CN116758808B - 一种用以三维模拟推演的数字沙盘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用以三维模拟推演的数字沙盘，属于数字沙盘技术领域，包括底座与沙盘主体，所述沙盘主体的外侧套设有包边，所述包边的外侧套设有框型盒，所述底座的内底壁安装有气泵，所述气泵的输出端与输入端均固定连接有导气管，左侧所述导气管上安装有两个三通管，所述底座与框型盒之间设置有一组调节件，右侧所述导气管的顶端穿入框型盒的内部且与可拆卸式连接，右侧所述导气管的内部安装有滤盘。该发明，可在使用过程中进行普通除尘，同时还可通过改变吸附范围与吸附力进行深度除尘，减少除尘死角，在使用完成后，可将沙盘翻转收纳，提升防护效果与防尘效果，使用便捷。

Description

一种用以三维模拟推演的数字沙盘

技术领域

本发明涉及数字沙盘技术领域，具体为一种用以三维模拟推演的数字沙盘。

背景技术

三维模拟推演一种基于计算机技术和虚拟现实技术的仿真系统，可以用来模拟复杂的现实场景，并通过多维数据的可视化呈现，帮助用户更好地理解和分析问题；三维模拟推演的数字沙盘它通常包括了地形数据、建筑物数据、人员、车辆等各种元素，可以模拟出灾害应急、城市规划、交通运输等不同领域的场景，以便用户进行决策分析和演练指挥。数字沙盘装置是一种用于三维模拟推演的设备，主要包括硬件设备和软件系统两部分。

现有的数字沙盘的硬件设备，在防尘除尘方面较为耗费劳动力，常采用人工擦拭方式，部分数字沙盘，增加外置驱动，进行吸附除尘作业，但均存在以下缺陷：易存在除尘死角，影响沙盘使用效果，同时在后期使用结束后，防尘效果与防护效果一般，沙盘直接裸露易发生损坏，加装盖板等又不便于快速使用，且盖板在使用时占用面积较大，为此我们推出了一种用以三维模拟推演的数字沙盘来解决这类问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用以三维模拟推演的数字沙盘，以解决背景技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案。

一种用以三维模拟推演的数字沙盘，包括底座与沙盘主体，所述沙盘主体的外侧套设有包边，所述包边的外侧套设有框型盒，所述底座的内底壁安装有气泵，所述气泵的输出端与输入端均固定连接有导气管，左侧所述导气管上安装有两个三通管，所述底座与框型盒之间设置有一组调节件，右侧所述导气管的顶端穿入框型盒的内部且与可拆卸式连接，右侧所述导气管的内部安装有滤盘，所述框型盒的内部与包边的内部均开设有两组通孔，相邻两组所述通孔一一对应，所述框型盒上设置有驱动机构，所述驱动机构上安装有固定板，所述固定板的底部安装有弹力擦拭条，所述弹力擦拭条的内部安装有两个斜板，所述斜板的内部铰接有导向板，所述导向板的外侧设置有联动组件，所述框型盒顶部的前后两侧均嵌设有一组磁石，两组所述磁石交错排列，所述框型盒的顶部设置有防护组件。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述联动组件包括拉绳与弹簧，所述拉绳的两端均穿过并延伸至固定板底部，两个所述拉绳相邻的一端均穿过弹力擦拭条并与导向板的顶部固定连接，两个所述拉绳相远离的一端安装有金属块，所述弹簧套设至拉绳的外侧，所述弹簧的顶端安装至固定板的内部，所述弹簧的底端安装至弹力擦拭条的顶部。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述防护组件包括收纳盒、固定轴、套管、扭簧与防护布，所述收纳盒安装至框型盒的顶部，所述固定轴的前后两端均固定连接至收纳盒的内部，所述扭簧与套管由内至外依次套设至固定轴的外侧，所述扭簧的一端安装至套管的内壁，所述扭簧的另一端安装至固定轴的外侧，所述防护布的一端绕设至套管的外侧，所述防护布的另一端穿过收纳盒且固定连接至固定板的左侧。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述驱动机构包括伺服电机、丝杆与两个滑动块，所述伺服电机安装至框型盒的左侧，所述滑动块滑动连接至框型盒的顶部且与固定板的底部固定连接，所述伺服电机的输出轴通过联轴器与丝杆的左端固定连接，所述丝杆远离伺服电机的一端穿过并转动连接至框型盒的内部，正面所述滑动块的内部与丝杆的外侧螺纹连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述调节件包括活塞管、活塞板、滑动杆与铰接座，所述活塞管的数量为四个，所述滑动杆的顶端通过铰接座与框型盒的底部连接，所述铰接座滑动安装至框型盒的底部，所述滑动杆的底端穿入活塞管的内部且与活塞板的顶部固定连接，所述活塞板的外侧滑动连接至活塞管的内部，两个所述三通管远离气泵的两端分别与四个活塞管连通。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述包边的左右两侧均安装有转动连接至框型盒内部的线管，所述包边的一侧嵌设有与框型盒磁性连接的磁板。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述三通管的外侧安装有排气管，所述排气管与三通管上均安装有电磁阀。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述防护布的内部嵌设有等距离排列的金属软片。

