采用分布式数据库和云存储技术,实现数据的高效管理和快速访问。

二、摹拟与分析:2.1 地理模型构建:数字沙盘需要建立真正的地理模型,包括地形、建造物和交通网络等。

地理模型可以通过三维建模技术实现,可以基于现有的地理数据进行构建,也可以通过遥感技术获取地理信息。

2.2 摹拟算法与仿真:数字沙盘可以摹拟各种自然和人为灾害,如地震、洪水、火灾等。

摹拟算法可以基于真正的物理模型和统计数据,通过计算和仿真来摹拟灾害的发生和演变过程。

2.3 数据分析与预测:数字沙盘可以对摹拟结果进行数据分析和预测,为决策者提供决策支持。

数据分析技术可以通过可视化和统计分析等方式,从摹拟结果中提取实用的信息和趋势。

三、可视化展示:3.1 三维可视化技术:数字沙盘采用三维可视化技术,将地理模型和摹拟结果以虚拟现实的方式呈现出来。

三维可视化技术可以通过图形渲染和动画效果,将复杂的地理信息以直观、生动的方式展示给用户。

3.2 交互与操作:数字沙盘支持用户的交互和操作,用户可以通过手柄、触摸屏等设备来控制视角和操作模型。

基于物联网的远程可视化监控系统设计

基于物联网的远程可视化监控系统设计

基于物联网的远程可视化监控系统设计物联网(Internet of Things,IoT)是现代科技的热门话题之一,它将各种设备、传感器和无线技术连接起来,实现设备之间的互联互通。

在这个大趋势下,基于物联网的远程可视化监控系统设计应运而生,成为许多领域的关注焦点。

本文将探讨该系统设计的关键内容和实施方案,以满足远程可视化监控的需求。

一、系统概述基于物联网的远程可视化监控系统设计旨在通过设备互联,实现远程监控和数据可视化。

该系统由物联网终端设备、数据传输通道、远程服务器和用户终端组成。

终端设备通过传感器采集环境数据,并通过数据传输通道将数据发送至远程服务器。

用户终端可以通过互联网连接到远程服务器,实时查看环境数据和监控设备状态。

二、系统设计要点1.选用适当的传感器和设备为了满足不同监控需求,应根据具体场景选择适当的传感器和设备。

例如,在工业领域中,可选择温度传感器、湿度传感器、振动传感器等,用于监测设备运行状态;在农业领域中,可选择土壤湿度传感器、光照传感器、气象传感器等,用于监测农作物生长状况。

2.建立可靠的数据传输通道为了实现远程监控,需要建立稳定可靠的数据传输通道。

常用的通信方式包括以太网、Wi-Fi、蓝牙和移动通信网络等。

选择合适的通信方式要考虑设备数量、传输距离、接入方式等因素,并确保数据传输的安全性和稳定性。

3.构建远程服务器架构远程服务器是基于物联网的远程可视化监控系统的核心,负责接收、处理和存储来自终端设备的数据。

为了提高系统的可靠性和扩展性,可以采用分布式服务器架构。

同时,要保证服务器具备足够的计算和存储资源,以应对大规模的数据量和用户访问。

4.设计用户界面和数据可视化用户界面是用户与系统交互的重要组成部分,应设计简洁、友好的界面,方便用户浏览监控数据和操作设备。

数据可视化是基于物联网的远程可视化监控系统的关键功能,通过图表、曲线等方式展示数据,使用户能够直观了解环境变化和设备状态。

电子沙盘解决方案展示

电子沙盘解决方案展示

电子沙盘解决方案展示一、背景介绍电子沙盘是一种基于虚拟现实技术的互动展示工具,通过投影、触摸屏等技术手段,将实际场景模拟成虚拟的三维图像,使用户可以通过手势操作、观看等方式与虚拟场景进行互动。

