CN203706479U - 多机型共享视景显示器的模拟操纵装置 - Google Patents

Abstract

一种多机型共享视景显示器的模拟操纵装置，涉及一种轨道交通模拟驾驶装置，包括作为视景显示器的环形幕、模拟操纵工作区、模拟操纵存放区、转换装置以及模拟操纵台；环形幕设置在模拟操纵工作区的前方；模拟操纵存放区均布在转换装置的周边，各模拟操纵存放区分别通过轨道Ⅰ与转换装置相连；所述的转换装置与模拟操纵工作区之间通过轨道Ⅱ相连，轨道Ⅱ与轨道Ⅰ的间距相同；所述的模拟操纵台底部安装有可沿轨道移动的小轮，该模拟操纵台在不工作时存放于模拟操纵存放区，工作时通过转换装置移动至模拟操纵工作区。本实用新型实现了多机型模拟操纵台共享视景显示器，决了现有设备闲置、利用低下、重复购置的问题，节约了资金，节省了实训场地。

Description

多机型共享视景显示器的模拟操纵装置

技术领域

本实用新型涉及一种轨道交通模拟驾驶装置，特别是一种多机型共享视景显示器的模拟操纵装置。 

背景技术

随着地铁、高速铁路的建设，对轨道交通的安全性、可靠性的要求就显得越来越突出，其中驾驶人员的培训、驾驶人对不同复杂程度道路的环境条件的熟悉程度和处理应急事件的应变能力尤其成为地铁、高速铁路安全运行的关键因素。但是由于建设实际的驾驶培训基地往往耗资巨大且培训效率极低，驾驶人员不可能有更多的机会实际操作机车和熟悉各种复杂条件先的道路环境，更不可能练习处理突发应急事件的反应能力。仿真模拟驾驶训练成功的解决了上述问题，我国的驾驶人员培与其它国家一样，都普遍采用模拟驾驶器。 

我国的铁路和交通院校是培养轨道交通驾驶员的主要基地。从早期建成的内燃机车模拟驾驶开始，到电力机车再到城市轨道交通模拟驾驶以及近两年发展的高速铁路动车组司机的培训都将模拟驾驶作为上真车前必经的培训，可以说一所轨道交通的院校，目前至少已有三台以的模拟驾驶器，不管是国内的还是国外的模拟驾驶，其视景与模拟驾驶都是“一对一”，也就是说一台模拟器配一台显示器或者是一台投影，近年来多通道大屏视景已在驾驶模拟器上得到了应用，可以说是最佳的方案，这是因为多通道环幕投影系统是指采用多台投影机组合而成的多通道大屏幕展示系统，它比普通的标准投影系统具备更大的显示尺寸、更宽的视野、更多的显示内容、更高的显示分辨率，以及更具冲击力和沉浸感的视觉效果。 

多通道环幕投影系统由于其技术含量高、价格昂贵，以前一般用于虚拟仿真、系统控制和科学研究，近来开始向科博馆、展览展示、工业设计、教育培训、会议中心等专业领域发展。目前，已经在国内高端模拟驾驶器中得到推广和应用，这种全新的视觉展示技术更能彰显模拟驾驶的先进性和创新性，在今后若干年内不会被淘汰。 

任何一台模拟驾驶器都主要是由操纵和视景显示两大部分组成，而视景系统又是最重要的组成部分，视景系统设计的好坏是评判一个驾驶模拟器系统性能的重要指标之一。从目前来说采多通道环幕投影系统作为驾驶模拟的视景是较为理想的，然而一多通道环幕投影系统其价格相当的昂贵，从最低几十万到几百或是上千万。 

目前国内高校大型仪器设备普遍存在着利用率不高，贵重仪器设备既是高等学校教学和科研的重要保证，也是高校办学能力和科研环境的重要标志。如何使高校的贵重仪器设备在有效期内发挥最大化的使用效率，是一个值得研究的重要问题。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种多机型共享视景显示器的模拟操纵装置，以解决上述高校大型仪器设备普遍存在的设备闲置、利用低下、重复购置的问题。 

