CN111260986A - 多气候模拟舱 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多气候模拟舱，结合了多种气候的模拟，包括地震模拟、海啸模拟以及雾霾模拟，通过设置的多种气候模拟，可以为体验者提供一次性的多种气候模拟体验，提高体验者对各种气候的认知，其中地震模拟可以模拟纵波和横波先后到达所引起的上下颠簸以及左右晃动，真实的模拟地震场景，并对体验者的感官造成刺激，加深对于地震的认知，同时在地震模拟完成后可以直接进行海啸模拟，通过喷水以及推动上下振动机构来模拟海啸下落时的冲击，在实际法发生相应的气候时，体验者可以根据体验指导其正确行动，降低受伤概率。

Description

多气候模拟舱

技术领域

本发明涉及气候模拟技术领域，特别涉及一种多气候模拟舱。

背景技术

气候环境模拟可使普通体验者直接真实的体验各种气候环境对人体的感官刺激，提高对各种气候的认识，为体验者在实地接触到相应的气候时指导其正确的行动，减少在恶劣气候下的受伤以及死亡概率，然而目前的气候模拟舱仅能模拟单一的恶劣气候，不能同时模拟多种具有相关联或不相关的气候，从而体验者无法在一次体验过程中体验多种气候，不仅体验效率低，还会增加一定的体验成本。

发明内容

鉴以此，本发明提出一种多气候模拟舱，可以同时模拟地震、海啸以及雾霾气候，提高体验者对上述气候的认识，当实际发生相应的气候时，体验者可以根据体验指导其正确行动，降低受伤概率。

本发明的技术方案是这样实现的：

多气候模拟舱，包括舱体、底板以及控制台，所述舱体滑动设置在底板上，所述控制台设置在底板上；所述舱体分为上舱以及下舱，并包括地震模拟机构、以及设置在上舱内的雾霾模拟机构和海啸模拟机构，所述地震模拟机构包括驱动电机以及设置在上舱内的上下振动机构，所述驱动电机设置在底板上，其输出轴伸入到下舱内部，并在输出轴的端部设置有半边齿轮，所述下舱内部的上下表面设置有用于与半边齿轮啮合的齿条；所述上下振动机构包括振动板、振动弹簧、金属板、电磁铁以及上方敞口的外壳，所述外壳设置在上舱底面，所述振动板通过振动弹簧连接在外壳上方，所述金属板设置在振动板下表面，所述电磁铁设置在外壳内部底面，并位于金属板下方；所述雾霾模拟机构包括雾霾发生器，所述海啸模拟机构包括VR眼镜以及喷淋机构，所述控制台分别与驱动电机、电磁铁、雾霾发生器、VR眼镜以及喷淋机构电连接。

优选的，所述底板上设置有滑轨，所述舱体底面设置有滑块，所述滑块位于滑轨中。

优选的，还包括立杆扶手，所述立杆扶手设置在振动板上，且所述VR眼镜挂在立杆扶手上。

优选的，所述外壳底面设置有滑条，所述上舱内部底面设置有滑槽，所述滑条设置在滑槽中。

优选的，所述海啸模拟机构还包括推拉杆，所述推拉杆设置在滑槽中，其端部与滑条接触，所述控制台与推拉杆电连接。

优选的，所述喷淋机构包括环形管道，所述环形管道设置在上舱内部上方，并与控制台电连接。

优选的，所述雾霾模拟机构还包括用于测试能见度的灯泡，所述灯泡设置在上舱内部，并与控制台电连接。

优选的，所述上舱包括舱门。

优选的，还包括摄像头，所述摄像头设置在上舱内部，并与控制台电连接，所述控制台包括显示屏以及控制面板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供了一种多气候模拟舱，提供多种气候模拟，体验者可以一次性体验到多种气候环境，包括地震、雾霾以及海啸气候，体验者可以直接真实的体验到上述的气候对人体感官的刺激，特别是对于地震的体验中，通过对驱动电机驱动舱体左右往复运动来模拟地震横波到达时的左右晃动感，同时通过上下振动机构来模拟地震纵波到达时的上下颠簸感，从而可以模拟真实的地震场景，在实际发生地震灾害时，体验者可以根据其体验指导其正确行到，减少受伤概率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的多气候模拟舱的结构示意图；

图2为本发明的多气候模拟舱的下舱内部结构示意图；

图3为本发明的多气候模拟舱的上下振动机构和舱体的连接结构示意图；

图4为本发明的多气候模拟舱的电路连接关系图；

图中，1为舱体，2为底板，3为控制台，4为上舱，5为下舱，6为驱动电机，7为半边齿轮，8为齿条，9为振动板，10为振动弹簧，11为金属板，12为电磁铁，13为外壳，14为雾霾发生器，15为VR眼镜，16为滑轨，17为滑块，18为立杆扶手，19为滑条，20为滑槽，21为推拉杆，22为环形管道，23为灯泡，24为舱门，25为摄像头，26为显示屏，27为控制面板，28为条形槽。

