CN210721919U - 一种mr模拟灭火装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种MR模拟灭火装置，包括VR头显和仿真灭火器，所述VR头显包括跟踪模块、计算模块和显示模块；所述显示模块用于传输出实时的模拟场景图像，所述仿真灭火器包括按钮一、压把、喷管和跟踪模块；所述压把上设置有按钮一，所述喷管上设置有控制传感器和按钮二，所述跟踪模块用于接收短距离无线通信技术信号，触发按钮一将按压压把的动作信息及控制指令通过跟踪模块传递到计算模块，触发按钮二将控制传感器接收到的仿真灭火器的位置信息通过跟踪模块传递到计算模块，所述计算模块用以处理跟踪模块提供的信息并通过显示模块进行显示，本实用新型不起火、不起浓烟，避免造成环境污染，无需耗材，大大降低了消防宣传演练的成本。

Description

一种MR模拟灭火装置

技术领域

本实用新型涉及虚拟现实技术领域，具体为一种MR模拟灭火装置。

背景技术

虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到该环境中。

消防安全宣传教育，旨在提升全民消防安全素质，增强全社会抗御火灾的能力。而传统的现场消防演练，受限于人力、物力、财力、环境等因素，无法模拟还原真实的火灾现场，不能真正达到消防知识宣传的目的，同时还需要起火再灭火，造成环境污染。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种MR模拟灭火装置，不起火、不起浓烟，避免造成环境污染，无需耗材，不占用过大空间，以解决现有消防演练中存在的火灾隐患问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种MR模拟灭火装置，包括VR头显和仿真灭火器，所述VR头显包括跟踪模块、计算模块和显示模块；所述显示模块用于传输出实时的模拟场景图像，所述仿真灭火器包括按钮一、压把、喷管和跟踪模块；所述压把上设置有按钮一，所述喷管上设置有控制传感器和按钮二，所述跟踪模块用于接收短距离无线通信技术信号，触发按钮一将按压压把的动作信息及控制指令通过跟踪模块传递到计算模块，触发按钮二将控制传感器接收到的仿真灭火器的位置信息通过跟踪模块传递到计算模块，所述计算模块用以处理跟踪模块提供的信息并通过显示模块进行显示。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述仿真灭火器还包括罐体，所述罐体的上端设置有压把，所述压把包括固定在罐体上部的下压把以及与下压把相铰接的上压把，所述下压把上固定设置有按钮一，所述压把的前端设置有软管连接喷管，所述喷管的中间部位设有控制传感器支架用以安装控制传感器，所述喷管的前端还设置有封盖。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述跟踪模块设置有ID信息，所述ID信息用于实现仿真灭火器与VR头显的连接匹配。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述计算模块设置有3D模型，所述3D模型包括与仿真灭火器对应的灭火器模型以及模拟消防场景，所述计算模块根据VR头显和仿真灭火器的位置信息和ID信息计算得到仿真灭火器的3D模型在模拟消防场景中的位置和方向，并渲染和生成实时场景图像。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种MR模拟灭火装置，具备以下有益效果：

本实用新型不起火、不起浓烟，避免造成环境污染，无需耗材，不占用过大空间，大大降低了消防宣传演练的成本；结合沉浸式交互体验，将虚拟现实技术成果应用于消防宣传，真实使用灭火器体验发现火情到扑灭火灾的全过程，通过虚拟现实技术提示大众加强安全消防意识；本实用新型能被广泛应用，尤其适合政府部门、企事业单位、社区、学校等的常规消防宣传教育演练。

附图说明

图1为本实用新型仿真灭火器的结构示意图；

图2为本实用新型喷管结构示意图；

图3为本实用新型MR模拟灭火装置与VR头显的示意图；

图中：1-罐体、2-按钮、3-压把、31-上压把、32-下压把、4-软管、5-喷管、51-控制传感器支架、52-按钮、53-封盖、6-用户、7-VR头显、8-控制传感器、9-仿真灭火器。

具体实施方式

实施例：参照图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种MR模拟灭火装置，包括VR头显7和仿真灭火器9，所述VR头显7包括跟踪模块、计算模块和显示模块；所述显示模块用于传输出实时的模拟场景图像，所述仿真灭火器9包括按钮一2、压把3、喷管5和跟踪模块；所述压把3上设置有按钮一2，所述喷管5上设置有控制传感器8和按钮二52，所述跟踪模块用于接收短距离无线通信技术信号，通过短距离无线通信技术，可将ID信息、位置信息和控制指令发送给计算模块，由计算模块统一处理，触发按钮一2将按压压把3的动作信息及控制指令通过跟踪模块传递到计算模块，触发按钮二52将控制传感器8接收到的仿真灭火器9的位置信息通过跟踪模块传递到计算模块，所述计算模块用以处理跟踪模块提供的信息并通过显示模块进行显示。