解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种多机型共享视景显示器的模拟操纵装置，包括作为视景显示器的环形幕、作为模拟驾驶实训位置的模拟操纵工作区、用于存放模拟操纵台的模拟操纵存放区、将模拟操纵工作区和模拟操纵存放区进行转换的转换装置以及模拟操纵台；所述的环形幕设置在模拟操纵工作区的前方，所述的模拟操纵工作区设置有供模拟操纵台工作的电源、与环形幕相连接的数据线接口；所述的模拟操纵存放区均布在转换装置的周边，各模拟操纵存放区分别通过轨道Ⅰ与转换装置相连；所述的转换装置与模拟操纵工作区之间通过轨道Ⅱ相连，轨道Ⅱ与轨道Ⅰ的间距相同；所述的模拟操纵台底部安装有可沿轨道移动的小轮，该模拟操纵台在不工作时存放于模拟操纵存放区，工作时通过转换装置移动至模拟操纵工作区。 

本实用新型的进一步技术方案是：所述的转换装置包括转盘、滚轮、支架、环形轨道，所述的转盘上安装有轨道Ⅲ，该轨道Ⅲ与轨道Ⅱ、轨道Ⅰ的间距相同；所述的滚轮通过支架安装在转盘的底部，该滚轮与环形轨道相配合。 

本实用新型的又一步技术方案是：所述的转盘上安装有手推动转柱。 

本实用新型的又一步技术方案是：所述的转盘底部安装有电动机，该电动机的输出轴与滚轮轴连接。 

本实用新型的又一步技术方案是：所述安装在转盘上的轨道Ⅲ为两根平行的导轨，轨道Ⅲ上设有定位装置。 

本实用新型的更一步技术方案是：所述安装在转盘上的轨道Ⅲ为四根呈“井”字形交叉的导轨，轨道Ⅲ上设有定位装置。 

由于采用上述技术方案，本实用新型的多机型共享视景显示器的模拟操纵装置与现有技术相比，具有以下有益效果： 

1.可以实现多机型模拟操纵台共享视景显示器：

由于本实用新型包括作为视景显示器的环形幕、作为模拟驾驶实训位置的模拟操纵工作区、用于存放模拟操纵台的模拟操纵存放区、将模拟操纵工作区和模拟操纵存放区进行转换的转换装置以及模拟操纵台；通过转动转换装置，可将连接各模拟操纵存放区的轨道Ⅱ连接至轨道Ⅰ，从而可使各种型号的模拟操纵台分别从模拟操纵存放区移送至模拟操纵工作区，实现了多机型模拟操纵台共享视景显示器，无需每套操作台均对应一套视景显示器，从而解决了高校大型仪器设备普遍存在的设备闲置、利用低下、重复购置的问题。

2. 节约资金，节省实训场地： 

由于本实用新型的转换装置是一个圆形转盘，转盘上装有轨道，只要将模拟操纵台移动到转盘上，转盘可以360°灵活旋转，转盘上的轨道与工作区的轨道相接，将模拟操纵台送到工作区的位置上，这样各种型号的模拟操纵台集中放在一个地方，共享一套视景显示器，不但节约了资金，节省了实训场地，由于不同机型操纵台集中放在同一地点，还可让学员更容易对这些操纵台的差异进行比较，因而学习更轻松易掌握。

