UA155667U - Апаратно-програмний комплекс для навчання та закріплення навичок поводження з вогнегасником - Google Patents

Abstract

Апаратно-програмний комплекс для навчання та закріплення навичок поводження з вогнегасником містить муляж вогнегасника з вмонтованим модулем вогнегасника, пов'язаним з блоком обробки інформації і системою виводу інформації на екран. Забезпечений шоломом віртуальної реальності з правим і лівим контролерами та гарнітурою віртуальної реальності з внутрішньою операційною системою, зв'язаною з мобільним додатком, при цьому лівий контролер для керування та вводу інформації для мобільного додатку включає аналоговий стік і клавіші X та Y, а правий контролер виконує роль передавача команд на шолом віртуальної реальності та маркер положення, зв'язаний проводом-шлейфом через конектор з модулем вогнегасника.

Description

Корисна модель належить до навчальних тренажерів, являє собою апаратно-програмний комплекс для навчання та закріплення навичок поводження з вогнегасником (первинним засобом пожежогасіння) під час імітації гасіння осередків пожеж різних 4 класів пожеж і може бути використана у навчальному процесі пожежної безпеки для набуття практичного досвіду пожежогасіння вогнегасником у приміщенні та на вулиці, а також перевірки набутих навичок.

Щодня відбувається велика кількість пожеж, гасіння яких підручними засобами на ранніх етапах розвитку дозволило б запобігти суттєвим матеріальних втрат. Вогнегасники є первинними засобами пожежогасіння та призначені для використання працівниками організацій, особовим складом підрозділів пожежної охорони та іншими особами для боротьби з пожежами.

Однак персонал виробничих об'єктів, громадських будівель, об'єктів соціальної захисту після проведення інструктажу не завжди може правильно застосувати вогнегасник або припускається помилок у роботі, що призводять до різних травм. Труднощі застосування вогнегасників позначені як незнання принципів гасіння вогнища пожежі, невміння застосовувати знання на практиці, страх перед вражаючими факторами пожежі. Таким чином, навчання населення безпечної роботи з вогнегасниками є важливим елементом протипожежної профілактики.

Відомі пристрої дозволяють проводити вогневу підготовку окремих осіб, наприклад, навчання в контрольованих умовах живого вогню. Через високу вартість, високий ризик отримання травм, вплив небезпечних та екологічно небезпечних речовин, відсутність кількісних і якісних відгуків, а також відсутність інструкцій для користувачів щодо останніх пристроїв і систем ці системи є обмеженими і часто непрактичними для приватного, комерційного та урядового секторів.

Відповідно, існує потреба в пристрої, способі та системі, які усувають принаймні один із зазначених вище та інші недоліки в галузі вогневої підготовки окремих осіб.

Відомо тренажерний комплекс для відпрацювання дій із застосування вогнегасників, що складається з імітатора вогнегасника, який включає в себе корпус вогнегасника із запірно- пусковим пристроєм і манометром, в якому до корпусу вогнегасника приєднаний парогенератор, що включає нагрівальний елемент і ємність, заповнену речовиною для генерації пари, підключений до блока живлення і змішувача у вигляді струминного насоса, який, у свою чергу, з'єднаний із запірно-пусковим механізмом корпусу вогнегасника, що служить для змішування

Зо пари та повітря і знаходиться під тиском у корпусі імітатора вогнегасника та подачі їх через трубку для випуску струменя пароповітряної суміші, що імітує випуск вогнегасної речовини, в корпусі з вологостійкого матеріалу з отворами для забору повітря вентиляторами та має знімну передню панель, виконану у вигляді дрібнокомірчастої сітки, для імітації пожежі та фіксації правильного виконання вправи встановлено блок імітації та індикації пожежі, що включає в себе датчики диму оптико-електронні, виносні пристрої оптичної сигналізації та Оповіщувачі світлозвукові; при цьому елементи блока імітації та індикації пожежі для управління за заздалегідь вибраним алгоритмом пов'язані з приладом управління; для електроживлення блока живлення, що подає задану напругу на парогенератор, і приладу управління, вони з'єднані з автономним джерелом електропостачання (КИ 2773813 С1, МПК: 5098 9/00, опубл. 09.06.2022, бюл. Мо 16).