电子沙盘广泛应用于城市规划、建筑设计、旅游推广等领域,具有直观、沉浸式的展示效果,能够帮助人们更好地理解和参与到相关项目中。

二、解决方案概述本次展示将展示一套电子沙盘解决方案,包括硬件设备和软件系统。

硬件设备主要包括投影设备、触摸屏、计算机等,用于实现沙盘的投影和用户交互。

软件系统则是基于虚拟现实技术开发的,通过图像处理、数据分析等技术手段,将实际场景还原成虚拟的三维图像,并提供多种功能模块供用户操作和展示。

三、功能模块介绍1. 场景展示:通过电子沙盘,用户可以观看实际场景的虚拟模型,包括建筑物、道路、河流等元素。

用户可以自由地漫游于虚拟场景中,观察各个细节,全方位了解场景的整体布局和特点。

2. 数据分析:电子沙盘还可以将各种相关数据与虚拟场景结合起来展示,如人口分布、交通流量、环境污染等数据。

用户可以通过交互操作,实时查看不同数据的分布情况,进行数据分析和比较,为相关决策提供科学依据。

3. 规划设计:在电子沙盘上,用户可以进行规划和设计操作,包括建筑物的布局、道路的规划、绿化的设计等。

用户可以通过拖拽、放大缩小等操作,灵活地调整虚拟场景中的各个元素,实时预览设计效果,提高规划设计的效率和准确性。

4. 互动演示:电子沙盘支持多人同时操作,用户可以通过触摸屏进行互动,进行多人协同工作。

同时,电子沙盘还可以连接到大屏幕上,进行实时演示,方便多人观看和参与。

这种互动演示模式可以广泛应用于会议、培训、展览等场合。

四、应用领域1. 城市规划:电子沙盘可以帮助城市规划部门进行城市规划方案的展示和评估,提供决策支持。

通过电子沙盘,可以直观地展示城市的整体布局和特点,分析城市发展的潜力和问题,为城市规划提供科学依据。

2. 建筑设计:电子沙盘可以帮助建筑设计师进行建筑方案的展示和调整。

Lora物联网平台的数据可视化与分析技巧

Lora物联网平台的数据可视化与分析技巧

Lora物联网平台的数据可视化与分析技巧前言在当今信息爆炸的时代,我们生活在充斥着大量数据的环境中。

为了从数据中获取有价值、有意义的见解,我们需要将这些数据进行有效的可视化和分析。

本文将探讨Lora物联网平台的数据可视化与分析技巧,帮助读者更好地利用这一平台进行数据处理和决策制定。

一、背景介绍1.1 Lora物联网平台简介Lora物联网平台是一种基于无线射频工作的低功耗、长距离的通信技术,被广泛应用于物联网领域。

该平台通过传感器将各种设备、机器和系统连接在一起,通过无线网络收集数据,并进行实时监测和控制。

这些数据可以用于分析,从而实现对设备和系统的监控、优化和决策支持。

1.2 数据可视化的重要性数据可视化是将数据以图形的方式展示,使数据更易于理解和解读。

通过数据可视化,我们可以快速识别趋势、关系和模式,从而更好地洞察数据背后的信息。

此外,数据可视化还能够提高沟通效率,帮助团队成员更好地共享见解和决策。

二、数据可视化与分析的步骤2.1 数据收集与预处理在进行数据可视化与分析之前,我们需要首先收集并预处理数据。

数据的收集可以通过Lora物联网平台上传或输入的方式进行。

预处理包括数据的清洗、缺失值的处理、异常值的检测与处理等。

通过清洗和预处理数据,我们可以确保数据质量和准确性。

2.2 选择适当的可视化工具和技术选择适当的可视化工具和技术是实现数据可视化与分析的重要步骤。

Lora物联网平台提供了丰富的可视化工具和技术,包括条形图、折线图、饼图、散点图、热力图等。

根据数据的类型和目标,选择合适的可视化技术能够更好地展现数据的特征和关系。

2.3 设计有效的可视化图表设计有效的可视化图表是数据可视化的关键。

在设计可视化图表时,我们需要考虑图表的目的、受众和使用环境。

选择合适的图表类型、颜色和标注,以及避免信息过载和误导,能够加强可视化图表的传达效果。

2.4 数据分析与解读数据可视化不仅是对数据进行展示,还需要进行数据分析与解读。

物联网技术应用可视化管理系统平台技术方案书

物联网技术应用可视化管理系统平台技术方案书

