CN106710361A - 船舶操纵模拟器驾控舱照明系统 - Google Patents

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宋磊
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Abstract

一种船舶操纵模拟器驾控舱照明系统，包括控制装置以及设置于驾控舱顶部的照明灯，照明灯包括位于仿真驾驶台前方与投影幕之间的前照明灯和位于仿真驾驶台后方的后照明灯，所述控制装置包括用于与仿真驾驶台内的仿真计算机通讯以获取模拟场景，并依据获取的模拟场景从预存的多个调光信号中选取对应的一项以调节前照明灯亮度的处理器。由于仿真模拟的训练场景都是预先设计好的，因此针对不同的训练场景配置相应的最适宜的前照明灯亮度即可，可以在处理器中预存多个调光信号，每个调光信号控制前照明灯的亮度不同，处理器能够依据读取到的信息自动选择对应的调光信号，省去了人为靠经验去调节前照明灯亮度的步骤，提高了模拟训练的效率。

Description

船舶操纵模拟器驾控舱照明系统
技术领域
本发明涉及船舶操纵模拟领域，特别涉及船舶操纵模拟器驾控舱照明系统。
背景技术
船舶操纵模拟器是一种典型的人在回路中的仿真系统，人作为一个环节参与到仿真系统中，通过仿真系统提供的各种信息，经过判断和决策对系统进行操纵和控制，进而达到人员训练、方案论证、海事分析等目的。
它采用计算机图形图像技术、网络技术、图形图像技术、多媒体技术、信息处理和自动控制等高新技术模拟出逼真的三维海洋视景，结合类似于实际船舶驾驶台的操作面板，来模拟船舶在一定环境下的操纵运动情况，再配上一定的视景系统和音响效果，使学员通过虚拟的三维海洋视景和船舶声音信号获得类似于实船操纵的经历，由此广泛应用于航海类院校和航运研究机构。
船舶操纵模拟在驾控舱进行，驾控舱是按照船舶实际尺寸建造的舱室，作用是可以体现实际的驾驶环境，驾控舱内具备类似实船尺寸和航海仪器仪表布局的仿真驾驶台以及用于实现与实船相同的视觉观察角度的窗户，驾控舱的外层为外舱，外舱的作用是安装投影幕和投影仪，提供船外的环境的仿真视景，通过窗户观察投影到投影幕上的仿真视景，由于驾控舱为相对密闭的室内环境，在驾控舱的顶部设置有照明灯构成的照明系统以提供照明，在未进行驾驶模拟，不需要看视景时，例如仅是操作界面熟悉训练或维修时，能够清楚地看清仿真驾驶台的情况，但是在驾驶模拟时，需要看前方投影幕上的视景，由于仿真视景是投影在投影幕上的，在照明系统提供的光照强度过强时，会使投影幕上的视景模糊泛白，因此需要调暗照明系统的亮度以使视景清晰，但不能调的过暗，因为过暗会导致无法看清楚仿真驾驶台的情况，因此需要调节到一个适宜的亮度，并且在不同仿真环境下对架空室内的亮度模拟情况又不同，现有的亮度调节由人为进行调节，在特定的使用状况和模拟训练场景下所调节到的程度不一，较难把握，导致船舶操纵模拟训练的效率降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种船舶操纵模拟器驾控舱照明系统，具有能够在不同使用状况和模拟训练场景下自动调节照明系统亮度的优点。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种船舶操纵模拟器驾控舱照明系统，包括控制装置以及设置于驾控舱顶部的照明灯，照明灯包括位于仿真驾驶台前方与投影幕之间的前照明灯和位于仿真驾驶台后方的后照明灯，所述控制装置包括用于与仿真驾驶台内的仿真计算机通讯以获取模拟场景，并依据获取的模拟场景从预存的多个调光信号中选取对应的一项以调节前照明灯亮度的处理器。
进一步，预存的多个调光信号为不同占空比的多个PWM调光信号。
进一步，前照明灯为串联的LED灯，LED灯串联开关管后接地，开关管响应于PWM调光信号控制流经LED灯的工作电流的大小。
进一步，LED灯所在电流通路上还串联有开关。
进一步，处理器通过RS232与仿真驾驶台内的仿真计算机通讯连接。
进一步，驾控舱的顶部位于投影幕和前照明灯之间设有用于遮挡前照明灯照射到投影幕上的光线的遮光板。
进一步，所述前照明灯朝向仿真驾驶台照射。
进一步，所述后照明灯为串联在电源和地之间的LED灯，LED灯所在电流通路上还串联有开关。