Відомо пристрій вогневої підготовки, який містить блок керування, що приймає вхідні дані та автоматично забезпечує вихідні дані відповідно до вхідних даних, і пристрій для тренування пожежогасіння, який містить блок генерації полум'я, що сполучений з блоком керування

ІКА20070002046А, МПК: 098 19/00, опубл.31.07.20121.

Також відомо тренувальну систему пожежогасіння з монітором для відображення інформації про зображення пожежі та навчання пожежогасінню, що містить імітатор подачі сигналу пожежогасіння на монітор, який відображає інформацію про зображення пожежі, захисну плівку, що захищає монітор і приймає сигнал пожежогасіння для визначення положення об'єкта, а також для різних пожежних ситуацій, та комп'ютер для визначення місця розташування сигналу гасіння пожежі та передачі у вигляді зображення того, чи пожежу погашено, чи ні

ІКА20070091885 А, МПК: С09В 9/00, опубл.12.09.20071.

Вищевказані пристрої долають принаймні один із зазначених вище та інші недоліки, і, зокрема, забезпечують навчальний пристрій і спосіб для вогневої підготовки, які є оптимальними та ефективними.

Однак основним недоліком даних тренажерних комплексів є висока вартість, що обмежує можливість їх застосування та не забезпечує ефективності процесу відпрацювання навичок застосування вогнегасників.

Відомо тренажер для навчання пожежних і рятувальників, що включає теплову димову камеру, розділену перегородками, які утворюють лабіринт з різними маршрутами його бо проходження. Перегородки мають замки, які виконані у вигляді електромагнітних замків з дистанційним керуванням. Теплова димова камера може бути виконана пересувною.

Електромагнітні замки через релейні модулі можуть бути пов'язані з мікроконтролерами, що змінюють стан замку за заданою програмою КО 48092, (3098 9/00, 20051).

Такий тренажер призначено лише для проведення тренувань пожежників та рятувальників в умовах, наближених до умов роботи на пожежах та місцях катастроф.

Відомо модульний тренажер, який включає щонайменше три модулі, розділені на відсіки та розташовані на одній металевій рамі. Перший модуль містить відсік, де встановлено імітатор вогнища загоряння та засоби пожежогасіння; у технічному відсіку цього модуля встановлені регулятори імітатора вогнища займання, генератор диму, припливний та витяжний вентилятори; у другому модулі встановлено блок керування регуляторами імітатора вогнища загоряння та генератори диму, керовані оператором; у третьому модулі виконані вхідні двері, розміщені внутрішні сходи і є коридор, сполучений з першим модулем. Тренажер може додатково включати четвертий модуль, п'ятий та шостий модулі, ідентичні першому модулю. У цьому випадку четвертий модуль встановлено на третьому модулі, п'ятий модуль примикає до першого модуля, а шостий модуль встановлено на п'ятому модулі. На третьому модулі може бути встановлено ідентичний йому сьомий модуль, в якому виконано коридор, сполучений з четвертим та шостим модулями. Устаткування модулів з'єднане внутрішніми та зовнішніми багатожильними кабелями з блоками керування. Модульний тренажер легко збирається та розбирається, і може бути оперативно переміщений у нове місце розташування |ІСА Ме2086475,

Аб2С 39/00, 19931.

Проте зазначений тренажер має обмежені функціональні можливості і забезпечує лише відпрацювання прийомів пожежогасіння.

Найближчим до корисної моделі, що заявляється, є тренажер для відпрацювання навичок пожежогасіння, який включає вогнегасник, зовнішній вигляд якого є максимально схожим з виглядом справжнього вогнегасника, у якому вогнегасник виконано електронним, у корпус якого вмонтовано модуль вогнегасника, що по бездротовому зв'язку сполучено через модуль сервера з персональним комп'ютером, який провідним зв'язком сполучено з проєктором для виведення інформації на екран, при цьому тренажер містить базу, модуль якої сполучену по бездротовому зв'язку з модулем сервера і модулем електронного вогнегасника (ША 93830 0, МПК: Аб2С 2/00,

Зо опубл. 10.10.2014, бюл. Мо 191.

