CN108039085A - 一种单车制动试验模拟器实现方法 - Google Patents

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肖乾
彭俊江
韩瑞
李萍
王丹红
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明公开了一种铁道车辆单车制动实验中用于控制实验的单车试验模拟器实现方法，属于虚拟现实技术领域。该方法根据真实单车制动试验器的主要功能特点，利用单片机、显示器、串口、风压表、旋钮开关等硬件使用脚本程序加以控制，模拟实现了单车制动试验器。通过该方法实现的单车制动试验模拟器具有操作简单，仿真性高，携带方便等优点，基本满足用户对单车制动实验训练的需求。

Description

一种单车制动试验模拟器实现方法
技术领域
本发明涉及虚拟现实技术领域，特别是一种单车制动试验模拟器实现方法。
背景技术
铁道车辆单车制动实验是铁路车辆检修的常规实验，客车、货车种类繁多，制动系统又不断发展，投入实训设备不仅耗费大、周期长，还极易过时。因此，很多高校和企业设计开发了单车制动实验的虚拟现实培训系统。虽然在一定程度上虚拟现实培训系统起到了良好的培训效果，但是生硬的鼠键控制依然会大大降低用户的学习兴趣。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明公开了一种单车制动试验模拟器实现方法，该模拟器以单片机为控制核心，用户通过显示屏操作模拟器，风压表显示实时的压力数值，旋钮开关用于相关参数的设定。模拟器仿真性高、操作简单、携带便捷。
本发明采用的技术方案是：根据真实单车制动试验器的主要功能特点，利用单片机、显示器、串口、风压表、旋钮开关等硬件使用脚本程序加以控制，模拟实现了单车制动试验器。通过该方法实现的单车制动试验模拟器具有操作简单，仿真性高，携带方便等优点，基本满足用户对单车制动实验训练的需求。
本发明的有益效果是：
（1）本发明模拟了单车试验器的主要功能，通过对单车试验模拟器的控制，达到了良好的学习单车制动实验的目的;
（2）本发明各部分主要元件和功能基本按照现实单车试验器仿制，提高了模拟的真实感。
附图说明
图1为本装置示意图。
附图标记：盒体盖1、显示器2、电源开关3、风压表4、控制面板5、旋钮开关6、主盒体7、把手8。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步详细描述。
实施例1、一种单车制动试验模拟器实现方法，由模拟装置实现，盒体盖1、显示器2、电源开关3、风压表4、控制面板5、旋钮开关6、主盒体7、把手8组成；其中：盒体盖1通过合叶与主盒体7相连，盒体盖1可绕合叶旋转实现模拟器的盒体开闭。控制面板5安装在主盒体7上，控制面板5上有显示器2、电源开关3、风压表4、旋钮开关6，把手8安装在主盒体的侧面。
实施例2、无线串口和单片机位于主盒体内并通过信号线相连，单片机通过无线串口与PC端虚拟环境进行交互。
实施例3、单片机通过程序对显示器、风压表、旋钮开关进行实时控制并将信号传递到PC虚拟环境中进行信息跟随。
实施例4、风压表内有伺服舵机，指针与舵机相连，由单片机程序控制舵机运转，从而控制指针的运转。
实施例5、单片机可以检测旋钮开关的电位变化，从而可以实时传出信号到PC虚拟环境中执行相应的动作。
实施例6、单片机与显示器通过数据线相连，点击显示器中的软按钮能被单片机检测到并执行相应的功能。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
如附图1所示，本发明的组成包括盒体盖、显示器、电源开关、风压表、控制面板、旋钮开关、把手、主盒体等。
本发明的工作方法包括以下步骤：
打开盒体盖1，通过电源开关3打开模拟器电源，通过单车试验模拟器中显示器2进行实验前准备工作，点触显示器2中相关软按钮，会把信号传递给主盒体7中单片机，单片机再通过无线串口把信息传递给PC端虚拟环境执行相应的操作，同时也能接收PC端发出的信号在模拟器显示器2和风压表4中执行相应的动作。调节旋钮开关6进行相关参数的设定，单片机可以检测到电位变化，进而传出相应信号到PC端。完成实验后，关闭电源开关3，盖上盒体盖1，结束实验。
通过以上步骤，可以比较真实的模仿单车制动实验，克服了空间、时间和经济的限制，同时也更加的安全高效，达到了良好的培训效果。
本发明公开的一种单车制动试验模拟器实现方法，操作方便，结构简单，使用过程安全，学习效果良好。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改造，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种单车制动试验模拟器实现方法，由模拟装置实现，盒体盖（1）、显示器（2）、电源开关（3）、风压表（4）、控制面板（5）、旋钮开关（6）、主盒体（7）、把手（8）组成；其中：盒体盖（1）通过合叶与主盒体（7）相连，盒体盖（1）可绕合叶旋转实现模拟器的盒体开闭,控制面板（5）安装在主盒体（7）上，控制面板（5）上有显示器（2）、电源开关（3）、风压表（4）、旋钮开关（6），把手（8）安装在主盒体的侧面。
2.根据权利要求1所述的单车制动试验模拟器实现方法，其特征在于，无线串口和单片机位于主盒体内并通过信号线相连，单片机通过无线串口与PC端虚拟环境进行交互。
3.根据权利要求2所述的单车制动试验模拟器实现方法，其特征在于，单片机通过程序对显示器、风压表、旋钮开关进行实时控制并将信号传递到PC虚拟环境中进行信息跟随。
4.根据权利要求3所述的单车制动试验模拟器实现方法，其特征在于，风压表内有伺服舵机，指针与舵机相连，由单片机程序控制舵机运转，从而控制指针的运转。
5.根据权利要求3所述的单车制动试验模拟器实现方法，其特征在于，单片机可以检测旋钮开关的电位变化，从而可以实时传出信号到PC虚拟环境中执行相应的动作。
6.根据权利要求3所述的单车制动试验模拟器实现方法，其特征在于，单片机与显示器通过数据线相连，点击显示器中的软按钮能被单片机检测到并执行相应的功能。
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