CN110750261A - 一种可编辑、多维交互式展示控制方法、控制系统及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可编辑、多维交互式展示控制方法、控制系统及设备，包括：步骤1、编辑场景；其中，编辑场景包括：搭建展示所需的二维和/或三维场景，场景编组，设置搭建好的相关联场景之间的层级跳转关系；步骤2、编辑节点；其中，编辑场景包括：节点绑定设备，节点拖入所搭建场景的对应位置上，节点编组，节点动作设定；步骤3、交互展示；其中，交互展示包括：展示步骤1、2所编辑的场景和节点；步骤4、数据管理分析；其中，数据管理分析包括：节点数据的查阅及图形化分析，节点数据的下载，节点数据上传。
Description
技术领域
本发明涉及可视化数据分析技术领域，具体涉及一种可编辑、多维交互式展示控制方法、控制系统及设备。
背景技术
现有的交互系统是通过传感器收集数据，然后传输到电脑的软件上面；软件上将显示所搜集的数据，电脑软件通过运算或条件判断来处理数据，然后去控制其它远程的设备。
现有的交互系统存在以下缺陷：
1、定制成本和维护成本很高，功能配置繁琐，一遇到环境改变很多定制功能报废或重新花费用升级。
2、功能单一零散，不便于统一管理，无法形成功能；
3、只能满足局部功能，使用繁琐不直观，不灵活，培训成本很高；
4、现在主流设备系统：受控设备及传感器连接系统都需要二次开发，要专门定制和维护；
5、没有全局概念：人们总想对控制的区域、环境、事物能有很强的可视化的感官体验，更便捷的方式进入它，更轻松去理解它，更自由的控制它。而现在的多维模型往往只是为了展示它，同时还是独立的区域，当需要连贯性的来往多个有联系的多维区域的时候，都需要重新打开，当又需要退出原来的多维区域的时候，又要独立进入这个多维区域，就像是文件夹浏览，这种连接不连贯，没有空间层次感。
发明内容
针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种可编辑、多维交互式展示控制方法、控制系统及设备，定位于中小单位使用、价格低廉，可自行调整更改的数据、影像监控及远程控制，适合物业管理，学校，机关，工厂，农村等等。
本发明第一目的在于提供一种可编辑、多维交互式展示控制方法，包括：
步骤1、编辑场景
搭建展示所需的二维和/或三维场景；
场景编组，设置搭建好的相关联场景之间的层级跳转关系；
步骤2、编辑节点
节点绑定设备；
节点拖入所搭建场景的对应位置上；
节点编组；
节点动作设定；
步骤3、交互展示
展示步骤1、2所编辑的场景和节点；
步骤4、数据管理分析
节点数据的查阅及图形化分析；
节点数据的下载；
节点数据上传。
作为本发明的进一步改进，在所述步骤1中，所述搭建展示所需的二维和/或三维场景，包括：
设置场景模型及图片信息，创建场景名称及编号；
创建的场景名称置于场景库列表中；
导入所述场景名称所对应的二维和/或三维场景的图片或三维模型；
搭建展示所需的二维和/或三维场景。
作为本发明的进一步改进，在所述步骤1中，所述场景编组，设置搭建好的相关联场景之间的层级跳转关系；包括：
建立场景组；
将所述场景库列表中的场景名称拖入对应的场景组中；
对同一场景组内的场景名称设置预设的层级跳转关系。
作为本发明的进一步改进，在所述步骤2中，所述节点包括：
传感器节点、设备控制节点和影像节点中的一种或多种。
作为本发明的进一步改进，在所述步骤2中，所述节点编组，包括：
设置节点信息，创建节点名称；
创建的节点名称置于节点库列表中；
建立节点组；
将所述节点库列表中的节点名称拖入对应的节点组中。
作为本发明的进一步改进，在所述步骤2中，所述节点动作设定，包括：
建立动作组；
将节点库列表库中对应的传感器节点和设备控制节点拖入对应的动作组中；
设定传感器节点的判断值；
当传感器节点所检测的参数达到设定的判断值后，设备控制节点执行相应的动作。
作为本发明的进一步改进，在所述步骤3中，所述展示步骤1、2所编辑的场景和节点，包括：
平面展示：
在平面地图上触摸交互位移、缩放动态查看需要监控场景的节点收集的数据、影像及远程控制相应的设备；
三维展示：
在三维图上用手触摸交互旋转、位移、缩放动态查看需要监控场景的节点收集的数据、影像及远程控制相应的设备。
作为本发明的进一步改进，在所述步骤3中，所述节点数据的查阅及图形化分析，包括：