Однак даний тренажер має недостатню ефективність процесу навчання, мобільність та значну вартість.

В основу корисної моделі поставлено задачу створення апаратно-програмного комплексу для навчання та закріплення навичок поводження з вогнегасником, який би підвищив ефективність процесу навчання правильному виконанню необхідного порядку дій при гасіння пожежі за допомогою вогнегасника та відпрацювання навичок застосування вогнегасників, значному збільшенні циклічності застосування пропонованого тренажерного комплексу, збільшення його мобільності та зниження вартості.

Поставлену задачу вирішують тим, що апаратно-програмний комплекс для навчання та закріплення навичок поводження з вогнегасником, який включає муляж вогнегасника з вмонтованим модулем, пов'язаним з блоком обробки інформації і системою виводу інформації на екран, згідно з корисною моделлю, забезпечений шоломом віртуальної реальності з правим і лівим контролерами та гарнітурою віртуальної реальності з внутрішньою операційною системою, зв'язаною з мобільним додатком, при цьому лівий контролер для керування та вводу інформації для мобільного додатку включає аналоговий стік і клавіші Х та У, а правий контролер виконує роль передавача команд на шолом віртуальної реальності та маркер положення, зв'язаний проводом-шлейфом через конектор з модулем вогнегасника,

Апаратно-програмний комплекс "СИМ" може бути додатково забезпечений М/і-Гі-роутером для організації безпровідної УМі-Рі-мережі та надання під'єднаним абонентським пристроям доступу до мережі "Інтернет".

В апаратно-програмному комплексі "СИМ" гарнітура віртуальної реальності може включати імітатори напряму вітру, наявності умовного струму та вибору вогнегасника.

У порівнянні з найближчим аналогом апаратно-програмний комплекс "СИМ" для навчання та закріплення навичок поводження з вогнегасником, що заявляється, має меншу масу і є дешевшим у виробництві.

Можливо застосовувати апаратно-програмний комплекс "СИМ" для навчання та закріплення навичок поводження з вогнегасником без спеціального дорогого і громіздкого екрана, тільки використовуючи комп'ютер і проєктор в будь-якому приміщенні.

Корисна модель пояснюється ілюстраціями, де: бо - на фіг. 1 зображено фото ілюстративної схеми макета вогнегасника;

- на фіг. 2 - зображено фото умовної схеми взаємодії вітру зі струменем вогнегасника; - на фіг. З - зображено фото умовної схеми гасіння проти вітру; - на фіг. 4 - представлено фото аналогового стоку; - на фіг. 5 - представлено фото робочої зони аналогового стоку.

На фіг. 1 представлено ілюстративну схему роботи макета вогнегасника ВВК-3,5 з гумовою підставкою для вогнегасника ВВК-3,5 та розтрубом. При цьому розтруб може від'єднатися від вогнегасника. Також на даній ілюстративній схемі схематично показані вмикач звукового супроводження при натиску спускового важеля, тримач для правого контролера Осшив5 Опцеві2, правий контролер Осши5 Оцеві 2, з'єднуючий провід-шлейф, блок живлення для батарейок типу

АА, спусковий важіль.

Конструкція апаратно-програмного комплексу "СИМ" для навчання та закріплення навичок поводження з вогнегасником за корисною моделлю, що заявляється, відповідає наступним вимогам, згідно з прикладом виконання.

Модуль вогнегасника вмонтований в корпус муляжу вуглекислотного вогнегасника ВКК 3.5 (СУ-5) із фіксованим розтрубом, який можна від'єднати при транспортуванні.

Зовнішній вигляд модуля вогнегасника є максимально схожим з виглядом оригінального вогнегасника ВКК 3.5 (СУ-5).

При натисканні спускового гачка передається команда на під'єднаний через провід-шлейф контролер Осши5 Оцеві 2.

