[實用新型]船舶駕駛仿真訓練系統

有效

• 申請號: 201520084696.0
• 申請日: 2015-02-06
• 公開（公告）號: CN204557843U
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發明（設計）人: 門立山
• 申請（專利權）人: 門立山
• 主分類號: G09B9/06
• 分類號: G09B9/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種船舶駕駛仿真訓練系統，屬于實驗實習設備。

背景技術

目前，公知的船舶駕駛仿真訓練系統都是靠虛擬現實進行編程來實現的，離不開電腦，其優點是使用該設備訓練時候節省資源、使用方便、沒有危險。但是，由于實際駕駛船舶時出現的情景很多，而編程的錯誤只是有限多，不夠真實。

發明內容

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:.船舶駕駛仿真訓練系統，包括有駕駛艙，所述駕駛艙內有車鐘、舵輪、雷達顯示屏、磁羅經殼、測深顯示儀，所述駕駛艙的前方玻璃位置有顯示屏，所述磁羅經殼內有另一顯示屏，在所述駕駛艙旁邊有池塘，所述池塘內有遙控船，所述遙控船包括有前方無線攝像頭、磁羅經、測深儀、遙控電機及推進器、遙控舵機及船舵，所述遙控船由遙控器控制，所述池塘的邊緣有碼頭、水泵、風機、震動板。所述遙控器的轉向鍵添加連接在所述駕駛艙舵輪上，所述遙控器的速度控制鍵添加連接在所述駕駛艙的車鐘上。所述駕駛艙的前方玻璃位置的顯示屏的下方有該顯示屏的驅動裝置，所述驅動裝置的前級信號是接收的所述遙控船前方無線攝像頭信號;所述遙控船的磁羅經上方有另一無線攝像頭，所述另一無線攝像頭的視頻信號發送到所述駕駛艙磁羅經殼內的另一顯示屏顯示;所述遙控船內測深儀的信號通過無線傳輸到所述駕駛艙內的測深顯示儀顯示。所述駕駛艙與真實駕駛艙的布置及大小相同。本實用新型的工作原理是:池塘里的遙控船不是直接使用遙控器控制，而是將遙控器接到了與真實船同樣大小的駕駛艙的操控臺上，駕駛人在駕駛艙通過操控臺的操作控制著遙控船，遙控船的前方攝像頭拍攝的視頻信號由駕駛艙前方的顯示屏顯示，遙控船的磁羅經指針指向通過另一攝像頭發射到駕駛艙磁羅經殼內的另一顯示屏顯示，遙控船探測的深度由駕駛艙內的測深顯示儀反映。這樣，駕駛人在駕駛艙視覺所看到的是遙控船的航行情況，所觸摸的是控制遙控船的把手，遙控船完全在駕駛人操控下行駛，發生的狀況是真實的、多種多樣的。這種情景，可以看成是駕駛人變成了“小大人”鉆到遙控船駕駛艙內實際開船的情景，也可以看成是駕駛人在駕駛艙開著一個真實的大船的情景。為了達到開遙控船與真實船同樣的效果，將遙控船做的與真實船滿足以下三個條件即能實現:幾何相似、速度相似、受力相似。這三個條件在《泵與風機》教材中稱為相似定律。人們在設計兆瓦級發電廠時，所用的引風機有兩層樓那么大，可以根據相似定律設計一個小的風機實驗，其結果與大風機相同。遙控船的設計與風機的設計相同，設計的遙控船的長、寬、高及其它幾何尺寸與真實船相似、推進器的推力相似、運行速度相似，遙控船就能夠逼真的反映真實船的操控運行情景。實際航行中的側風、洋流對于船舶的航行有很大的影響，為了逼真，加入風機吹拂水面;加入水泵增加水速;在水面加入震動板，震動板是由震動電機帶動的，用來增加水面的波動幅度及頻率。駕駛艙內的雷達顯示屏可以故意制造障礙航道供學員們排除。由于現行的電腦仿真航行訓練系統的錯誤數據是預設的、有限的，不夠真實，本實用新型就避免了這樣的缺點。

本實用新型的有益效果是，1、比電腦模擬效果好，駕駛人操作動作結果，例如眼看、手抓、腳踩及船舶的運行結果和真實場景極其相似。2、可以進行破壞性訓練、備戰演練，例如高速轉彎、撞橋、兩船互相對撞等等。3、駕駛人沒有危險。4、節省了設備器材的成本。5、節省了耗油能源與教練員人力資源。

附圖說明

圖1是本實用新型的駕駛艙內的操作臺示意圖。

圖2是池塘及附屬設備示意圖。

圖中1.車鐘，2.舵輪，3.雷達顯示屏，4.磁羅經殼，5.測深顯示儀，6.顯示屏，7.池塘，8.遙控船，9.無線攝像頭，10.推進器，11.船舵，12.碼頭，13.水泵，14.風機，15.震動板。

具體實施方式

下面結合圖1、圖2對本實用新型做進一步說明。

圖1僅標出了本實用新型的駕駛艙內的操作臺，由于駕駛艙空間較大，艙門等設備沒有標出。車鐘1的控制信號是采集的遙控船8的遙控器的速度控制鍵信號，舵輪2的控制信號是采集的遙控船8的遙控器的轉向鍵信號，雷達顯示屏3的信號是早錄制的回放視頻信號，可以故意制造障礙航道供學員們排除。磁羅經殼4的內部是另一顯示屏，該屏的視頻信號是在遙控船8的磁羅經上方的另一無線攝像頭提供的，通過這種方法就能夠將遙控船8的方位準確無誤的反映到磁羅經殼4上。測深顯示儀5的測深儀的信號是遙控船8的測深儀測到的信號，放大數據后通過無線傳輸過來的。顯示屏6的下方有該屏的驅動裝置，該驅動裝置的前級信號是在遙控船8的無線攝像頭9提供的。推進器1?0的速度由車鐘1控制，船舵1?1的方向由舵輪2控制。為了逼真，在碼頭1?2附近設置了水泵1?3、風機1?4、震動板1?5。市場上遙控船用零件及整機都能夠采購到，無線攝像頭、顯示屏很容易買到高分辨率的，注意區別開各無線信號的載頻，防止干擾。船舶的種類很多，應根據學習目的設計不同形狀的駕駛艙和遙控船。一個池塘可以包括若干遙控船及其駕駛艙。