本實用新型涉及一種船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

船舶模擬訓(xùn)練是目前國際上較為先進(jìn)的船舶操作訓(xùn)練方式，既可以提高船舶官兵的實際操作水平和經(jīng)驗積累，完成實船不能進(jìn)行和難以集中遇到的科目，也可以減少實船消耗，延長船舶使用壽命、節(jié)省長期的訓(xùn)練經(jīng)費。

中國專利文獻(xiàn)CN100561543C披露了一種高品質(zhì)航海模擬器及其開發(fā)平臺系統(tǒng)，其披露了投影室和副本船室，如圖1所示，該投影室采用360度柱面投影(至少240°)形成模擬視景，駕駛室由投影環(huán)幕環(huán)繞在外；如圖2所示，副本船室中的副本船系統(tǒng)由結(jié)構(gòu)分散的多個部件組成、并構(gòu)建投影室。

在實施本發(fā)明的過程中，本發(fā)明人認(rèn)識到：

1、現(xiàn)有的投影室和副本船室相互獨立構(gòu)建的訓(xùn)練模擬系統(tǒng)，駕駛室處于投影環(huán)幕的包圍中，在滿足視距的基礎(chǔ)上，投影室的面積非常大，而且船舶駕駛室的外形還原困難；

2、副本船室中副本船系統(tǒng)結(jié)構(gòu)松散，占地面積大，副本船室內(nèi)僅設(shè)置一套訓(xùn)練系統(tǒng)；

3、隨著導(dǎo)演監(jiān)控要求的提出，副本船系統(tǒng)和駕駛臺系統(tǒng)分別需要中央處理單元來集中控制，上述開發(fā)平臺系統(tǒng)的架構(gòu)會造成線路連接混亂和大量浪費。

因此，有必要針對上述問題加以改進(jìn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)中的一個或多個問題，本實用新型的目的在于提供一種船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)，以使船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)的布局更加合理緊湊。

為此，本實用新型提供了一種船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)，包括船舶駕駛室、位于所述船舶駕駛室之前的投影室、以及副本船室，還包括：

導(dǎo)演監(jiān)控室，位于所述副本船室和所述船舶駕駛室二者之間，包括面對所述副本船室的第一弧形玻璃墻和面對所述船舶駕駛室的第二弧形玻璃墻，

其中，所述船舶駕駛室內(nèi)設(shè)有駕駛臺系統(tǒng)，所述副本船室內(nèi)設(shè)有多個副本船駕駛臺，所述投影室內(nèi)設(shè)有視景系統(tǒng)，所述導(dǎo)演監(jiān)控室內(nèi)設(shè)有導(dǎo)調(diào)控制系統(tǒng)，所述駕駛臺系統(tǒng)、多個副本船駕駛臺、視景系統(tǒng)與所述導(dǎo)調(diào)控制系統(tǒng)信號連接。

進(jìn)一步地，上述船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)，其特征在于，還包括走道，與所述船舶駕駛室直接連通，其中，所述導(dǎo)演監(jiān)控室和所述副本船室位于所述走道的同一邊側(cè)，所述導(dǎo)演監(jiān)控室和所述副本船室二者中僅所述副本船室具有面對走道的入口。

進(jìn)一步地，上述導(dǎo)演監(jiān)控室還包括面對所述副本船室和所述船舶駕駛室的門。

進(jìn)一步地，上述走道的一端為系統(tǒng)唯一入口。

進(jìn)一步地，上述駕駛臺系統(tǒng)包括自動操舵儀、位于所述自動操舵儀左右兩側(cè)的動力控制與通信臺和信號控制臺、位于所述動力控制與通信臺外側(cè)的視景控制臺、以及位于所述信號控制臺外側(cè)的導(dǎo)航雷達(dá)控制臺。

進(jìn)一步地，上述視景系統(tǒng)為5通道150度環(huán)幕的多通道柱幕投影系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，上述多通道柱幕投影系統(tǒng)的5個投影點以所述150度環(huán)幕的圓心為圓心的弧線上均布，并且相鄰?fù)队包c的投影區(qū)域部分相交疊。