下面，结合附图和实施例对本实用新型之多机型共享视景显示器的模拟操纵装置的技术特征作进一步的说明。 

附图说明

图1：本实用新型之多机型共享视景显示器的模拟操纵装置的结构示意图（静止状态）， 

图2～图7：各模拟操纵台从模拟操纵存放区进入模拟操纵工作区的示意图，其中：

图2：机型为Ⅰ的模拟操纵台经轨道Ⅰ从模拟操纵存放区进入转盘的示意图；

图3：机型为Ⅰ的模拟操纵台从转盘进入模拟操纵工作区的示意图；

图4：转动转盘，等待机型为Ⅱ的模拟操纵台；

图5：机型为Ⅱ的模拟操纵台从模拟操纵存放区进入转盘的示意图；

图6：转动转盘，使转盘上的轨道Ⅲ与进入模拟操纵工作区的轨道Ⅱ相接成直线；

图7：机型为Ⅱ的模拟操纵台从转盘上的轨道Ⅲ进到轨道Ⅱ直到模拟操纵工作区；

图8～图9：转盘带手推动转柱且轨道Ⅲ为两根平行导轨时的结构示意图，

图8：主视剖视图，图9：图8的俯视图；

图10：转盘带电动机时的结构示意图；

图11：轨道Ⅲ为四根呈“井”字形交叉导轨的转盘俯视图。

在上述附图中,各零件的标号如下： 

1-环形幕， 2-转换装置，201-转盘，202-滚轮，203-支架，204-环形轨道，

205-轨道Ⅲ，206-手推动转柱，207-电动机，208-定位装置，3-模拟操纵台，

31-机型为Ⅰ的模拟操纵台，32-机型为Ⅱ的模拟操纵台，33-机型为Ⅲ的模拟操纵台，

4-轨道Ⅰ，5-轨道Ⅱ， G-模拟操纵工作区，F-模拟操纵存放区。

具体实施方式

实施例一： 

一种多机型共享视景显示器的模拟操纵装置，包括作为视景显示器的环形幕1、作为模拟驾驶实训位置的模拟操纵工作区G、用于存放模拟操纵台的模拟操纵存放区F、将模拟操纵工作区G和模拟操纵存放区F进行转换的转换装置2以及模拟操纵台3；

所述的环形幕1设置在模拟操纵工作区G的前方，该环形幕1可用多通投影，也可用多屏拼接大屏组成；

所述的模拟操纵工作区G设置有供模拟操纵台工作的电源、与环形幕相连接的数据线接口；

所述的模拟操纵存放区F均布在转换装置2的周边，各模拟操纵存放区F分别通过轨道Ⅰ4与转换装置2相连；

所述的转换装置2与模拟操纵工作区G之间通过轨道Ⅱ5相连，轨道Ⅱ5与轨道Ⅰ4的间距相同；

所述的模拟操纵台3有三台，分别为机型为Ⅰ的模拟操纵台31（内燃机车操作台）、机型为Ⅱ的模拟操纵台32、（电力机车操作台）、机型为Ⅲ的模拟操纵台33（高速动车组操作台），这些模拟操纵台的底部均安装有可沿轨道移动的小轮，该模拟操纵台3在不工作时存放于模拟操纵存放区F，工作时通过转换装置2移动至模拟操纵工作区G。

所述的转换装置2包括转盘201、滚轮202、支架203、环形轨道204，转盘4为圆盘形结构，转盘201上安装有供模拟操作台移动用的轨道Ⅲ205，该轨道Ⅲ205为两根平行的导轨，它与轨道Ⅲ205与轨道Ⅱ5、轨道Ⅰ4的间距相同，轨道Ⅲ205上设有定位装置208，该定位装置208是定位块；所述的滚轮202通过支架203安装在转盘201的底部，该滚轮202与环形轨道204相配合。所述的转盘201上还安装有手推动转柱206，推动该手推动转柱12，在环形轨道204的引导下可使转盘204作圆周旋转。 

所述的转盘204又分为均衡式和非均衡式两种： 

1）、均衡式的钢梁是整体的，只有一个中心支点，转动时需要力量较小。

2）、非均衡式的钢梁是组成的，在它的中部有活节，支持于中心及两端三个支点上，钢梁重量较轻，维修费用也低，但需要转动力量较大。 

所述的模拟操纵台也可以不止是三台，而是根据需要，加大圆形转盘还可以增加更多的台数，模拟操纵台也可以是地铁和轻轨操作台等等。 

作为本实施例一的又一种变换，所述的转盘201还可以在底部安装有电动机207，该电动机207的输出轴与滚轮轴连接（参见图10），转盘201在该电动机的驱动下沿环形轨道204作圆周旋转。 