Також під час натиску спускового важеля звучить аудіовізуальний супровід у вигляді шуму, що схожий на той, який видає реальний вогнегасник ВКК 3.5 (ОУ-5) у роботі. Гучність комфортна, середня.

Розтруб має реагувати на дотик до нього оголеною рукою. Команда дотику йде по проводу- шлейфу на контролер Осшіи5 Оцеві 2. Сам розтруб має від'єднуватись від вогнегасника для зручності транспортування та зберігання.

Електронне приладдя модуля вогнегасника складається з: - тримача правого контролера Осши5 Оцеві 2, - кріплення для установки контролера, що виконує роль передавача команд на МК-шолом та маркер положення; контролер та вогнегасник зв'язуються проводом-шлейфом через конектор на середині проводу, - знімного розтруба, в який вмонтований датчик дотику для реєстрації дотиків голими руками, які може зробити учень в процесі тренувань; на внутрішній стінці розрубу є вимикач звукового спецефекту; акустична система може бути вмонтована як в розтруб, так і в сам корпус вогнегасника, - акустичного супроводу, вмонтованого в розтруб чи корпус вогнегасника, - акустичної системи, що видає звук роботи вогнегасника на натиск спускового важеля, - блока для двох батарейок типу АА (1.5м), закріпленого на корпусі під тримачем контролера.

Виконує роль живлення для всіх електронних систем вогнегасника.

Апаратно-програмний комплекс "СИМ" для навчання та закріплення навичок поводження з вогнегасником включає муляж вогнегасника з вмонтованим модулем, пов'язаним з блоком обробки інформації (сервером) і системою виводу інформації на екран і складається з апаратного та програмного забезпечення: - Мега Оцевзі 2 - Комплект МК-шолома, що є основою системи. Складається з МК-шолома та двох контролерів (лівий та правий); - модуль вогнегасника - муляж вогнегасника ВВК-3.5 для відпрацювання навичок та інтерактивної взаємодії. На муляж кріпиться правий контролер, який буде передавати всю телеметрію та положення вогнегасника до Меїа Оцеві 2. Вогнегасник реагує на натискання спускового важеля та контакту голою рукою до розтрубу. Електронне приладдя вогнегасника зв'язується з контролером через шлейф; - НОМІ адаптер Соодіе Спготесавзі НО або 4К - Трансляція зображення на телевізор чи будь-який дисплей з НОМІ входом. Адаптеру потрібне зовнішнє живлення в ЗВ-порт 5М 1,5А; - контролер - пристрій керування та вводу для Меїа Оцеві 2; - МІ-Рі-роутер - пристрій для організації безпровідної УмМі-Рі-мережі та надання під'єднаним абонентським пристроям доступу до мережі "Інтернет".

До допоміжного апаратного забезпечення включають: - М/-Рі-точку доступу - можливо МК-шолом не зможе напряму (як то за допомогою УМі-РІ рігес) побачити адаптер Ссоодіє Спготесаві, тому знадобиться організація М/-Рі-мережі, до якої ці пристрої мають під'єднатись. У разі розгортання "СИМ-3" в місці, де присутня УМі-Рі-точка доступу з хорошим покриттям, це не є проблемою. Та якщо такої мережі не буде в приміщенні, 60 знадобиться сучасний смартфон з функцією роздачі інтернету по УмМі-Рі або мобільнийстаціонарний Умі-Рі-роутер. Вибраний пристрій під час роботи "СИМ-3" має перебувати в близькому радіусі дії до Меїа Оцеві 2 та Соодіе Спготесаві. Мобільну точку доступу бажано тримати під'єднаною до зарядного блока.

Також бажано, щоб М/і-Рі-точка доступу працювала в стандарті УМі-Гі 5 (802.11ас), так як стандартний Умі-Рі (802.11Б/д/п) у більшості випадків в людних місцях та офісах перевантажений. Це може негативно позначитись на стабільності з'єднання та затримках в трансляції відеопотоку на соодіе Спготесаві.