综上所述，本发明具有以下有益效果：驾控舱内使用状况分为未使用、使用状态未模拟训练以及使用状态在模拟训练三种，在第一种状况下，则照明灯处于关闭状态，在第二种状态下，可能在检修或维护驾控舱内的设备，此时处理器未读取到有模拟训练进行，则人不需要看投影幕，则照明灯处于全亮状态，在第三种状态下，处理器读取到在模拟训练，并且可以依据模拟训练的场景不同，选择不同的照明亮度，例如在模拟在晴朗的白天航行时，投影幕上视景的亮度较亮，相应地前照明灯的亮度也相对适宜的较高，模拟驾驶舱内明亮的操作环境，而在模拟夜晚航行时，投影幕上视景的亮度较暗，相应地前照明灯的亮度也相对适宜的较低，由于仿真模拟的训练场景都是预先设计好的，因此针对不同的训练场景配置相应的最适宜的前照明灯亮度即可，可以在处理器中预存多个调光信号，每个调光信号控制前照明灯的亮度不同，由此在三种使用状况，以及在模拟训练不同场景时，处理器能够依据读取到的信息自动选择对应的调光信号，省去了人为靠经验去调节前照明灯亮度的步骤，提高了模拟训练的效率。
附图说明
图1是实施例一中的驾控舱内的设备及照明系统简图；
图2是实施例一中的控制装置电路原理图；
图3是实施例一中的电源的电路原理图；
图4是实施例一中的后照明灯所在电流通路的电路原理图；
图5是实施例二中的驾控舱内的设备及照明系统简图。
图中，1、驾控舱；2、仿真驾驶台；3、投影幕；4、投影仪；5、前照明灯；6、后照明灯；7、遮光板；8、处理器；9、外舱；10、窗户。
具体实施方式
实施例一
一种船舶操纵模拟器驾控舱照明系统，设置于如图1所示的驾控舱1内，驾控舱1内具有仿真驾驶台2，仿真驾驶台2内设有仿真计算机，仿真计算机内搭载有仿真软件，提供多个不同场景的仿真模拟航行，驾控舱1的外层为外舱9，外舱9内安装投影幕3和投影仪4，提供船外的环境的仿真视景，在驾控舱1内可通过窗户10观察投影到投影幕3上的仿真视景，船舶操纵模拟器驾控舱1照明系统包括控制装置、位于仿真驾驶台2前方与投影幕3之间的前照明灯5和位于仿真驾驶台2后方的后照明灯6。
前照明灯5和后照明灯6采用具有照射角度的LED灯，驾控舱1的顶部位于投影幕3和前照明灯5之间设有用于遮挡前照明灯5照射到投影幕3上的光线的遮光板7，由此以来，前照明灯5的光线难以照射到投影幕3上，减少前照明灯5的光线对投影幕3上仿真视景的清晰度的影响。
参见图2，控制装置包括处理器8，此处采用型号为AT89C51的单片机，处理器8通过RS232与仿真计算机通讯连接以获取模拟场景所对应的指令信号，该指令信号由仿真计算机生成，处理器8依据指令信号调取相应的调光信号作为控制前照明灯5亮度的控制信号，调光信号为预存在处理器8中的多个不同占空比的PWM调光信号，前照明灯5包括串联在电源和地之间的多个LED灯，LED灯串联开关S管Q和开关S，开关S管Q为场效应管，开关S管Q的控制极连接处理器8的I/O口，由此开关S管Q响应于PWM调光信号控制流经LED灯的工作电流的大小，调节前照明灯5的亮度。开关S可用于特殊情况下，人为手动断开前照明灯5的电流通路。
参见图3、图4，后照明灯6为串联在电源和地之间的多个LED灯，LED灯所在电流通路上同样串联有开关S。电源部分采用以三端稳压器为核心的稳压电路，提供24V的直流稳压即可，在此不做赘述。
工作原理：驾控舱1内使用状况分为未使用、使用状态未模拟训练以及使用状态在模拟训练三种，在第一种状况下，则照明灯处于关闭状态，可以人工手动断开开关S，在第二种状态下，可能在检修或维护驾控舱1内的设备，此时开关S应当闭合，而处理器8未读取到有模拟训练进行，人不需要看投影幕3，则照明灯处于全亮状态，在第三种状态下，处理器8读取到在模拟训练，并且可以依据模拟训练的场景不同，选择不同的照明亮度，例如在模拟在晴朗的白天航行时，投影幕3上视景的亮度较亮，相应地前照明灯5的亮度也相对适宜的较高，模拟驾驶舱内明亮的操作环境，而在模拟夜晚航行时，投影幕3上视景的亮度较暗，相应地前照明灯5的亮度也相对适宜的较低，由于仿真模拟的训练场景都是预先设计好的，因此针对不同的训练场景配置相应的最适宜的前照明灯5亮度即可，可以在处理器8中预存多个调光信号，每个调光信号控制前照明灯5的亮度不同，由此在三种使用状况，以及在第三种状况下模拟训练不同场景时，处理器8能够依据读取到的信息自动选择对应的调光信号，调节前照明灯5至最适合的亮度，省去了人为靠经验去调节前照明灯5亮度的步骤，提高了模拟训练的效率。
实施例二
一种船舶操纵模拟器驾控舱1照明系统，参照图5，其与实施例一的区别在于，省去了驾控舱1顶部遮光板7的设置，采用将前照明灯5朝向仿真驾驶台2照射的方式，减少前照明灯5的光线直接照射到投影幕3上对投影幕3上仿真视景的清晰度的影响。