具体实施方式

为了更好理解本发明技术内容，下面提供一具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。

参见图1至图4，本发明提供的一种多气候模拟舱，包括舱体1、底板2以及控制台3，所述舱体1滑动设置在底板2上，所述控制台3设置在底板2上；所述舱体1分为上舱4以及下舱5，并包括地震模拟机构、以及设置在上舱4内的雾霾模拟机构和海啸模拟机构，所述地震模拟机构包括驱动电机6以及设置在上舱4内的上下振动机构，所述驱动电机6设置在底板2上，其输出轴伸入到下舱5内部，并在输出轴的端部设置有半边齿轮7，所述下舱5内部的上下表面设置有用于与半边齿轮7啮合的齿条8；所述上下振动机构包括振动板9、振动弹簧10、金属板11、电磁铁12以及上方敞口的外壳13，所述外壳13设置在上舱4底面，所述振动板9通过振动弹簧10连接在外壳13上方，所述金属板11设置在振动板9下表面，所述电磁铁12设置在外壳13内部底面，并位于金属板11下方；所述雾霾模拟机构包括雾霾发生器14，所述海啸模拟机构包括VR眼镜15以及喷淋机构，所述控制台3分别与驱动电机6、电磁铁12、雾霾发生器14、VR眼镜15以及喷淋机构电连接。

本实施例的一种多气候模拟舱，可以用于多种气候环境的模拟，包括地震、海啸以及雾霾的模拟，通过设置多种气候的模拟，体验者可以在同一个模拟舱中真实的体验到多种气候，从而提高体验者对于模拟气候的认知，并通过感官的刺激来加深体验者的体验感，从而在实际发生地震、海啸或者雾霾时，体验者可以依据体验来指导其在相应的气候灾害下的正确行动，从而可以降低受伤的概率。

本实施例的多气候模拟舱，包括了三种气候的模拟，分别为地震模拟、雾霾模拟以及海啸模拟，均是在舱体1内进行的，使用者进入到舱体1内后，由外部的工作人员通过控制台3进行控制，可以分别让体验者体验所有的模拟气候，其中地震和海啸的模拟可以建立成相关联的气候，例如，在地震体验完成后，让体验者接着体验海啸，进一步加强体验者对于不同气候之间的联系的理解。

对于地震模拟而言，地震在发生时，其横波和纵波的传输速度不同，人们会先感受到上下颠簸后才会感受到左右晃动，为了真实的模拟地震的发生，首先将舱体1分成了上舱4和下舱5，其中上舱4用于进行气候模拟的体验，在上舱4内设置的上下振动机构可以用于模拟地震纵波到达时的上下颠簸，当使用者站到振动板9上后，通过控制台3开启地震模拟体验，控制电能停止输送到电磁铁12，电磁铁12失去磁性，从而停止吸引金属板11，振动板9在振动弹簧10的作用下向上弹起，在重力以及弹力的作用下实现振动板9的上下振动，通过控制台3可以控制电磁铁12的反复通断电，从而可以实现持续性的上下振动，而另一方面，为了模拟地震横波引起的左右晃动，本实施例设置了驱动电机6，驱动电机6的输出轴伸入到下舱5中，并在输出轴端部设置了半边齿轮7，在下舱5的上下内表面均设置了齿条8，半边齿轮7位于两个齿条8中间，半边齿轮7随着驱动电机6转动的过程中，会依次与两个齿条8啮合连接，从而带动下舱5往复的往两个方向移动，为此，在下舱5的侧壁上设置了条形槽28，驱动电机6的输出轴穿过条形槽28伸入到下舱5中，舱体1滑动时，条形槽28可以沿着驱动电机6的输出轴移动，不会受到驱动电机6的阻碍，将舱体1滑动式设置在底板2上，当下舱5带动上舱4往复移动时，可以模拟地震横波所引起的左右晃动感，加强体验者对于地震的认识，可以通过在振动板9上设置相应的求生设备，例如设置桌子等部件，让体验者在进行地震体验时躲藏到桌子下方，为体验者在实际发生地震时指导其正确的行动，减少地震发生时的受伤概率。

对于海啸模拟而言，可以在地震模拟完成后，通过控制台3进行控制，其中本实施例的海啸模拟采用虚拟现实技术来实现，体验者戴上VR眼镜15后，可以模拟海啸的发生，同时通过设置的喷淋机构可以向体验者喷水，提高体验者的体验感，同时VR眼镜15也可以配合地震模拟使用，模拟室内环境，在发生地震时，配合画面的晃动以加强体验者的体验感。

本实施例的雾霾模拟机构主要由雾霾发生器14组成，在进行模拟时，通过向舱体1内喷出雾霾来营造雾霾天气，体验者可以了解到不同浓度雾霾下的能见度情况。

优选的，所述底板2上设置有滑轨16，所述舱体1底面设置有滑块17，所述滑块17位于滑轨16中。

由于需要移动舱体1来模拟地震横波引起的左右晃动，因此将舱体1和底板2设置为滑动连接关系，在底板2上设置了滑轨16，并相应的在舱体1底面设置了滑块17，滑块17可以在滑轨16当中移动，驱动电机6是固定在舱体1外部的底板2上的，当驱动电机6启动后，其会带动舱体1在底板2上左右滑动，而驱动电机6本身则是固定在底板2上不动的。