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案启动气泵，在正常使用时，采用包边上的通孔对沙盘主体上的浮尘进行吸附，在进行深度除尘时，可驱动弹力擦拭条运动，对沙盘主体上粘附的灰尘进行推动，同时搭配摆动时的导向板来缩小吸附范围，从而提升吸附力，进一步增加除尘效果，减少除尘死角。

(2)本方案在使用完成后，可将沙盘主体翻转，使其显示区域处于底座内部，搭配防护布对其进行防尘处理，且防护布两端的金属软片将与对应磁石连接，使防护布处于紧绷状态，由防护布与沙盘主体之间的空间形成缓冲区域，进一步增加防护效果，降低沙盘主体的损坏率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的框型盒与沙盘主体结构爆炸示意图；

图3为本发明的气泵与三通管结构正面立体示意图；

图4为本发明的结构图1中A的放大示意图；

图5为本发明的弹力擦拭条与拉绳结构爆炸示意图；

图6为本发明的右侧调节件结构爆炸示意图；

图7为本发明的防护组件结构正面剖视示意图。

图中标号说明：

1、底座；2、沙盘主体；3、联动组件；31、拉绳；32、弹簧；4、气泵；5、导气管；6、防护组件；61、收纳盒；62、固定轴；63、套管；64、扭簧；65、防护布；7、框型盒；8、调节件；81、活塞管；82、活塞板；83、滑动杆；84、铰接座；9、驱动机构；91、伺服电机；92、丝杆；93、滑动块；10、通孔；11、包边；12、固定板；13、弹力擦拭条；14、斜板；15、导向板；16、磁石；17、三通管；18、金属块；19、磁板；20、排气管；21、电磁阀；22、金属软片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；

实施例1

请参阅图1～7，本发明中，一种用以三维模拟推演的数字沙盘，包括底座1与沙盘主体2，沙盘主体2的外侧套设有包边11，包边11的外侧套设有框型盒7，底座1的内底壁安装有气泵4，气泵4的输出端与输入端均固定连接有导气管5，左侧导气管5上安装有两个三通管17，底座1与框型盒7之间设置有一组调节件8，右侧导气管5的顶端穿入框型盒7的内部且与可拆卸式连接，右侧导气管5的内部安装有滤盘，框型盒7的内部与包边11的内部均开设有两组通孔10，相邻两组通孔10一一对应，框型盒7上设置有驱动机构9，驱动机构9上安装有固定板12，固定板12的底部安装有弹力擦拭条13，弹力擦拭条13的内部安装有两个斜板14，斜板14的内部铰接有导向板15，导向板15的外侧设置有联动组件3，框型盒7顶部的前后两侧均嵌设有一组磁石16，两组磁石16交错排列，框型盒7的顶部设置有防护组件6。

调节件8包括活塞管81、活塞板82、滑动杆83与铰接座84，活塞管81的数量为四个，滑动杆83的顶端通过铰接座84与框型盒7的底部连接，铰接座84滑动安装至框型盒7的底部，滑动杆83的底端穿入活塞管81的内部且与活塞板82的顶部固定连接，活塞板82的外侧滑动连接至活塞管81的内部，两个三通管17远离气泵4的两端分别与四个活塞管81连通。