物联网技术应用可视化管理系统平台技术方案书方案燕儿飞飞工作室2021年4月目录一、系统设计背景 (4)校园资产管理存在的问题 (4)系统建设的目的和意义 (4)二、系统建设原那么: (5)三、设计依据 (6)四、系统特点 (6)五、系统软件介绍 (9)系统功能结构: (9)系统软件功能介绍: (9)系统主要功能包括: (10)系统软件配置: (13)六、建设目标 (14)七、建设方案 (14)系统方案设计规划 (15)八、系统实现方式介绍 (19)8.1 RFID技术 (19)8.1.1 RFID的概念 (19)8.1.2 RFID系统的组成 (19)8.1.3 RFID系统的工作原理 (19)8.1.4 RFID与传统条形码技术优势 (20)8.1.5 RFID标签选择 (21)8.2 ZigBee无线组网通讯技术 (21)8.2.1 ZigBee起源 (21)8.2.2 ZigBee技术特点 (22)8.3 基于ZigBee技术的RFID系统网络构建 (22)九、主要设备根本介绍 (22)监控管理效劳器: (22)9.2 RZ-S8800W嵌入式管理监控工作站: (23)9.3 GSM短信模块: (23)9.4 有源RFID读卡器: (23)9.5 有源RFID标识标签: (24)门禁系统 (24)9.7 Zigbee网关: (24)无源RFID设备读卡器: (25)无源超高频RFID物品标签: (25)9.10 RFID手持读写器: (25)视频IP模块: (25)红外半球摄像机: (25)十、系统软件截图............................................................................................ 错误!未定义书签。

一、系统设计背景RFID管理系统是以实物管理为特点,以化繁为简为目的的实用管理类软件。

基于BIM和GIS的智能电子沙盘

基于BIM和GIS的智能电子沙盘

基于BIM和GIS 的智能电子沙盘摘要:为解决传统电子沙盘制作的诸多弊端,采用BIM与GIS的技术优势,基于BIM+GIS的智能电子沙盘,一是实现工程实体结构BIM模型快速建立和高精度工程环境三维模型建立,提高BIM建模效率和质量;二是通过GIS平台实现BIM模型和GIS模型整合、轻量化和可视化展示,辅助项目管理人员进行施工调查、征地拆迁、进度可视化管理和项目信息查询等管理,大大地降低电子沙盘使用成本。

该方法有效提升了工程设计的质量和展现效果,在交通仿真、驾驶模拟、交通设施及运维管理等方面具有广阔应用前景。

关键词:BIM;GIS;智能电子沙盘前言近年来,BIM 技术和 GIS 技术的大力发展,使得更多学者探索二者结合的作用,BIM 技术的精细化模型与赋予建筑丰富属性信息的能力,以及 GIS 技术强大的数据处理和空间分析能力,也让我们看到了二者结合的价值。

探索将二者真正意义上相结合的方法,对桥梁工程的信息化发展具有非比寻常的价值。

1 基于BIM和GIS 的智能电子沙盘优势随着工程的推进、深化,BIM 作为载体不断容纳工程项目的所有信息;同时有助于各参与方的沟通协作;而且在设计、施工阶段 BIM 三维模型以更加立体的形式助力技术人员对整个工程的把控,包括建筑内各系统的碰撞检测,对隐蔽工程的解读等等。

随着三维 GIS的发展,研究对象已经从地球表层影像发展至全空间数据,在二、三维空间数据分析、管理、可视化等方面的发展已成熟。

GIS 的优势在于三维空间数据的分析和管理,可在大范围空间内基于物理空间数据和室外环境进行空间分析;但在 GIS 中建筑物的表达很简单,而且缺少精细及全面的建筑信息数据。

智慧城市的管理不仅需要宏观上空间查询、数据信息分析,显然还需要城市中每个建筑物的详细微观信息,所以微观数据信息的短缺是 GIS 的软肋。

BIM与GIS的融合将实现互利互补,为智慧城市建设奠定基础。

然而,由于BIM的数据结构复杂、数据信息量大等特点,在硬件资源有限的情况下,大规模的BIM和GIS数据可视化仍然是一项具有挑战性的任务,尤其是在web和移动终端中。

数字沙盘制作解决方案

数字沙盘制作解决方案

数字沙盘制作解决方案数字沙盘是用投影投射在物理模型上,利用声光电进行展示的沙盘系统。

投影沙盘又称数字沙盘投影系统,分为实体模型与虚拟影像相结合及全虚拟两种。

所谓数字沙盘就是以计算机技术为核心的现代高科技手段生成逼真的三维图像模型,借助投影显示设备或其他显示设备把计算机上的三维或四维图形图像模型显示到台面上。

具体地说,就是将模拟的三维立体影像精确投影到实体模型的相应位置,与实体沙盘互动展示的演示相映成辉,使沙盘的演示效果更加形象、生动,还可以是桌面投影、地面投影、墙面壁投影显示等,参观者以自然的手势动作与大屏幕投影的三维模型交互作用,多方位多层次浏览查询,从而快速地获取简明、精确、优美、逼真的动态信息。

