一种基于物联网的可视化沙盘技术研究

【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

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