展示场景中点击单个节点，可以打开数据列表，输入时间范围可以看到不同时间的数据，数据图可切换为曲线图及表格模式。
本发明第二目的在于提供一种可编辑、多维交互式展示控制系统，包括：
编辑模块，用于实现上述步骤1和步骤2；
展示模块，用于实现上述步骤3；
数据模块，用于实现上述步骤4。
本发明第三目的在于提供一种可编辑、多维交互式展示控制设备，包括：
信息处理盒，用于实现上述步骤1-4；
信息转换器，用于实现所述信息处理盒的信息转换。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、功能可自由配置裁剪，可自行维护更改，无需专业人士。简单直观人性化操控方式，新员工上手快数倍，培训成本低；
2、可通过监控及传感器与受控设备协同作战(傻瓜式编程方式即动作功能)，形成智能化，全自动化控制系统，形成监控生态系统。协同系统生成的数据，直观呈现运行状况，大量节约人工统计成本；
3、类似人性化直观的操作方式，上手快，即见即所得。场景位置、设备信息明确，大大减少误操作几率。
附图说明
图1为本发明一种实施例公开的可编辑、多维交互式展示控制方法的流程图；
图2为本发明一种实施例公开的可编辑、多维交互式展示控制系统的框架图；
图3为本发明一种实施例公开的登录界面图；
图4为本发明一种实施例公开的登录后的显示界面图；
图5为本发明一种实施例公开的新建场景面板的界面图；
图6为本发明一种实施例公开的场景库列表的界面图；
图7为本发明一种实施例公开的场景网络编辑面板的界面图；
图8为本发明一种实施例公开的编辑模式场景制图示意图；
图9为本发明一种实施例公开的节点编辑模式的界面图；
图10为本发明一种实施例公开的节点编组的示意图；
图11为本发明一种实施例公开的节点动作设定的示意图；
图12为本发明一种实施例公开的场景选择的界面图；
图13为本发明一种实施例公开的场景与节点的显示图；
图14为本发明一种实施例公开的选择相应的节点后右侧出现信息面板的示意图；
图15为本发明一种实施例公开的节点的变化曲线图；
图16为本发明一种实施例公开的节点数据的查阅示意图；
图17为本发明一种实施例公开的图形化分析的表格图；
图18为本发明一种实施例公开的图形化分析的曲线图；
图19为本发明一种实施例公开的通信数据编辑示意图；
图20为本发明一种实施例公开的判断回应消息示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图对本发明做进一步的详细描述：
如图1所示，本发明提供一种可编辑、多维交互式展示控制方法，包括：
S1、编辑场景，包括：
搭建展示所需的二维和/或三维场景；
场景编组，设置搭建好的相关联场景之间的层级跳转关系。
其中：
场景是呈现某一区域的地图(类似游戏的关卡)；
搭建展示所需的二维和/或三维场景包括：
设置场景模型及图片信息，创建场景名称及编号；
创建的场景名称置于场景库列表中；
导入场景名称所对应的二维和/或三维场景的图片或三维模型；
搭建展示所需的二维和/或三维场景。
场景编组，设置搭建好的相关联场景之间的层级跳转关系，包括：
建立场景组；
将场景库列表中的场景名称拖入对应的场景组中；
对同一场景组内的场景名称设置预设的层级跳转关系。
具体的：
登录如图3所示的界面；
选择如图4所示的编辑模块；
进入如图5所示新建场景面板，在图3所示的场景面板可以设置信息新建场景后自动转入场景库面板，这时场景库里新增一个刚添加的场景，如图6所示；图6中，左侧为场景库列表，中间为组列表，可以建立组，也可以右键删除组，最右侧可以设置组的属性，点击相应的组按钮点击场景网络，可以进入场景网络编辑面板，选择场景名，点击进入场景，可以进入场景编辑面板。
进入场景网络编辑面板，将左侧场景库场景拖入右侧编辑面板进行关卡跳转层级链接，如图7所示；
进入场景编辑面板，如图8所示。
S2、编辑节点，包括：
节点绑定设备；
节点拖入所搭建场景的对应位置上；
节点编组；
节点动作设定。
其中：
节点是展示端连接传感器、受控制设备、影像设备数据的单元；
节点包括：
传感器节点、设备控制节点和影像节点中的一种或多种。
节点编组，包括：
设置节点信息(绑定设备、节点描述和定义类型)，创建节点名称；
创建的节点名称置于节点库(项目所有节点)列表中；
建立节点组(便于节点查阅及管理)；
