[发明专利]一种基于振动触觉的多模式态势信息提示系统

权利要求书

1.一种基于振动触觉的多模式态势信息提示系统，其特征在于，包括：信息服务中心(1)、网络通讯模块(2)、信息振动提示模块(3)、GPS定位模块(4)和电子罗盘模块(5)，

所述GPS定位模块(4)采集作战员的经纬度位置数据，作战员的经纬度位置数据经由网络通讯模块(2)发送给信息服务中心(1)，信息服务中心(1)查询以该经纬度中心、半径1万千米范围区域内的作战目标经纬度位置信息，并将其通过网络通讯模块(2)发送至信息振动提示模块(3)，信息振动提示模块(3)结合作战目标经纬度位置信息、作战员所配设的电子罗盘模块(5)采集的作战员面朝方向偏离正北方位的角度数值、GPS定位模块(4)采集的作战员经纬度位置，由信息振动提示模块(3)实现多模式振动提示。

2.根据权利要求1所述的一种基于振动触觉的多模式态势信息提示系统，其特征在于，所述信息服务中心(1)存储战场作战目标经纬度位置信息，可依据网络通讯模块(2)发送的战斗员经纬度位置，查询以该经纬度为中心、半径1万米范围内的作战目标经纬度位置信息。

3.根据权利要求1所述的一种基于振动触觉的多模式态势信息提示系统，其特征在于，所述信息振动提示模块(3)包括态势信息处理单元(301)、电机单元(302)，态势信息处理单元(301)依据作战员所在位置半径1万千米范围内的作战目标经纬度位置信息(X，Y)、作战员经纬度(X₀，Y₀)、作战员偏离正北方位角度θ，计算作战目标与作战员间的相对距离D、作战目标相对于作战员面朝方向的方位角度Φ，计算方法为，

Φ＝arccos(cos(90-Y)×cos(90-Y₀)+sin(90-Y)×sin(90-Y₀)×cos(X-X₀))-θ

D＝R×(Φ+θ)×π/180

其中，假设地球为球体，R为地球平均半径6371千米，以作战员面部朝向为正向，设定逆时针45°与顺时针45°之间直角区域为前方区域，顺时针45°与顺时针135°之间直角区域为右侧区域，顺时针135°与逆时针135°之间直角区域为后方区域，逆时针45°与逆时针135°之间直角区域为左侧区域，根据Φ的范围将作战目标位置划入相应区域，统计各区域内的作战目标数量N，并根据各区域作战目标的相对距离D，查询最小值作为各区域作战目标最近距离L，根据各区域作战目标数量N，分为四个等级：分别为无、少量级、中量级、多量级，根据各区域作战目标最近距离L可以分为三个等级：相对安全距离、警戒距离、危险距离，将分类后的各区域作战目标数量范围和最近距离等级发送给电机单元(302)。

4.根据权利要求1所述的一种基于振动触觉的多模式态势信息提示系统，其特征在于，所述电机单元(302)包括前方、后方、左侧、右侧四组电机，每组包含4×2阵列电机，每组电机通过粘贴方式固定在作战员的前胸、后背、左臂、右臂，根据从态势信息处理单元(301)获得的前方区域、后方区域、左侧区域、右侧区域的作战目标数量范围和最近距离等级对四组电机设定多种振动模式进行信息提示，每组电机按从左至右、从上到下的顺序排列，依次编号为1号、2号、3号、4号、5号、6号、7号、8号，根据电机最大输出振幅将其振幅输出分为四档，最低档、一档、二档、三档，1、2、3、4号电机采用30次/分钟的振动频率，按照工作持续30秒-停止工作30秒的模式运作，各区域作战目标数量范围为无时采用最低档振幅，少量级时采用一挡振幅，中量级时采用二挡振幅，多量级时采用三挡振幅，5、6、7、8号电机在振动时采用三种不同的频率和振幅组合，在相对安全距离时，设置20次/分钟的频率、一挡振幅，在警戒距离时，设置40次/分钟的频率、二挡振幅，在危险距离时，设置60次/分钟的频率、三挡振幅，5、6、7、8号电机在1、2、3、4号电机停止工作阶段进行工作，在1、2、3、4号电机工作阶段停止工作的模式运作。