[发明专利]一种举高消防车的模拟培训系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械模拟培训技术领域，尤其涉及一种举高消防车的模拟培训系统和方法。

背景技术

举高消防车是一种具有专用底盘，安装有举升臂架及其输送消防液的水管，并有专业操作人员进行操作，能够将消防液输送到一定高度并能实现高空消防作业的消防车辆，是一种用于扑救高层火灾、进行高空救援，保护公民的生命财产安全的特殊设备，操作者需要经过严格的安全技术的理论学习以及安全操作技术实践，考核合格后方可获证进行车辆的驾驶操作。目前，操作者受训的实践操作与考核环节都在当地消防队或厂家的调试工作区域进行，这种受训方式虽然能让操作者获得直接的受训体验，但对于刚刚进行学习的操作者来说，由于本身安全操作知识的欠缺，操作时存在一定的安全隐患，同时具有受训资源受限、能耗较大、考核评估缺乏客观性以及培训效果不尽如人意等缺点，这给操作者的培训带来一定的难度，研究并开发性能卓越、功能强大的举高消防车模拟培训系统并将其运用于操作者的培训工作，是迎接这一挑战的最有效方法。

目前，国内尚没有举高消防车操作的模拟培训系统，只有将虚拟现实技术用于塔式起重机、采煤机等设备的模拟培训系统，但由于举高消防车结构、功能方面的特殊性，决定其操作模拟系统的操作方法、过程与其它设备是有很大区别的，因此需要开发专用的举高消防车操作模拟培训系统，进行举高消防车的模拟操作培训。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的一个技术问题是提供一种举高消防车的模拟培训系统，能够发出操作命令并实时显示举高消防车的工作过程。

一种举高消防车的模拟培训系统,包括：举高消防车操作台1、主控计算机3和视景音效子系统4；所述主控计算机3分别与所述举高消防车操作台1和所述视景音效子系统4连接；其中，在所述主控计算机3接收到所述举高消防车操作台1发送的操作指令的状态下，所述主控计算机3控制所述视景音效子系统4实时显示与所述操作指令相对应的举高消防车的工作过程。

根据本发明的举高消防车的模拟培训系统的一个实施例，进一步的，所述举高消防车操作台1包括：操作箱5、座椅7；其中，在所述操作箱5的面板上设置操作按钮9、指示灯10、操作手柄11和显示器12；通过操作所述操作按钮9和操作手柄11发出所述操作指令；所述操作指令包括：主臂变幅、曲臂展收、转台回转、主臂伸缩和平台旋转。

根据本发明的举高消防车的模拟培训系统的一个实施例，进一步的，所述举高消防车操作台1还包括：控制器13；所述操作按钮9、指示灯10、操作手柄11分别与所述控制器13的I/O接口连接；所述控制器13能够获取所述操作指令，并能够控制所述指示灯10的亮灭状态；所述显示器12通过CAN总线与所述控制器13的CAN总线通讯接口连接。

根据本发明的举高消防车的模拟培训系统的一个实施例，进一步的，所述模拟培训系统还包括：CAN和USB转换接口卡2；所述主控计算机3通过所述CAN和USB转换接口卡2与所述举高消防车操作台1连接；其中，所述控制器13的CAN总线通讯接口与所述CAN和USB转换接口卡2的CAN通讯端口连接；所述CAN和USB转换接口卡2的USB通讯端口与所述主控计算机3的USB接口连接；所述控制器13向所述主控计算机3发送所述操作指令；所述CAN和USB转换接口卡2将所述操作指令的数据由CAN总线数据格式转换成USB串口数据格式。

根据本发明的举高消防车的模拟培训系统的一个实施例，进一步的，所述主控计算机3生成与所述操作指令相对应的举高消防车的三维模型信息，并将所述三维模型信息发送到所述视景音效子系统4和所述控制器13；所述控制器13实时向显示器12发送所述三维模型信息。

根据本发明的举高消防车的模拟培训系统的一个实施例，进一步的，所述主控计算机3为运行虚拟现实软件系统的PC机；所述虚拟现实软件系统根据举高消防车的结构参数，对举高消防车进行实体建模，创建举高消防车真实工作场景及周边环境的三维模型，并模拟举高消防车的工作状态以及白天或黑夜场景。

根据本发明的举高消防车的模拟培训系统的一个实施例，进一步的，所述视景音效子系统4能够显示举高消防车工作过程、场景变化以及昼夜变换，并能够模拟实际的举高消防车工作过程中的声音效果。

本发明要解决的一个技术问题是提供一种举高消防车的模拟培训方法，能够发出操作命令并实时显示举高消防车的工作过程。