一种基于UWB定位数据的三维可视化终端设备的制作方法

一种基于uwb定位数据的三维可视化终端设备
技术领域
1.本发明涉及三维可视化终端技术领域，具体为一种基于uwb定位数据的三维可视化终端设备。


背景技术：

2.三维可视化是用于显示描述和理解地下及地面诸多地质现象特征的一种工具，广泛应用于地质和地球物理学的所有领域。三维可视是描绘和理解模型的一种手段，是数据体的一种表征形式，终端设备是经由通信设施向计算机输入程序和数据或接收计算机输出处理结果的设备。终端设备通常设置在能利用通信设施与远处计算机联接工作的方便场所，它主要由通信接口控制装置与专用或选定的输入输出装置组合而成，终端，即计算机显示终端，是计算机系统的输入、输出设备。计算机显示终端伴随主机时代的集中处理模式而产生，并随着计算技术的发展而不断发展。
3.现有的三维可视化终端设备在使用的过程中对成像画面的具体所在位置进行精确的定位，且发出信号的密度较大，强度较高，上传的画面信息容易被截获，为此，我们提供一种基于uwb定位数据的三维可视化终端设备。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于uwb定位数据的三维可视化终端设备，以解决上述背景技术中提出的现有的三维可视化终端设备在使用的过程中对成像画面的具体所在位置进行精确的定位，且发出信号的密度较大，强度较高，造成上传画面信息容易被截获的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于uwb定位数据的三维可视化终端设备，包括终端设备室和定位平台，所述终端设备室的内部设置有设备台座，所述设备台座的上端设置有智能终端计算机，所述智能终端计算机的一侧设置有无线投屏主机和投影仪，所述设备台座的一侧设置有poe交换机和定位引擎服务器，所述终端设备室的内壁上设置有两个屏幕导轨，两个所述屏幕导轨之间设置有液晶投射屏，液晶投射屏位于投影仪输出端的前端面上，所述终端设备室的进入口上设置有安全门，所述安全门的顶部设置有机箱控制电源，所述安全门的一侧设置有人脸识别终端，所述定位平台的中心位置上设置有三维定位标签卡，所述三维定位标签卡的四周位置上设置有六个uwb基站。
6.优选的，六个所述uwb基站的输出端与poe交换机的输入端电性连接，所述poe交换机的输出端与定位引擎服务器输入端电性连接，所述定位引擎服务器的输出端与智能终端计算机的输入端电性连接，所述智能终端计算机的输出端与无线投屏主机的输入端电性连接，所述无线投屏主机的输出端与投影仪的输入端电性连接。
7.优选的，所述屏幕导轨的内部设置有轨道内槽，轨道内槽与屏幕导轨一体成型设置，所述液晶投射屏的两侧外壁上均设置有连接模块，连接模块位于轨道内槽的内部，所述连接模块的内部设置有活动滚轮，液晶投射屏通过活动滚轮与轨道内槽滚动接触连接。
8.优选的，所述连接模块的外壁上设置有内接卡板，内接卡板与连接模块一体成型设置，所述轨道内槽的内壁上设置有内接卡槽，内接卡槽与轨道内槽一体成型设置，所述连接模块通过内接卡板与轨道内槽上的内接卡槽防脱卡位连接。
9.优选的，所述终端设备室的内部设置有管理计算机，所述管理计算机的一侧设置有交换机，所述安全门的锁紧位置上设置有门禁电锁，所述终端设备室的内部墙壁上设置有出门按钮。
10.优选的，所述人脸识别终端的输出端与机箱控制电源的输入端电性连接，所述机箱控制电源的输出端与门禁电锁和交换机的输入端电性连接，所述交换机的输出端与管理计算机的输入端电性连接，所述出门按钮的输出端与机箱控制电源的输入端电性连接。
11.优选的，所述投影仪的下端设置有托载座，所述托载座的底部设置有传动支座，所述传动支座的底部设置有电动推杆，电动推杆的输出端与传动支座的底部通过螺钉固定连接。
12.优选的，所述液晶投射屏的下方设置有导轨水平板，导轨水平板的两端分别与两个屏幕导轨的外壁通过螺钉固定连接，所述导轨水平板的上端设置有支撑液压缸，支撑液压缸的输出端通过螺钉与液晶投射屏的底部固定连接。
13.优选的，所述活动滚轮的两端均设置有连接轴，连接轴与活动滚轮一体成型设置，连接轴通过轴承与连接模块活动连接。