本实施例中，所述仿真灭火器9还包括罐体1，所述罐体1的上端设置有压把3，所述压把3包括固定在罐体1上部的下压把32以及与下压把32相铰接的上压把31，所述下压把32上固定设置有按钮一2，所述压把3的前端设置有软管4连接喷管5，所述喷管5的中间部位设有控制传感器支架51用以安装控制传感器8，所述控制传感器8负责提供仿真灭火器9的位置信息，用于实现位置信息追踪，所述喷管5的前端设置有封盖53，所述喷管5的中部设置有按钮二52，按钮一2和按钮二52，用于接收用户的操作，将反馈控制指令通过跟踪模块传递到VR头显7，需要说明的是，本实施例中所述仿真灭火器9与真实灭火器在外形、重量方面基本一致，特别之处是本实施例中仿真灭火器的罐体1内无需填充灭火材料。

本实施例中，所述跟踪模块设置有ID信息，所述ID信息用于实现仿真灭火器9与VR头显7的连接匹配。

本实施例中，所述计算模块设置有3D模型，所述3D模型包括与仿真灭火器9对应的灭火器模型以及模拟消防场景，所述计算模块根据VR头显7和仿真灭火器9的位置信息和ID信息计算得到仿真灭火器的3D模型在模拟消防场景中的位置和方向，并渲染和生成实时场景图像，场景图像会通过显示模块直接反馈给用户6，用户可通过移动头部改变VR头显的位置及方向，此时，显示模块同步显示用户6反馈的方向信号和操作仿真灭火器9得到的控制指令，传输出实时的模拟场景图像。

在具体实施时，将仿真灭火器9与VR头显7连接并开启，在准备进行体验时，用户6佩戴上VR头显7，VR头显7内的显示模块显示图像，使用仿真灭火器9对准启动界面并按压上压把31触发按钮一2，启动灭火模拟体验系统。根据系统引导提示，按压一次按钮二52进行仿真灭火器9的位置信息反馈，按压上压把31触发按钮一2选择所需体验的模拟消防灭火场景。VR头显7和仿真灭火器9上的跟踪模块将采集到的位置和方向信息以及控制指令等发送到VR头显7中，VR头显7计算和渲染实时场景图像，并同步反馈至用户6。场景中除了有火灾现场，还有各种类型的灭火器。当用户压下上压把31操作触发按钮一2时，操作控制指令信号会传输至VR头显7的计算模块中，引起模拟场景中的动态变化，例如灭火器模型从喷嘴处喷出灭火材料。通过触发按钮一2和按钮二52将用户6的动作和位置信息实时传输给VR头显7，并添加到模拟场景中，保证了用户6通过VR头显7能实时看到灭火器的位置和动作。

由于模拟消防场景中灭火器模型与现实中灭火器完全一致，模拟场景中灭火器模型的相对位置与现实中仿真灭火器9的相对位置完全一致，所以用户6在模拟场景中进行的操作在现实场景中将同步进行，例如当用户6在模拟场景中一手握着喷管5对准火焰，一手按下压把3时，在模拟场景中会有灭火材料从喷嘴喷出，射向火焰根部；在现实中，我们看到用户6一手握着灭火器喷管5，一手按下压把3，正是现实中的这些动作触发了仿真灭火器中的控制传感器以及按钮一2，其产生的信号通过跟踪单元传到VR头显7中的计算模块，计算模块则处理跟踪模块提供的信息并通过显示模块进行显示，从而使得模拟消防场景中的灭火器模型喷出灭火材料。用户6根据模拟灭火系统的提示，进行判断起火类型、灭火器选择、灭火距离、灭火位置和灭火操作五个部分，根据提示进行操作后，火势将渐渐变小，最终熄灭，系统提示灭火成功，并进行灭火考核评价。

以上所述，仅为实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种MR模拟灭火装置，包括VR头显(7)和仿真灭火器(9)，其特征在于，所述VR头显(7)包括跟踪模块、计算模块和显示模块；所述显示模块用于传输实时的模拟场景图像，所述仿真灭火器(9)包括按钮一(2)、压把(3)、喷管(5)和跟踪模块；所述压把(3)上设置有按钮一(2)，所述喷管(5)上设置有控制传感器(8)和按钮二(52)，所述按钮一(2)用于将按压压把(3)产生的动作信息及控制指令通过跟踪模块传递到计算模块，所述按钮二(52)用于将控制传感器(8)接收到的仿真灭火器(9)的位置信息通过跟踪模块传递到计算模块，所述计算模块用以处理并计算跟踪模块提供的信息和指令并通过显示模块进行显示。

2.根据权利要求1所述的一种MR模拟灭火装置，其特征在于，所述仿真灭火器(9)还包括罐体(1)，所述罐体(1)的上端设置有压把(3)，所述压把(3)包括固定在罐体(1)上部的下压把(32)以及与下压把(32)相铰接的上压把(31)，所述下压把(32)上固定设置有按钮一(2)，所述压把(3)的前端设置有软管(4)连接喷管(5)，所述喷管(5)的中间部位设有控制传感器支架(51)用以安装控制传感器(8)，所述喷管(5)的前端还设置有封盖(53)。

3.根据权利要求1所述的一种MR模拟灭火装置，其特征在于，所述跟踪模块设置有ID信息，所述ID信息用于实现仿真灭火器(9)与VR头显(7)的连接匹配。

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