作为本实施例一的又一种变换，所述安装在转盘201上的轨道Ⅲ205也可以是四根呈“井”字形交叉的导轨（参见图11）。 

本实用新型的工作原理： 

如图1所示，当需要用到机型为Ⅰ的模拟操纵台31时，转动转盘201上面的轨道Ⅲ205，对准机型为Ⅰ的模拟操纵台31所对应的轨道Ⅰ4，这时的轨道Ⅲ205与轨道Ⅱ5、轨道Ⅰ4就成为了一条通道。如图2所示，此时就可直接将机型为Ⅰ的模拟操纵台31沿着轨道Ⅰ4，进入轨道Ⅲ205、到达转盘201。如图3所示，机型为Ⅰ的模拟操纵台31在转盘201中经轨道Ⅲ205向前移动进入轨道Ⅱ5直到模拟操纵工作区G， 接上电源及通信接口后就可进行模拟驾驶实训。

在图4、图5、图6、图7中，当需要用到机型为Ⅱ的模拟操纵台32时，转动转盘201让其上面的轨道Ⅲ205，对准机型为Ⅱ的模拟操纵台32所对应的轨道Ⅰ4，如图4，此时可以将机型为Ⅱ的模拟操纵台32沿着轨道Ⅰ4移动接入轨道Ⅲ205而进到转盘201，如图5，再转动转盘201，使其转盘201上面的轨道Ⅲ205对准模拟操纵工作区G上的轨道Ⅱ5，如图6，将机型为Ⅱ的模拟操纵台32经转盘轨道Ⅲ205进入轨道Ⅱ5，到达模拟操纵工作区G。 

训练结束后如果下一次要改变机型，机型为Ⅱ的模拟操纵台32则与进入工作区的程序相反操作。 

接此下推，机型为Ⅲ的模拟操纵台33也一样按同类方式从模拟操纵存放区F进入模拟操纵工作区G。 

Claims (6)

1.一种多机型共享视景显示器的模拟操纵装置，其特征在于：包括作为视景显示器的环形幕（1）、作为模拟驾驶实训位置的模拟操纵工作区（G）、用于存放模拟操纵台的模拟操纵存放区（F）、将模拟操纵工作区（G）和模拟操纵存放区（F）进行转换的转换装置（2）以及模拟操纵台（3）；所述的环形幕（1）设置在模拟操纵工作区（G）的前方，所述的模拟操纵工作区（G）设置有供模拟操纵台工作的电源、与环形幕相连接的数据线接口；所述的模拟操纵存放区（F）均布在转换装置（2）的周边，各模拟操纵存放区（F）分别通过轨道Ⅰ（4）与转换装置（2）相连；所述的转换装置（2）与模拟操纵工作区（G）之间通过轨道Ⅱ（5）相连，轨道Ⅱ（5）与轨道Ⅰ（4）的间距相同；所述的模拟操纵台（3）底部安装有可沿轨道移动的小轮，该模拟操纵台（3）在不工作时存放于模拟操纵存放区（F），工作时通过转换装置（2）移动至模拟操纵工作区（G）。

2.根据权利要求1所述的多机型共享视景显示器的模拟操纵装置，其特征在于：所述的转换装置（2）包括转盘（201）、滚轮（202）、支架（203）、环形轨道（204），所述的转盘（201）上安装有轨道Ⅲ（205），该轨道Ⅲ（205）与轨道Ⅱ（5）、轨道Ⅰ（4）的间距相同；所述的滚轮（202）通过支架（203）安装在转盘（201）的底部，该滚轮（202）与环形轨道（204）相配合。

3.根据权利要求2所述的多机型共享视景显示器的模拟操纵装置，其特征在于：所述的转盘（201）上安装有手推动转柱（206）。

4.根据权利要求2所述的多机型共享视景显示器的模拟操纵装置，其特征在于：所述的转盘（201）底部安装有电动机（207），该电动机（207）的输出轴与滚轮轴连接。

5.根据权利要求2或3或4所述的多机型共享视景显示器的模拟操纵装置，其特征在于：所述安装在转盘（201）上的轨道Ⅲ（205）为两根平行的导轨，轨道Ⅲ（205）上设有定位装置（208）。

6.根据权利要求2或3或4所述的多机型共享视景显示器的模拟操纵装置，其特征在于：所述安装在转盘（201）上的轨道Ⅲ（205）为四根呈“井”字形交叉的导轨，轨道Ⅲ（205）上设有定位装置（208）。