Смартфон забезпечує допоміжне керування функціями та менеджмент МК-шолома Меїа

Оцезі 2 реалізоване через мобільний додаток Меїа Опцезі. Його можна встановити на смартфоні на базі Апагоїй чи 05. Додаток дає змогу слідкувати за рівнем заряду батареї пристроїв Меїа

Оцеві 2 та зручніше вмикати трансляцію на соодіе Спготесаві.

До програмного забезпечення включають: - Меїа Оиеві 2 - Загальна назва продукту, МК-рішення від компанії Меїа, - додаток "СИМ-3" - встановлений на Меїа Оцеві 2 додаток, який являє собою програму симулятор гасіння різних типів пожеж у форматі інтерактивного ЗО, - Соодіє Сптотесабі - загальна назва продукту, рішення компанії Соодіє для передачі контенту з мобільних пристроїв на великий екран телевізора через безпровідну мережу УМі-РІ.

Додаток "СИМ-3" являє собою програму-симулятор гасіння різних типів пожеж у форматі інтерактивного ЗО, з умовними осередками займання: офіс; автомайстерня; кухня: електрощиток.

Гарнітура віртуальної реальності при імітації пожежі включає можливість увімкнути вітер, який має взаємодіяти зі струменем вогнегасника. Вітер може бути у напрямках (фіг. 2): - попутний вітер (від позиції учня до осередку пожежі) - не дає жодної взаємодії зі струменем; - перпендикулярний вітер (зліва чи справа) - поступово відхиляє - струмінь під кутом 20" у напрямку вітру на відстані 1-1.5м, як показано на фіг. 2 знизу. - зустрічний вітер (від осередку пожежі до позиції учня) - візуально не дає жодної взаємодії зі струменем, але є логічна умова:

Якщо гасіння було розпочато в 30" зони в кожну із сторін відносно лінії між напрямом вітру та осередком пожежі, докладно на Фіг. 3, де:

Вогнегасник В1 розміщено майже по прямій між напрямом вітру та осередком пожежі. При початку гасіння у цій зоні учень отримає помилку.

Вогнегасник В2 розміщено за зоною пересікання напряму вітру і осередку пожежі. Гасіння у цій зоні є дозволеним за правилами пожежної безпеки

Гарнітура віртуальної реальності при імітації пожежі включає можливість вибрати вогнегасник з декількох типів вогнегасників - З типи по З варіанти ємностей.

Так як на макеті вогнегасника ВВК-3 (що буде тактильно використовуватися учнями) стоїть один контролер, то система бачитиме вогнегасник монолітним об'єктом, і реалізація розпилювачазхрозтрубу на довгому шлангу є неможливим.

Тому вогнегасники більших ємностей будуть відображатися моделями менших видів. У моделях, де присутній шланг, його можна зробити коротким і прямим.

Типи вогнегасників відображуються у таблиці 1

Таблиця 1

Характеристики вогнегасників, що відображаються в апаратно-програмному комплексі для навчання та закріплення навичок поводження з вогнегасником

ВВК (вогнегасник вуглекислотний) - розпилює з розтрубу густий білий струмінь піни вуглекислотного газу з кутом викиду 30". При контакті з поверхнею покриває все інеєм та снігом.

Візуально у симуляторі поверхня, до якої торкнувся струмінь, має покритися білими слідами піни.

ВП (вогнегасник порошковий) - розпилює із сопла на шлангу густий білий струмінь порошку з кутом викиду 60". Візуально у симуляторі поверхня, до якої торкнувся струмінь, має покритися білими слідами порошку.

ВП (вогнегасник водяний) - розпилює із сопла водяну пару з кутом викиду 60". При контакті з поверхнею робить її мокрою. Візуально у симуляторі поверхня, до якої торкнувся струмінь, має покритися мокрим блиском водяної пари.

При гасінні усіма вогнегасниками має супроводжуватися незначним викидом сірої пари з осередку займання.