三通管17的外侧安装有排气管20，排气管20与三通管17上均安装有电磁阀21。

本发明中，在对沙盘主体2进行使用时，用户可启动气泵4，使气体沿左侧导气管5导入对应的三通管17中，随后采用气体推动活塞板82与滑动杆83，从而推动框型盒7与沙盘主体2向上运动，且由于铰接座84的设置，用户可闭合对应的电磁阀21，使进入两个三通管17内的气体量发生变化，从而使框型盒7带动沙盘主体2发生角度变化，进行多样化调节，在后期需要复位时，可停止气泵4运作，随后打开排气管20上的电磁阀21，使活塞管81内部气体排出即可，在使用过程中，右侧导气管5由于与框型盒7连通，且框型盒7上的通孔10与包边11上的通孔10对齐，从而可对沙盘主体2上的浮尘进行吸附，采用滤盘对灰尘进行拦截，后期用户可拆卸右侧导气管5，将灰尘进行集中处理，在需要进行深度清洁时，可采用驱动机构9带动固定板12运动，使弹力擦拭条13在沙盘主体2上运动，搭配斜板14，缩小与弹力擦拭条13对应通孔10的吸附范围，从而提升吸附力，将弹力擦拭条13刮下的灰尘进行收集处理，且在运动过程中，对应的磁石16将带动联动组件3运动，提升除尘效果，后期沙盘主体2使用完成后，可采用防护组件6对其进行防护处理。

请参阅图1～5，本发明中，驱动机构9包括伺服电机91、丝杆92与两个滑动块93，伺服电机91安装至框型盒7的左侧，滑动块93滑动连接至框型盒7的顶部且与固定板12的底部固定连接，伺服电机91的输出轴通过联轴器与丝杆92的左端固定连接，丝杆92远离伺服电机91的一端穿过并转动连接至框型盒7的内部，正面滑动块93的内部与丝杆92的外侧螺纹连接。

联动组件3包括拉绳31与弹簧32，拉绳31的两端均穿过并延伸至固定板12底部，两个拉绳31相邻的一端均穿过弹力擦拭条13并与导向板15的顶部固定连接，两个拉绳31相远离的一端安装有金属块18，弹簧32套设至拉绳31的外侧，弹簧32的顶端安装至固定板12的内部，弹簧32的底端安装至弹力擦拭条13的顶部。

本发明中，启动伺服电机91，使丝杆92带动与其螺纹连接的滑动块93运动，从而驱动固定板12运动，在其运动过程中，金属块18跟随运动，每当金属块18与磁石16对齐时，受磁力影响，金属块18将向下运动，与此同时拉动拉绳31，使导向板15被拉动，此时与导向板15对应位置的通孔10吸附范围变长，可对沙盘主体2靠近中部的区域进行吸附，在金属块18与磁石16错位后，弹簧32将带动拉绳31与金属块18复位，使导向板15的一侧向下运动，使对应位置的通孔10吸附范围变短，提升吸附力，对远离沙盘主体2的区域进行吸附处理，且由于两组磁石16交错排列，在固定板12运动过程中，该摆动时吸附作业往复持续进行，可有效的提升灰尘吸附效果，减少除尘死角。

实施例二

基于上述实施例，请参阅图1～7，其中：防护组件6包括收纳盒61、固定轴62、套管63、扭簧64与防护布65，收纳盒61安装至框型盒7的顶部，固定轴62的前后两端均固定连接至收纳盒61的内部，扭簧64与套管63由内至外依次套设至固定轴62的外侧，扭簧64的一端安装至套管63的内壁，扭簧64的另一端安装至固定轴62的外侧，防护布65的一端绕设至套管63的外侧，防护布65的另一端穿过收纳盒61且固定连接至固定板12的左侧。

包边11的左右两侧均安装有转动连接至框型盒7内部的线管，包边11的一侧嵌设有与框型盒7磁性连接的磁板19。

防护布65的内部嵌设有等距离排列的金属软片22。

本发明中，在沙盘主体2使用完成后，用户可一百八十度翻转沙盘主体2，使线管转动，使沙盘主体2的显示区域朝下，搭配磁板19与框型盒7磁吸连接，保证稳定性，随后驱动固定板12运动至最后侧，在运动过程中，收纳盒61内的防护布65被拉动，遮挡至沙盘主体2的顶部，搭配底座1，对沙盘主体2进行笼罩防尘，且由于在防护布65拉动到位后，对应的金属软片22将与对应的磁石16磁性连接，使防护布65处于绷紧状态，从而防护布65与沙盘主体2之间的空间形成缓冲区域，可降低外界物品的意外磕碰、掉落对沙盘主体2造成损伤的现象发生，进一步增加防护效果，在后期使用时，可驱动固定板12复位，随后固定轴62上的扭簧64将带动套管63与防护布65复位。