投影沙盘应用投影沙盘还可通过集成遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和三维仿真技术(VR)建立的三维可视化虚拟仿真地理信息系统。

另外,还能将互动投影的三维数字沙盘与传统的物理沙盘模型进行无缝的结合,真正的做到交互式的互动,使整个系统活起来。

投影沙盘也可应用于科技馆、博物馆、多媒体展厅、房地产展厅、多功能会议室、指挥中心等等对城市规划的展示。

产品特点投影沙盘与物理沙盘模型可以进行无缝的结合,表现效果更为优美、逼真,具有更强的动态性、交互性和可延展性。

组成部分:个性化三维数字内容特殊材质沙盘模型中央控制软件影视后期特效演示状态:自动演示、单独控制注意事项:光线、控制系统、特效、沙盘模型投影沙盘设计这是一个典型的投影沙盘系统拓扑图,该设计使用了4台投影机以2X2方式投射到物理沙盘上,从而实现投影沙盘的动态光影效果。

为什么会如此设计投影沙盘呢?这是因为,沙盘的尺寸一般都比较大,左图是一个3.2m的正方形沙盘,这样的尺寸,单台投影机是无法实现的。

原因有二,(一)投影距离问题,标配镜头的投影要实现3.2m大概需要6.4m左右的投影距离【即便用0.8倍的超短焦也要2.6m投射距离】,而实际当中摆放场地,不具备如此的楼层高度;(二)沙盘的设计尺寸灵活,不可能完全按照投影机来设计【比如:一般的1024X768分辨投影机投射换面的高宽比是:768/1024 = 3/4,这也就意味着,如果要让单台投影机实现完整的沙盘投射,那么就必须将沙盘长宽比也设计成:3/4的】,如此一来就极大地限制了沙盘设计者的发挥。

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一种基于物联网的可视化沙盘技术研究
作者:郭丹晖
来源:《科技与企业》2013年第20期
【摘要】目前,电子沙盘技术主要包括交互沙盘、网络模拟沙盘与三维数字化沙盘等重在体现静态场景模拟能力,缺乏动态场景可视化能力。

本文提出了一种物联网的可视化沙盘技术。

该技术实现了物联网传感技术在电子沙盘中的应用。

物联网沙盘通过采集真实、实施物体设备数据,创造远程动态场景可视化能力。

因此,物联网可视化沙盘,通过应用物联网技术可以创新实现远程数据采集和动态沙盘模拟的有效结合。

案例表明,能够有助于提高决策优化、事件预警、经营监控等作用。

【关键词】物联网;可视化;沙盘
随着时代的发展和科技的进步,对电子沙盘的需求也随之大大增加。

沙盘也向着功能多样化、智能化、艺术化、人性化的方向发展。

结合多媒体软件技术,触摸屏技术,触控一体机生产技术,电路智能控制技术,模型设计技术塑造了新一代的智能电子沙盘模型。

电子沙盘相对于传统沙盘可以融合更多的设计和新鲜元素,可以满足更多客户的个性化需求,并且更新速度更快。

认为充分体现了交互化、科技化、智能化。

在交互性视角,电子沙盘展示手段先进,大量运用高科技展示手法,集声、光、电、互动项目、三维动画、影视等现代视觉效果之大成,结合趣味性、互动性与知识性,寓展于乐,实现了与观众的“互动革命”。

在科技化视角,电子沙盘设有中央控制系统,包括总体控制,厅内照明、灯饰、计算机、电视机、操作台以及空调等强弱电系统按照预先编制的运行程序自动运行,从开启电源到并闭电源,都不需要人为控制,自动运行。

