[发明专利]一种矿山应急救援综合培训演练系统

说明书

本发明涉及应急救援训练领域，具体公开一种矿山应急救援综合培训演练系统。演练系统包括：情景构建模块，用于构建事故情景；情景显示模块，用于显示事故情景以及演练人员采取相应救援演练活动的事故救援场景；智能教鞭模块，用于演练人员与事故情景交互，完成相应救援演练活动；指挥平台模块，用于远程同步显示事故情景和事故救援场景，以及用于指挥人员与演练人员互动，以指挥和控制救援演练活动。通过采用上述系统，可以模拟不同事故场景，开展事故应急救援演练，实现虚拟事故场景与演练人员交互，同时实现指挥人员与现场救援演练人员互动，协同救援。通过培训演练，能够有效提高现场演练人员救援能力和场外指挥人员指挥决策水平。

技术领域

本发明涉及应急救援训练领域，具体地，涉及一种矿山应急救援综合培训演练系统。

背景技术

应急救援是一项高危作业，需要救援人员具备体能、心理、知识、经验等方面较强的综合能力，是安全高效开展救援，降低事故损失的重要保障。做好救援演练培训是提高救援人员能力的基本途径。矿山救援的主要事故类型包括煤矿井下透水、火灾、瓦斯(煤尘)爆炸、顶板冒落等自然环境灾害。传统的矿山事故演练，主要是在井下生产现场，甚至在地面上假设事故情景，开展一些简单、局部的模拟演练，或者通过授课演示等方式开展培训。由于培训演练水平低，难以满足实际需要，严重阻碍了应急救援能力的提高。基于矿山事故特点，现实中，有效开展应急救援演练面临诸多技术问题，比如瓦斯(煤尘)爆炸等一些事故情景在现实中无法真实再现。由于煤矿等矿山井下安全性要求非常高，复杂事故情景再现布置困难、成本高，现实中难以开展大型复杂事故的协同演练。因此，通过创新演练手段，全面、真实、便捷再现各类复杂事故情景，实现现场救援与场外指挥综合协同演练，具有重要意义。

发明内容

本发明目的是提供一种矿山应急救援综合培训演练系统，用于解决相关技术问题。

本发明提供一种矿山应急救援综合培训演练系统，所述演练系统包括：情景构建模块，用于构建事故情景；情景显示模块，用于显示所述事故情景以及演练人员采取相应救援演练活动的事故救援场景；智能教鞭模块，用于所述演练人员与所述事故情景交互，完成相应救援演练活动；指挥平台模块，用于远程同步显示所述事故情景和所述事故救援场景，以及用于指挥人员与所述演练人员互动，以指挥和控制所述救援演练活动。

优选的，所述情景构建模块用于采用如下方式构建所述事故情景：根据矿山事故要素构建3D模型，其中，所述矿山事故要素包括矿井巷道、开采工作面、设备设施及遇险人员；根据演练脚本利用所述3D模型构建所述事故情景。

优选的，所述情景显示模块包括显示控制主机、几何校正处理器、投影机组件、环幕；所述显示控制主机将所述事故情景画面通过所述几何校正处理器进行处理后，利用所述投影机组件将处理后的事故情景画面投射到所述环幕上；所述环幕包括120度环幕、180度环幕、360度环幕。

优选的，所述几何校正处理器用于采用如下方式对所述事故情景画面进行处理，包括：基于所述事故情景，得到所述事故情景画面的图像像素阵列图；基于算法公式计算，将所述图像像素阵列图转换成适配于所述环幕的图像像素阵列图，以得到校正处理后的事故情景画面。

优选的，所述算法公式包括：

S_i＝L(tan(iα)-tan((i-1)α))；

其中，L为所述演练人员与所述环幕的水平距离，H为所述环幕的高度，h为所述演练人员的身高高度，n为所述环幕的图像像素行数，α为所述两行间图像像素点之间的夹角，S_i为任意连续两行间图像像素点的距离，i为像素行数序号。