14.优选的，两个所述屏幕导轨的两端均设置有安装端板，安装端板与屏幕导轨一体成型设置，安装端板通过螺钉与终端设备室的内部固定安装。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
16.1、本发明采用uwb三维定位技术来对成像画面的具体所在位置进行定位，三维定位标签卡安装在成像画面具体的所在位置，外部分布六个uwb基站，利用tdoa定位算法，通过测量出不同uwb基站与三维定位标签卡的传输时延差来进行定位，三维定位标签卡内置数据采集器，采集到所在位置的各项数据后通过有线的以太网上传，上传的数据进入智能终端计算机中，智能终端计算机采用三维可视化工具，将采集到的各项数据以三维数据体的方式成像并给予使用者浏览，uwb技术具有系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，截获能力低，定位精度高等优点，从而达到基于uwb定位数据的三维可视化的目的，克服了现有的三维可视化终端设备在使用的过程中对成像画面的具体所在位置进行精确的定位，且发出信号的密度较大，强度较高，造成上传画面信息容易被截获的问题。
17.2、成型的三维数据体通过无线投屏主机、投影仪以投影的方式呈现到液晶投射屏上，通过支撑液压缸将液晶投射屏顶起，液晶投射屏顶起活动的过程中通过活动滚轮在屏幕导轨上活动，当调节到合适的位置后，通过操作电动推杆带动投影仪活动调节，使得投影仪与液晶投射屏保持在相互匹配的投影高度上，从而达到将三维可视化成像的画面投射到液晶投射屏上放大直观展示的目的。
18.3、终端设备室采用智能门禁系统，进入需通过人脸识别终端识别后方可进入，提高了终端设备室的严谨度，进而保护了三维可视化终端设备。
附图说明
19.图1为本发明的基于uwb定位数据的三维可视化终端设备整体结构示意图；
20.图2为本发明的投影仪结构示意图；
21.图3为本发明的液晶投射屏结构示意图；
22.图4为本发明的连接模块与屏幕导轨连接结构示意图；
23.图5为本发明的基于uwb定位数据的三维可视化终端设备工作流程示意图；
24.图6为本发明的机箱控制电源工作流程示意图；
25.图中：1、终端设备室；2、设备台座；3、智能终端计算机；4、无线投屏主机；5、投影仪；6、poe交换机；7、定位引擎服务器；8、安全门；9、机箱控制电源；10、人脸识别终端；11、屏幕导轨；12、液晶投射屏；13、定位平台；14、三维定位标签卡；15、uwb基站；16、托载座；17、传动支座；18、电动推杆；19、安装端板；20、导轨水平板；21、支撑液压缸；22、轨道内槽；23、连接模块；24、内接卡槽；25、活动滚轮；26、连接轴；27、内接卡板；28、出门按钮；29、门禁电锁；30、交换机；31、管理计算机。
具体实施方式
26.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，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
27.请参阅图1-6，本发明提供的一种实施例：一种基于uwb定位数据的三维可视化终端设备，包括终端设备室1和定位平台13，终端设备室1的内部设置有设备台座2，设备台座2的上端设置有智能终端计算机3，智能终端计算机3的一侧设置有无线投屏主机4和投影仪5，设备台座2的一侧设置有poe交换机6和定位引擎服务器7，终端设备室1的内壁上设置有两个屏幕导轨11，两个屏幕导轨11之间设置有液晶投射屏12，液晶投射屏12位于投影仪5输出端的前端面上，终端设备室1的进入口上设置有安全门8，安全门8的顶部设置有机箱控制电源9，安全门8的一侧设置有人脸识别终端10，定位平台13的中心位置上设置有三维定位标签卡14，三维定位标签卡14的四周位置上设置有六个uwb基站15。
28.进一步，六个uwb基站15的输出端与poe交换机6的输入端电性连接，poe交换机6的输出端与定位引擎服务器7输入端电性连接，定位引擎服务器7的输出端与智能终端计算机3的输入端电性连接，智能终端计算机3的输出端与无线投屏主机4的输入端电性连接，无线投屏主机4的输出端与投影仪5的输入端电性连接。