需要说明的是，本申请中的各设备均为市场常见设备，具体使用时可根据需求选择，且各设备的电路连接关系均属于简单的串联、并联连接电路，在电路连接这一块并不存在创新点，本领域技术人员可以较为容易的实现，属于现有技术，不再赘述。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种用以三维模拟推演的数字沙盘，包括底座(1)与沙盘主体(2)，其特征在于：所述沙盘主体(2)的外侧套设有包边(11)，所述包边(11)的外侧套设有框型盒(7)，所述底座(1)的内底壁安装有气泵(4)，所述气泵(4)的输出端与输入端均固定连接有导气管(5)，左侧所述导气管(5)上安装有两个三通管(17)，所述底座(1)与框型盒(7)之间设置有一组调节件(8)，右侧所述导气管(5)的顶端穿入框型盒(7)的内部且与可拆卸式连接，右侧所述导气管(5)的内部安装有滤盘，所述框型盒(7)的内部与包边(11)的内部均开设有两组通孔(10)，相邻两组所述通孔(10)一一对应，所述框型盒(7)上设置有驱动机构(9)，所述驱动机构(9)上安装有固定板(12)，所述固定板(12)的底部安装有弹力擦拭条(13)，所述弹力擦拭条(13)的内部安装有两个斜板(14)，所述斜板(14)的内部铰接有导向板(15)，所述导向板(15)的外侧设置有联动组件(3)，所述框型盒(7)顶部的前后两侧均嵌设有一组磁石(16)，两组所述磁石(16)交错排列，所述框型盒(7)的顶部设置有防护组件(6)；

所述联动组件(3)包括拉绳(31)与弹簧(32)，所述拉绳(31)的两端均穿过并延伸至固定板(12)底部，两个所述拉绳(31)相邻的一端均穿过弹力擦拭条(13)并与导向板(15)的顶部固定连接，两个所述拉绳(31)相远离的一端安装有金属块(18)，所述弹簧(32)套设至拉绳(31)的外侧，所述弹簧(32)的顶端安装至固定板(12)的内部，所述弹簧(32)的底端安装至弹力擦拭条(13)的顶部；

所述防护组件(6)包括收纳盒(61)、固定轴(62)、套管(63)、扭簧(64)与防护布(65)，所述收纳盒(61)安装至框型盒(7)的顶部，所述固定轴(62)的前后两端均固定连接至收纳盒(61)的内部，所述扭簧(64)与套管(63)由内至外依次套设至固定轴(62)的外侧，所述扭簧(64)的一端安装至套管(63)的内壁，所述扭簧(64)的另一端安装至固定轴(62)的外侧，所述防护布(65)的一端绕设至套管(63)的外侧，所述防护布(65)的另一端穿过收纳盒(61)且固定连接至固定板(12)的左侧；

所述驱动机构(9)包括伺服电机(91)、丝杆(92)与两个滑动块(93)，所述伺服电机(91)安装至框型盒(7)的左侧，所述滑动块(93)滑动连接至框型盒(7)的顶部且与固定板(12)的底部固定连接，所述伺服电机(91)的输出轴通过联轴器与丝杆(92)的左端固定连接，所述丝杆(92)远离伺服电机(91)的一端穿过并转动连接至框型盒(7)的内部，正面所述滑动块(93)的内部与丝杆(92)的外侧螺纹连接；

所述调节件(8)包括活塞管(81)、活塞板(82)、滑动杆(83)与铰接座(84)，所述活塞管(81)的数量为四个，所述滑动杆(83)的顶端通过铰接座(84)与框型盒(7)的底部连接，所述铰接座(84)滑动安装至框型盒(7)的底部，所述滑动杆(83)的底端穿入活塞管(81)的内部且与活塞板(82)的顶部固定连接，所述活塞板(82)的外侧滑动连接至活塞管(81)的内部，两个所述三通管(17)远离气泵(4)的两端分别与四个活塞管(81)连通。

2.根据权利要求1所述的一种用以三维模拟推演的数字沙盘，其特征在于：所述包边(11)的左右两侧均安装有转动连接至框型盒(7)内部的线管，所述包边(11)的一侧嵌设有与框型盒(7)磁性连接的磁板(19)。

3.根据权利要求1所述的一种用以三维模拟推演的数字沙盘，其特征在于：所述三通管(17)的外侧安装有排气管(20)，所述排气管(20)与三通管(17)上均安装有电磁阀(21)。

4.根据权利要求1所述的一种用以三维模拟推演的数字沙盘，其特征在于：所述防护布(65)的内部嵌设有等距离排列的金属软片(22)。