将所述节点库列表中的节点名称拖入对应分类的节点组中，便于快速检索查阅及管理。
节点动作设定，包括：
建立动作组；
将节点库列表库中对应的传感器节点和设备控制节点拖入对应的动作组中；
设定传感器节点的判断值；
当传感器节点所检测的参数达到设定的判断值后，设备控制节点执行相应的动作，也可以节点按其他条件运行，例如设定的时间、间隔周期、手动控制等。
具体的：
登录如图3所示的界面；
选择如图4所示的编辑模块；
进入如图9所示的节点编辑模式，设置节点名称及类型，点击新建节点面板，节点库就新建一个未绑定的空节点，直接点进入节点编辑面板，就进入节点编辑器。
进入节点编辑面板对节点进行编组，节点上点击右建可以删除节点及更改属性，如图10所示；
进入节点动作面板，如图11所示；里面有传感器节点列表和设备节点列表(根据建立节点时分的类)，将传感器节点拖入判断节点框中设置设定值为指定值(例如32度)，当前温度值如果大于32度，就执行下面动作。
执行动作列表中有红色开关禁用或启用，时间开关如果禁用就会以当即执行，间隔时间作为设备依次开启的间隔时间；右侧动作库列表，可以新建多种动作，方便控制多数量设备。
S3、交互展示，包括：
展示S1、S2所编辑的场景和节点；
查询和下穿所有节点及列表数据，查看单个节点数据分析图。
其中：
展示S1、S2所编辑的场景和节点，包括：
点击场景内的标识区域，跳转-进入下一级场景或上一级场景；
平面展示：
可再平面地图上触摸交互位移、缩放动态观测各类传感器(设备客户自己定义)收集的数据和摄像头影像及远程控制相应的设备(客户自己定义)。
三维展示：
可在三维图上用手触摸交互旋转、位移、缩放动态直观的查看需要监控场所的各类传感器数据(设备客户自己定义)和摄像头影像及远程控制相应的设备(客户自己定义)。
单个节点数据分析图，包括：
设置的周期内传感器数据变化；
设置的周期内设备的控制状态；
设置的周期内影像的工作状态。
具体的：
登录如图3所示的界面；
选择如图4所示的展示模块；
选择相应的项目，点击方块节点进入相应的场景，如图12所示；
按下左侧节点过滤按钮，视图中只显示次类别节点，如图13所示；
选择相应的节点，右侧出现信息面板，可以进行节点信息进行查看，如图14所示；
点击按钮可以查看节点的变化曲线图或饼状图，如图15所示。
同理：
按下左侧影像节点过滤按钮，视图中只显示次类别节点；
点击影像节点，右侧出现摄像头实时画面；
点击画面全屏播放，再次点击屏幕返回上一菜单。
S4、数据管理分析，包括：
批量及单个节点数据的查阅及图形化分析；
批量及单个节点数据的下载；
节点数据上传。
其中：
数据管理分析的动态数据配合表格图样直观清晰，数据的记录、下载、分析，无需自己整理数据报表，节约大量统计成本；
节点数据的查阅及图形化分析，包括：
展示场景中点击单个节点，可以打开数据列表，输入时间范围可以看到不同时间的数据，如图16所示；数据图可以切换为曲线图及表格模式，展示场景中也可单独下载单个节点的数据Excel或word格式；如图17、18所示。
节点数据的下载，包括：
可按时间区间查阅相应数据及变化(可以曲线图及饼状图协助分析)和下载表格(EXCEL、WORD格式)，也可以在节点库属性中批量导出节点信息表格EXCEL。
节点数据上传，包括：
提供协议整体节点变化数据可以上传到客户自己的平台上。
进一步，本发明的传感器节点为自由通信编程；具体为：
每种传感器都有自己的通信协议与格式，为了接入统一系统，必须要定制化统一的通信协议和格式。这样才能有效的得到需要的数据。但这种定制化非常花费时间和高昂的费用。定制化协议的传感器更不利于回收在利用，一旦当前系统不再使用，传感器也都将被浪费掉。
为了解决更多的协议不同格式的通信传感器。本发明提供可编程的通信模块；如如图19、20所示，传感器的通信直接在软件上面完成，能对得到的数据进行判断，同时利用到的数据值，作为设备的触发点；这种灵活的方式与传感器通信，能够大大兼容传感器的通用性。无需为调选传感器而烦恼，也为定制化问题大大节省了时间与费用。
如图2所示，本发明提供一种可编辑、多维交互式展示控制系统，包括：
编辑模块，用于实现上述S1和S2；
展示模块，用于实现上述S3；
数据模块，用于实现上述S4。
本发明提供一种可编辑、多维交互式展示控制设备，包括：
信息处理盒，用于实现上述S1-S4；具体为：