Керування додатком здійснюється лівим контролером за допомогою аналогового стоку (фото на фіг.4) та клавіш Х та М, що проілюстровано на Фіг. 5. Аналоговий стік має спрацьовувати від нахилу більше 50 95 значення, тобто мати мертву зону у половину робочої зони. Це дасть змогу запобігти хибних спрацювань та подовжить час експлуатації після появи легкого-середнього люфту стоків

Корисна модель, що заявляється, являє собою апаратно-програмний комплекс "СИМ" для навчання та закріплення навичок поводження з вогнегасником (первинним засобом пожежогасіння) під час імітації гасіння осередків пожеж різних 4 класів пожеж. Цей комплекс створений як подальший розвиток попередніх версій комплексів "СИМ-1" та "СИМ-2", з урахуванням отриманого досвіду, усуненням недоліків та доповненням нових ідей на новій апаратній основі.

Апаратно-програмний комплекс "СИМ" має декілька ітерацій розвитку від "СИМ-1" до "СИМ- 3". "СИМ-2" відрізнявся від "СИМ-1" повним переходом на формат віртуальної реальності, що значно поглиблює ефект присутності та дає учням абсолютно новий досвід. "СИМ-3" - є подальшим еволюційним розвитком "СИМ-2" та має відмінності в конструкції, зручності та оптимізації витрат.

Апаратно-програмний комплекс "СИМ-2" базується на зв'язці: МА-шолом (Меїа Осшив5 Вій

СМ) та обчислювальний модуль, чим виступає потужний ігровий ноутбук. Програмна частина обчислюється та візуалізується на ноутбуці. Далі картинка у стереоформаті передається по

Зо кабелю на МА-шолом. МА-шолом має ряд сенсорів та зв'язок з контролерами, дані з них передаються по зворотному зв'язку по кабелю назад в ноутбук, на опрацювання програмою "СИМ-3". Також на столі з ноутбуком на певній відстані розміщуються комплектні сенсори, для відстеження положення шолома та контролерів. Для розгортання всієї системи потрібен стіл шириною не менше 1 м.

Апаратно-програмний комплекс "СИМ-3" базується на новій версій МВ-шолома (Меїа Осшцив5

Осгезі 2). Шолом являє собою абсолютно мобільний пристрій, має на борту своє живлення, обчислювальне обладнання зі своєю операційною системою та спеціально адаптовану версією програми "СИМ-3". Система більше не потребує дорогого ігрового ноутбука. Все працює безпосередньо у самому МА-шоломі. Також більше не потрібно розміщати сенсори на столі навпроти. Картинку з шолома можна транслювати по М/і-Рі на екран комп'ютера, ноутбука, смарт-телевізора чи приставку Соодіє Спготе.

Комплекс "СИМ" відносно легко розгортається і налаштовується будь-якою особою без спеціальних технічних знань, яка буде виконувати роль оператора, що супроводжуватиме учня.

Навігацію та вибір сценарію у програмі здійснює оператор лівим контролером. Також комплекс "СИМ" має можливість транслювати картинку на зовнішній телевізор.

Claims (3)

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ

1. Апаратно-програмний комплекс для навчання та закріплення навичок поводження з 50 вогнегасником, що містить муляж вогнегасника з вмонтованим модулем вогнегасника, пов'язаним з блоком обробки інформації і системою виводу інформації на екран, який відрізняється тим, що забезпечений шоломом віртуальної реальності з правим і лівим контролерами та гарнітурою віртуальної реальності з внутрішньою операційною системою, зв'язаною з мобільним додатком, при цьому лівий контролер для керування та вводу інформації 55 для мобільного додатку включає аналоговий стік і клавіші Х та У, а правий контролер виконує роль передавача команд на шолом віртуальної реальності та маркер положення, зв'язаний проводом-шлейфом через конектор з модулем вогнегасника.

2. Апаратно-програмний комплекс за п. 1, який відрізняється тим, що додатково забезпечений Ммі-гі-роутером для організації безпровідної М/-Рі-мережі та надання під'єднаним абонентським бо пристроям доступу до мережі "Інтернет".

3. Апаратно-програмний комплекс за п. 1, який відрізняється тим, що гарнітура віртуальної реальності включає імітатори напряму вітру, наявності умовного струму та вибору вогнегасника.

ве. ще ї Її. Б фіг. 1 ЩО ' п МОЖЕ Фо б