在智能化视角,电子沙盘可以针对企业中高层经理人设计,模拟企业产品研发、生产、预算、营销、渠道、决策分析、人力资源管理等各个运营环节,从而为智能管理效用进行展示。

从上述三个角度,目前电子沙盘技术可以分为交互式触摸屏沙盘、智能化网络模拟沙盘、数字化三位数字化沙盘。

然而,这三种沙盘技术均存在与仿真环境中真实物体对象数据脱节,虽然生动的进行了模拟,但是无法反映物体对象实时真实的动态数据。

与此同时,物联网就是将各种信息传感设备,如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。

其目的,是让所有的物体都与网络连接在一起,方便“感、传、控”,也就是“The Internet of things”。

因此,本文提出了一种基于物联网的可视化沙盘技术,给出动态场景的可视化解决方案。

一、物联网概述
我国物联网应用总体上处于发展初期,许多领域积极开展了物联网的应用探索与试点,但在应用水平上与发达国家仍有一定差距。

目前已开展了一系列试点和示范项目,在电网、交
通、物流、智能家居、节能环保、工业自动控制、医疗卫生、精细农牧业、金融服务业、公共安全等领域取得了初步进展。

国内已形成基本齐全的物联网产业体系,部分领域已形成一定市场规模,网络通信相关技术和产业支持能力与国外差距相对较小,但传感器、RFID 等感知端制造产业、高端软件与集成服务与国外差距相对较大。

仪器仪表、嵌入式系统、软件与集成服务等产业虽已有较大规模,但真正与物联网相关的设备和服务尚在起步阶段。

二、基于物流网的可视化沙盘
可视化模式是指利用物联网技术将物体设备进行虚拟化展示,并实现与现实物体设备数据的同步。

物联网沙盘技术,立足于物体设备的多种可视化展现。

沙盘技术解决方案利用GPS/北斗卫星定位技术、无线通信技术等多种技术集成应用于电子沙盘领域。

(1)全球定位技术(GPS)
对物体位置的跟踪定位;对物体状态的监控;在物体上安装GPS系统,结合地理信息系统,实现上述沙盘位置动态化需求。

(2)无线通讯技术(3G/WIFI)
该项技术是本系统的数据传输的主要技术,应用于物体已识别数据的传输,包括3G视频数据的传输、GPS数据的传输、物体状态数据传输、任务分配与命令发布传输。

三、应用案例
为更好的体现,本文所述基于物联网的可视化沙盘技术,选择案例企业两个个实施案例进行分析说明,包括:智能物流可视化、智能灾害可视化等。

具体说明如下:
(1)智能物流可视化项目
智能物流解决方案利用RFID技术、GPS/北斗卫星定位技术、传感器技术、蓝牙技术、视频识别技术、M2M技术等多种技术集成应用于现代物流领域,实现现代物流中的各种感知与控制。

以物流管理为核心场景,实现物流过程中运输、存储、包装、装卸等环节的一体化和智能物流系统的可视化。

(2)智能灾害可视化
智能灾害能够有效检测自然灾害、减少次生灾害。

水位监测,实时传输水位信息,如果超过系统设定的水位,产生报警信息;流量监测,实时传输水流量信息,如果低于系统设定地水量流速,产生报警;雨量监测,实时传输雨量信息,超过系统设定的雨量,产生报警;视频监
测,实时传输视频信号,可以远程操作视频头;远程控制,可以实时发布路况信息到桥边的指示屏,可以实时打开排水设备;可以实时打开立交桥掉头闸门;泥石流监测,实时传输土壤水份变化,如果超过系统设定的阀值,产生报警信息。

四、总结
基于物联网感知技术和最新传输技术及多种通讯方式上,本文提出了基于物联网的可视化沙盘技术,成功的应用在多个实施项目上,取得了良好的效果。

把前端信息展示为电子沙盘,有助于更好地展示物联网的集成效果。

同时也为电子沙盘融合真实数据感知和再现能力。

物联网沙盘将成为今后电子沙盘的发展趋势。

参考文献
[1]郭岚,杜建丽.电子沙盘的概念及其制作方法的比较与分析[J].测绘科学,2009年S1期
[2]杨敏,徐友宁,乔彦军,王显炜.利用MAPGIS软件制作电子沙盘系统初探——以小秦岭某地电子沙盘系统为例[J].国土资源科技管理,2009年03期
[3]高娟,宛西原,闫华,刘尉.基于视景仿真的野营净水车模拟训练系统设计[J].后勤工程学院学报,2008年02期
[4]李横,侯标,成小静.三维交互模拟系统动态数据实时管理研究[J].后勤工程学院学报,2010年05期。

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