根據(jù)本實用新型的船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)，投影室位于駕駛室之前，一方面可真實再現(xiàn)船舶的駕駛室外形，使得駕駛室能夠真實再現(xiàn)內(nèi)部設(shè)備，另一方面投影室的面積相對減少，此外，導(dǎo)演監(jiān)控室位于所述副本船室和所述船舶駕駛室二者之間，與二者的接線距離縮短同時布線左右分開、從根本上避免了混亂。另外，通過將導(dǎo)演監(jiān)控室面對所述副本船室一側(cè)和面對船舶駕駛室的另一側(cè)分別設(shè)置弧形玻璃墻，將多個副本船駕駛臺和駕駛臺系統(tǒng)整體納入視野中，觀察便捷、靈活。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的航海模擬器的投影室的示意圖；

圖2是現(xiàn)有技術(shù)的航海模擬器的副本船室的示意圖；

圖3是根據(jù)本實用新型一實施例的船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)的平面布置示意圖；

圖4是根據(jù)本實用新型一實施例的船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖；

圖5是根據(jù)本實用新型一實施例的船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)的船舶駕駛室的平面布局示意圖；

圖6是根據(jù)本實用新型一實施例的船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)的駕駛臺系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是根據(jù)本實用新型一實施例的船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)的視景系統(tǒng)的平面投影示意圖；以及

圖8是根據(jù)本實用新型一實施例的船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)的視景系統(tǒng)的橫截面投影示意圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本實用新型。

圖3至圖8示出了根據(jù)本實用新型的一些實施例。

如圖3和圖4所示，船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)包括船舶駕駛室30、位于所述船舶駕駛室30之前的投影室40、副本船室10、以及位于所述副本船室10和所述船舶駕駛室30二者之間的導(dǎo)演監(jiān)控室20。

其中，所述船舶駕駛室30內(nèi)設(shè)有駕駛臺系統(tǒng)，所述副本船室10內(nèi)設(shè)有多個自帶平板顯示器的副本船駕駛臺11，所述投影室40內(nèi)設(shè)有視景系統(tǒng)41，所述導(dǎo)演監(jiān)控室20內(nèi)設(shè)有導(dǎo)調(diào)控制系統(tǒng)21，所述駕駛臺系統(tǒng)(即圖4中的主本船系統(tǒng))、多個副本船駕駛臺11、視景系統(tǒng)41與所述導(dǎo)調(diào)控制系統(tǒng)21信號連接，由導(dǎo)調(diào)控制系統(tǒng)21實施對模擬訓(xùn)練過程的設(shè)計與控制。

根據(jù)本實用新型的船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)，投影室位于駕駛室之前，一方面可真實再現(xiàn)船舶的駕駛室外形，使得駕駛室能夠真實再現(xiàn)內(nèi)部設(shè)備，另一方面投影室的面積相對減少，此外，導(dǎo)演監(jiān)控室位于所述副本船室和所述船舶駕駛室二者之間，與二者的接線距離縮短同時布線左右分開、從根本上避免了混亂。

在一實施例中，如圖3所示，上述船舶航海訓(xùn)練模擬系統(tǒng)還包括：走道50，與所述船舶駕駛30直接連通，其中，所述導(dǎo)演監(jiān)控室20和所述副本船室10位于所述走道50的同一邊側(cè)，所述導(dǎo)演監(jiān)控室20和所述副本船室10二者中僅所述副本船室10具有面對走道的入口。

在本實施例中，導(dǎo)演監(jiān)控室20不與走道50直接聯(lián)通，僅在通過副本船室10或船舶駕駛室30的靠里側(cè)的門才能達(dá)到導(dǎo)演監(jiān)控室20，方便副本船訓(xùn)練人員和駕駛室訓(xùn)練人員有問題時迅速報告，減少反映時間。

在一實施例中，如圖3所示，上述導(dǎo)演監(jiān)控室包括面對所述副本船室的第一弧形玻璃墻22和面對所述船舶駕駛室的第二弧形玻璃墻23，還包括面對所述副本船室的門和面對所述船舶駕駛室的門，這些門設(shè)置在弧形玻璃墻的內(nèi)側(cè)，以免影響觀察視角。

優(yōu)選地，第一弧形玻璃墻和第二弧形玻璃墻的內(nèi)側(cè)設(shè)有窗簾，以選擇性地進(jìn)行遮擋。

優(yōu)選地，第一弧形玻璃墻和第二弧形玻璃墻采用單向透光玻璃制作，允許從導(dǎo)演監(jiān)控室內(nèi)向外監(jiān)察、禁止向內(nèi)窺視。