Claims (8)

1.一种船舶操纵模拟器驾控舱照明系统，包括控制装置以及设置于驾控舱顶部的照明灯，照明灯包括位于仿真驾驶台前方与投影幕之间的前照明灯和位于仿真驾驶台后方的后照明灯，其特征是：所述控制装置包括用于与仿真驾驶台内的仿真计算机通讯以获取模拟场景，并依据获取的模拟场景从预存的多个调光信号中选取对应的一项以调节前照明灯亮度的处理器。
2.根据权利要求1所述的船舶操纵模拟器驾控舱照明系统，其特征是： 预存的多个调光信号为不同占空比的多个PWM调光信号。
3.根据权利要求1所述的船舶操纵模拟器驾控舱照明系统，其特征是：前照明灯为串联的LED灯，LED灯串联开关管后接地，开关管响应于PWM调光信号控制流经LED灯的工作电流的大小。
4.根据权利要求3所述的船舶操纵模拟器驾控舱照明系统，其特征是：LED灯所在电流通路上还串联有开关。
5.根据权利要求1所述的船舶操纵模拟器驾控舱照明系统，其特征是：处理器通过RS232与仿真驾驶台内的仿真计算机通讯连接。
6.根据权利要求1所述的船舶操纵模拟器驾控舱照明系统，其特征是：驾控舱的顶部位于投影幕和前照明灯之间设有用于遮挡前照明灯照射到投影幕上的光线的遮光板。
7.根据权利要求1所述的船舶操纵模拟器驾控舱照明系统，其特征是：所述前照明灯朝向仿真驾驶台照射。
8.根据权利要求1所述的船舶操纵模拟器驾控舱照明系统，其特征是：所述后照明灯为串联在电源和地之间的LED灯，LED灯所在电流通路上还串联有开关。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113589930A (zh) * 2021-07-30 2021-11-02 广州市旗鱼软件科技有限公司 一种混合现实模拟驾驶环境生成方法及系统
CN114401568A (zh) * 2022-01-28 2022-04-26 厦门安明丽光电科技有限公司 一种人因照明的led照明控制方法及终端