29.进一步，屏幕导轨11的内部设置有轨道内槽22，轨道内槽22与屏幕导轨11一体成型设置，液晶投射屏12的两侧外壁上均设置有连接模块23，连接模块23位于轨道内槽22的内部，连接模块23的内部设置有活动滚轮25，液晶投射屏12通过活动滚轮25与轨道内槽22滚动接触连接，屏幕导轨11的内部设置的轨道内槽22起到便于连接模块23与之连接的作用。
30.进一步，连接模块23的外壁上设置有内接卡板27，内接卡板27与连接模块23一体成型设置，轨道内槽22的内壁上设置有内接卡槽24，内接卡槽24与轨道内槽22一体成型设置，连接模块23通过内接卡板27与轨道内槽22上的内接卡槽24防脱卡位连接，连接模块23的外壁上设置的内接卡板27起到与内接卡槽24防脱卡位连接的作用。
31.进一步，终端设备室1的内部设置有管理计算机31，管理计算机31的一侧设置有交换机30，安全门8的锁紧位置上设置有门禁电锁29，终端设备室1的内部墙壁上设置有出门按钮28，终端设备室1的内部设置的管理计算机31起到管理门禁系统的作用。
32.进一步，人脸识别终端10的输出端与机箱控制电源9的输入端电性连接，机箱控制电源9的输出端与门禁电锁29和交换机30的输入端电性连接，交换机30的输出端与管理计算机31的输入端电性连接，出门按钮28的输出端与机箱控制电源9的输入端电性连接。
33.进一步，投影仪5的下端设置有托载座16，托载座16的底部设置有传动支座17，传动支座17的底部设置有电动推杆18，电动推杆18的输出端与传动支座17的底部通过螺钉固定连接，投影仪5的下端设置的托载座16起到托载投影仪5的作用。
34.进一步，液晶投射屏12的下方设置有导轨水平板20，导轨水平板20的两端分别与两个屏幕导轨11的外壁通过螺钉固定连接，导轨水平板20的上端设置有支撑液压缸21，支撑液压缸21的输出端通过螺钉与液晶投射屏12的底部固定连接，液晶投射屏12的下方设置的导轨水平板20起到承载支撑液压缸21的作用。
35.进一步，活动滚轮25的两端均设置有连接轴26，连接轴26与活动滚轮25一体成型设置，连接轴26通过轴承与连接模块23活动连接，活动滚轮25的两端均设置的连接轴26起到便于活动滚轮25与轴承活动连接的作用。
36.进一步，两个屏幕导轨11的两端均设置有安装端板19，安装端板19与屏幕导轨11一体成型设置，安装端板19通过螺钉与终端设备室1的内部固定安装，两个屏幕导轨11的两端均设置的安装端板19起到便于屏幕导轨11安装的作用。
37.工作原理：采用uwb三维定位技术来对成像画面的具体所在位置进行定位，三维定位标签卡14安装在成像画面具体的所在位置，外部分布六个uwb基站15，利用tdoa定位算法，通过测量出不同uwb基站15与三维定位标签卡14的传输时延差来进行定位，三维定位标签卡14内置数据采集器，采集到所在位置的各项数据后通过有线的以太网上传，上传的数据进入智能终端计算机3中，智能终端计算机采用三维可视化工具，将采集到的各项数据以三维数据体的方式成像并给予使用者浏览，uwb技术具有系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，截获能力低，定位精度高等优点，从而达到基于uwb定位数据的三维可视化的目的，成型的三维数据体通过无线投屏主机4、投影仪5以投影的方式呈现到液晶投射屏12上，通过支撑液压缸21将液晶投射屏12顶起，液晶投射屏12顶起活动的过程中通过活动滚轮25在屏幕导轨11上活动，当调节到合适的位置后，通过操作电动推杆18带动投影仪5活动调节，使得投影仪5与液晶投射屏12保持在相互匹配的投影高度上，从而达到将三维可视化成像的画面投射到液晶投射屏12上放大直观展示的目的，终端设备室1采用智能门禁系统，进入需通过人脸识别终端10识别后方可进入，提高了终端设备室1的严谨度，进而保护了三维可视化终端设备，完成基于uwb定位数据的三维可视化终端设备的使用工作。
38.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。