将信息转换器收集的基层数据打包成协议上传到软件系统，也同时将软件指令协议通过信息转换器下传到基层设备；
信息转换器，用于实现信息处理盒的信息转换；具体为：
将硬件信息转换为TCP传到上位机。信息处理盒是触发外设产品。
其中：
自制协议标准，(信息转换器、信息处理盒)可编辑的交互式数据控制：所有传感器的通信数据和控制端的通信数据，都与可编辑的交互式信息处理盒来处理，信息处理盒把接收到的各类协议数据统一转化为TCP协议信号与上位机软件通讯。信息处理盒兼容市面上传感器通用协议，(例如CAN、323、串口、485、LIN等等)上位机控制端界面能通过信息处理盒对传感器的数据进行读与写的操作，这样直接对接传感器，能得到传感器所有可控信息，无论是不同协议或相同协议的不同格式的传感器，上位机软件都能进行信息交互。然后同时能把对传感器读写的操作编写成一组动作，同时能设定在任何时间来执行这项读写。多组传感器在工作的时候，便能把这些传感器的控制，按照自己的时间轴进行编制，或作为触发点进行编程。
本发明的优点为：
1、硬件收集的数据可记录也可以作为控制其他设备的判断条件，也能依据设置的时间作为判断条件。
2、在多维立体环境的模型中，能够实时直观的看到视频状态和物理数据，可视直观性很强。
3、全局多维立体数据可视化状态：完善的可视化界面，将覆盖所有警告信息。例如：当有信号警告的时候，就能很清晰明了的看到是哪个地区哪个方位的出现警告信息。
4、全局可视化的界面，每个多维模型都能360度任意视角观看整体区域的外貌，多个多维模型的对接，能在整体的外观区域里面，点击相应的区域块的内区域，能进入到下一个多维区域。这种便捷的可视化多维模型信息查询，能展现出区域全貌和方位信息。直观的给使用者最真实的感受。
5、在多维图形中使用视频画面与传感器数据的双重信息，让观察者查看信息更加立体。多维模型能精确的找到该区域的位置，视频画面能更真实的反馈当前状态，传感器数据能更精准的得到当前信息数据，反馈后信息执行更有效的判断。优势为：对于大区域里需要监管的要求，监管人员能在最短的时间里查询所有的数据区域内的实时状态。当某些区域出现故障或数据报警的时候，监管人员能及时的从多维模型的方位找到具体的位置。同时能从视频图像看到当前状态，传感器采集的信息精准的告知哪些数据信息不正常。
6、可编辑信息显示和导出：通过编辑采集到的信息，做出一个判断程序和视频的监控界面组合，形成图文并茂的报告导出。同时数据报表能自动形成分析图展现(如、饼状图、柱状图等等)。最后制作报表模板格式。把所有用到的设备的状态数据都与报表的格式对应起来，能达到实时产出自己想要的分析报表。不用在去整理报表布局。不同区域还能设置不同的模板输出不同的格式分析报表，大大减少人工花大量的时间去整理表格。
7、智能信息反馈大数据分析：这是一个条件逻辑数据库，当第一次得到分析报表的时候，当某些位置出现状况的时候，往往会根据实际检测的图形或传感器反馈的信息，人工的去核实或去处理这件事情。最后处理完这件事情后，最后在报表出填写相应的人工处理信息和问题点信息数据。这就是一套完整的事件产生与解决的一个过程。反馈大数据库，就是填写生成报表后的结果分析站。
每次产生的问题与处理问题的结果都填写进去，那么数据库就会保存这些因果关系，那么当下一次产生同样或类似这样的情况的时候，报表会自动产出一份关于以前出现过类似问题的时间、地点、图片，以及解决办法和结果。同时把这些结果以及几率的状态表现出来，以此来更好的来分析它。这样一来在处理问题，将大大减少处理问题的时间，提高解决问题的效率。
8、可编辑的交互式数据控制：所有传感器的通信数据和控制端的通信数据，都与可编辑的交互式信息处理盒来处理，信息处理盒把接收到的多个信息转换器的数据打包成统一协议转化为TCP协议信号与上位机软件通讯，也可以将上位机的指令协议分解为信号来控制子端设备。信息转换器兼容市面上传感器和设备的通用协议，(例如CAN、323、串口、485、LIN等等)上位机控制端界面能通过信息处理盒到信息转换器直接对传感器或受控设备的数据进行读与写的操作，这样直接对接传感器或受控设备，能得到传感器或受控设备所有可控信息，无论是不同协议或相同协议的不同格式的传感器或受控设备，上位机软件都能进行信息交互。然后同时能把对传感器或受控设备读写的操作编写成一组动作，同时能设定在任何时间来执行这项读写。多组传感器或受控设备在工作的时候，便能把这些传感器或受控设备的控制，按照自己的时间轴进行编制，或作为触发点进行编程。