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2468073Y (zh) * 2001-02-23 2001-12-26 梁坚平 能防止光干扰的投影银幕
CN2906809Y (zh) * 2006-03-24 2007-05-30 上海科技馆 一种生态场景多媒体模拟系统
CN200941145Y (zh) * 2006-06-30 2007-08-29 上海市静安区青少年活动中心 一种带遮光罩的投影仪屏幕
CN201210356Y (zh) * 2008-05-07 2009-03-18 上海海事大学 基于立体全景的虚拟船舶驾驶系统
CN202694616U (zh) * 2012-07-20 2013-01-23 长安大学 一种模拟公路隧道驾驶环境的实验设备
CN203989887U (zh) * 2014-08-23 2014-12-10 沈涛 一种桌面迷你皮影戏玩具
JP2015088412A (ja) * 2013-11-01 2015-05-07 有限会社大平技研 Ｌｅｄ駆動回路
US20150170584A1 (en) * 2013-12-17 2015-06-18 Ephesus Lighting, Inc. Selectable, zone-based control for high intensity led illumination system
CN204482089U (zh) * 2015-03-16 2015-07-15 浙江大学 一种多功能教室照明控制装置
CN105636265A (zh) * 2015-12-29 2016-06-01 中国计量学院 一种新型led教室灯
CN206532453U (zh) * 2017-01-22 2017-09-29 山东交通学院 船舶操纵模拟器驾控舱照明系统

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2468073Y (zh) * 2001-02-23 2001-12-26 梁坚平 能防止光干扰的投影银幕
CN2906809Y (zh) * 2006-03-24 2007-05-30 上海科技馆 一种生态场景多媒体模拟系统
CN200941145Y (zh) * 2006-06-30 2007-08-29 上海市静安区青少年活动中心 一种带遮光罩的投影仪屏幕
CN201210356Y (zh) * 2008-05-07 2009-03-18 上海海事大学 基于立体全景的虚拟船舶驾驶系统
CN202694616U (zh) * 2012-07-20 2013-01-23 长安大学 一种模拟公路隧道驾驶环境的实验设备
JP2015088412A (ja) * 2013-11-01 2015-05-07 有限会社大平技研 Ｌｅｄ駆動回路
US20150170584A1 (en) * 2013-12-17 2015-06-18 Ephesus Lighting, Inc. Selectable, zone-based control for high intensity led illumination system
CN203989887U (zh) * 2014-08-23 2014-12-10 沈涛 一种桌面迷你皮影戏玩具
CN204482089U (zh) * 2015-03-16 2015-07-15 浙江大学 一种多功能教室照明控制装置
CN105636265A (zh) * 2015-12-29 2016-06-01 中国计量学院 一种新型led教室灯
CN206532453U (zh) * 2017-01-22 2017-09-29 山东交通学院 船舶操纵模拟器驾控舱照明系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113589930A (zh) * 2021-07-30 2021-11-02 广州市旗鱼软件科技有限公司 一种混合现实模拟驾驶环境生成方法及系统
CN113589930B (zh) * 2021-07-30 2024-02-23 广州市旗鱼软件科技有限公司 一种混合现实模拟驾驶环境生成方法及系统
CN114401568A (zh) * 2022-01-28 2022-04-26 厦门安明丽光电科技有限公司 一种人因照明的led照明控制方法及终端

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