优选的，还包括立杆扶手18，所述立杆扶手18设置在振动板9上，且所述VR眼镜15挂在立杆扶手18上。

立杆扶手18用于为体验者在进行体验时提供支撑点，防止在振动板9的振动以及舱体1的晃动下导致体验者摔倒，同时VR眼镜15可以挂在立杆扶手18上。

优选的，所述外壳13底面设置有滑条19，所述上舱4内部底面设置有滑槽20，所述滑条19设置在滑槽20中，所述海啸模拟机构还包括推拉杆21，所述推拉杆21设置在滑槽20中，其端部与滑条19接触，所述控制台3与推拉杆21电连接。

为了进一步加强海啸模拟时对人体的感官刺激，将上下振动机构设置成可滑动的结构，当体验者在振动板9上完成地震体验后，可以立即进行模拟海啸体验，体验者戴上VR眼镜15后，模拟海啸场景，当海浪向下进行冲击时，推拉杆21可以推动滑条19使得外壳13沿着滑槽20进行移动，从而可以模拟被海浪冲退的感觉，加强体验者的体验感。

优选的，所述喷淋机构包括环形管道22，所述环形管道22设置在上舱4内部上方，并与控制台3电连接。

环形管道22设置在上舱4的上方，用于在海啸模拟时向体验者喷水，加强体验者的感官刺激。

优选的，所述雾霾模拟机构还包括用于测试能见度的灯泡23，所述灯泡23设置在上舱4内部，并与控制台3电连接。

通过在上舱4内部设置了灯泡23，在进行雾霾模拟时，由雾霾发生器14产生雾霾，然后开启灯泡23，从而体验者可以在不同浓度雾霾下观测灯泡23，进行不同能见度的体验，通过控制台3可以控制雾霾发生器14产生的雾霾浓度，从而可以不断的提高浓度进行模拟试验。

优选的，所述上舱4包括舱门24。

体验者通过所设置的舱门24进入到上舱4中进行模拟体验。

优选的，还包括摄像头25，所述摄像头25设置在上舱4内部，并与控制台3电连接，所述控制台3包括显示屏26以及控制面板27。

在上舱4内部设置的摄像头25可以对上舱4内部进行监控，摄像头25采集的图像数据会传输到控制台3，并在显示屏26上实时显示，防止内部发生意外，同时在控制台3上设置了控制面板27，通过控制面板27可以对各项气候模拟进行控制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.多气候模拟舱，其特征在于，包括舱体、底板以及控制台，所述舱体滑动设置在底板上，所述控制台设置在底板上；所述舱体分为上舱以及下舱，并包括地震模拟机构、以及设置在上舱内的雾霾模拟机构和海啸模拟机构，所述地震模拟机构包括驱动电机以及设置在上舱内的上下振动机构，所述驱动电机设置在底板上，其输出轴伸入到下舱内部，并在输出轴的端部设置有半边齿轮，所述下舱内部的上下表面设置有用于与半边齿轮啮合的齿条；所述上下振动机构包括振动板、振动弹簧、金属板、电磁铁以及上方敞口的外壳，所述外壳设置在上舱底面，所述振动板通过振动弹簧连接在外壳上方，所述金属板设置在振动板下表面，所述电磁铁设置在外壳内部底面，并位于金属板下方；所述雾霾模拟机构包括雾霾发生器，所述海啸模拟机构包括VR眼镜以及喷淋机构，所述控制台分别与驱动电机、电磁铁、雾霾发生器、VR眼镜以及喷淋机构电连接。

2.根据权利要求1所述的多气候模拟舱，其特征在于，所述底板上设置有滑轨，所述舱体底面设置有滑块，所述滑块位于滑轨中。

3.根据权利要求1所述的多气候模拟舱，其特征在于，还包括立杆扶手，所述立杆扶手设置在振动板上，且所述VR眼镜挂在立杆扶手上。

4.根据权利要求1所述的多气候模拟舱，其特征在于，所述外壳底面设置有滑条，所述上舱内部底面设置有滑槽，所述滑条设置在滑槽中。

5.根据权利要求4所述的多气候模拟舱，其特征在于，所述海啸模拟机构还包括推拉杆，所述推拉杆设置在滑槽中，其端部与滑条接触，所述控制台与推拉杆电连接。

6.根据权利要求1所述的多气候模拟舱，其特征在于，所述喷淋机构包括环形管道，所述环形管道设置在上舱内部上方，并与控制台电连接。

7.根据权利要求1所述的多气候模拟舱，其特征在于，所述雾霾模拟机构还包括用于测试能见度的灯泡，所述灯泡设置在上舱内部，并与控制台电连接。

8.根据权利要求1所述的多气候模拟舱，其特征在于，所述上舱包括舱门。

9.根据权利要求1所述的多气候模拟舱，其特征在于，还包括摄像头，所述摄像头设置在上舱内部，并与控制台电连接，所述控制台包括显示屏以及控制面板。

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