9、可编程的控制消息：把从传感器得到的数据通过软件还能去控制其它设备产品。节点动作功能，可设置一组动作节点各自执行时间和执行顺序及间隔时间，可以按天、周、月等周期执行的自动化功能。配合预警功能大量节约人工值守工作量；专门留出了常用的通信协议端口和I/O开关控制端口。这些通信接口能被其它独立受控传感器或设备所接收。这些协议端口也能通过软件进行时间轴编程。或是被触发编程。
10、可编辑通信布线图：当区域很大，空间很多。能自动在可编辑的布线页面，对系统的整体布局进行排布，能对排布的节点设备关联到生成的报表。输入报表的设备信息，便能找到该设备在整体系统中的什么节点，在这个节点处于什么功能性质的设备。还能注解这个设备在该环境的区域位置。这样能通过设备性质去精确的维护这些设备和通过区域位置去维修这些设备。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可编辑、多维交互式展示控制方法，其特征在于，包括：
步骤1、编辑场景
搭建展示所需的二维和/或三维场景；
场景编组，设置搭建好的相关联场景之间的层级跳转关系；
步骤2、编辑节点
节点绑定设备；
节点拖入所搭建场景的对应位置上；
节点编组；
节点动作设定；
步骤3、交互展示
展示步骤1、2所编辑的场景和节点；
步骤4、数据管理分析
节点数据的查阅及图形化分析；
节点数据的下载；
节点数据上传。
2.如权利要求1所述的可编辑、多维交互式展示控制方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述搭建展示所需的二维和/或三维场景，包括：
设置场景模型及图片信息，创建场景名称及编号；
创建的场景名称置于场景库列表中；
导入所述场景名称所对应的二维和/或三维场景的图片或三维模型；
搭建展示所需的二维和/或三维场景。
3.如权利要求2所述的可编辑、多维交互式展示控制方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述场景编组，设置搭建好的相关联场景之间的层级跳转关系；包括：
建立场景组；
将所述场景库列表中的场景名称拖入对应的场景组中；
对同一场景组内的场景名称设置预设的层级跳转关系。
4.如权利要求1所述的可编辑、多维交互式展示控制方法，其特征在于，在所述步骤2中，所述节点包括：
传感器节点、设备控制节点和影像节点中的一种或多种。
5.如权利要求4所述的可编辑、多维交互式展示控制方法，其特征在于，在所述步骤2中，所述节点编组，包括：
设置节点信息，创建节点名称；
创建的节点名称置于节点库列表中；
建立节点组；
将所述节点库列表中的节点名称拖入对应的节点组中。
6.如权利要求5所述的可编辑、多维交互式展示控制方法，其特征在于，在所述步骤2中，所述节点动作设定，包括：
建立动作组；
将节点库列表库中对应的传感器节点和设备控制节点拖入对应的动作组中；
设定传感器节点的判断值；
当传感器节点所检测的参数达到设定的判断值后，设备控制节点执行相应的动作。
7.如权利要求1所述的可编辑、多维交互式展示控制方法，其特征在于，在所述步骤3中，所述展示步骤1、2所编辑的场景和节点，包括：
平面展示：
在平面地图上触摸交互位移、缩放动态查看需要监控场景的节点收集的数据、影像及远程控制相应的设备；
三维展示：
在三维图上用手触摸交互旋转、位移、缩放动态查看需要监控场景的节点收集的数据、影像及远程控制相应的设备。
8.如权利要求1所述的可编辑、多维交互式展示控制方法，其特征在于，在所述步骤3中，所述节点数据的查阅及图形化分析，包括：
展示场景中点击单个节点，可以打开数据列表，输入时间范围可以看到不同时间的数据，数据图可切换为曲线图及表格模式。
9.一种可编辑、多维交互式展示控制系统，其特征在于，包括：
编辑模块，用于实现如权利要求1-8中任一项所述的步骤1和步骤2；
展示模块，用于实现如权利要求1-8中任一项所述的步骤3；
数据模块，用于实现如权利要求1-8中任一项所述的步骤4。
10.一种可编辑、多维交互式展示控制设备，其特征在于，包括：
信息处理盒，用于实现如权利要求1-8中任一项所述的步骤1-4；
信息转换器，用于实现所述信息处理盒的信息转换。
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