在一實施例中，如圖3所示，上述走道50的一端為系統(tǒng)唯一入口51，進(jìn)而方便管理。

在一實施例中，如圖5和圖6所示，上述駕駛臺系統(tǒng)包括自動操舵儀31、位于所述自動操舵儀31左右兩側(cè)的動力控制與通信臺34和信號控制臺32、位于所述動力控制與通信臺34外側(cè)的視景控制臺35、以及位于所述信號控制臺32外側(cè)的導(dǎo)航雷達(dá)控制臺33。

在本實施例中，駕駛臺系統(tǒng)真實再現(xiàn)了某型號船舶的駕駛室內(nèi)的設(shè)備布置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，訓(xùn)練的真實感加強。

在一實施例中，如圖5所示，面對環(huán)幕的駕駛室的觀察窗包括平直表面36和位于平直表面兩側(cè)收攏的多塊觀察面，該平直表面36的寬度與駕駛臺系統(tǒng)的寬度基本齊平。在本實施例中，平直表面36與前方150°環(huán)幕，與實際駕駛時的視角基本一致，模擬訓(xùn)練的真實感和沉浸感強。

在一實施例中，如圖7和圖8所示，上述視景系統(tǒng)為5通道150度環(huán)幕的多通道柱幕投影系統(tǒng)。

在本實施例中，上述多通道柱幕投影系統(tǒng)的5個投影點以所述150度環(huán)幕的圓心為圓心的弧線上均布，并且相鄰?fù)队包c的投影區(qū)域部分相交疊。

其中，環(huán)幕的半徑設(shè)計為4.5米，高度為2.5米，用5通道實現(xiàn)水平視場角為150度，垂直視場角為25度的柱面大屏幕無縫拼接和高亮度顯示。同時要求，投影機要在距離5米處，能夠投150英寸大小的面積，這樣可保證每個通道投影寬度為3米，高度為2.27米，每個通道水平投影角度為35度，垂直為26.25度，重疊角度為6.25度，融合區(qū)域為17.8％。

與現(xiàn)有技術(shù)的至少240°的投影方向相比，采用150環(huán)幕和5個投影點更加合理。

在一實施例中，副本船系統(tǒng)主要由導(dǎo)航雷達(dá)臺、電子海圖臺、自動操舵儀與車、和視景系統(tǒng)組成，所有設(shè)備集中到一個機柜上。視景系統(tǒng)采用60寸液晶電視，水平視場角大約為55度，垂直視場角為30度。目的是構(gòu)建一種場地需求小，具有單船舶操縱能力的模擬分系統(tǒng)，為船舶長及駕駛臺人員實施針對性的操縱與航行訓(xùn)練和綜合能力的培養(yǎng)提供平臺。同時，可與主本船和其它副本船之間進(jìn)行互操作，形成多船舶協(xié)同訓(xùn)練環(huán)境平臺。

在一實施例中，導(dǎo)調(diào)控制系統(tǒng)是船舶操縱模擬訓(xùn)練系統(tǒng)的中央控制單元，由教練臺控制機、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、視景復(fù)視系統(tǒng)、服務(wù)器、工作臺、輔助系統(tǒng)等組成，全部設(shè)備部署到導(dǎo)演監(jiān)控室，它是整個模擬器系統(tǒng)的控制中心，實施對整個模擬器系統(tǒng)模擬訓(xùn)練過程的設(shè)計與控制。

本實用新型的模擬訓(xùn)練系統(tǒng)是一套多功能、高集成、綜合性、網(wǎng)絡(luò)化的訓(xùn)練教學(xué)系統(tǒng)，可滿足多種航行條件下、多種航行水域及多種船舶駕駛臺操作人員的操縱與航行訓(xùn)練、多船舶協(xié)同訓(xùn)練以及船舶長航行操縱指揮訓(xùn)練的需要。

其中訓(xùn)練對象包括編隊指揮員、船舶長和相關(guān)職手(導(dǎo)航雷達(dá)兵、信號兵、車鐘、操舵兵)。

通過訓(xùn)練方案的設(shè)置，本實用新型的模擬訓(xùn)練系統(tǒng)能夠完成船舶航行、值班、操縱、避碰、通信模擬、船舶戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練、故障應(yīng)急、訓(xùn)練評估等方面的培訓(xùn)，使學(xué)員掌握風(fēng)、流、水深、底質(zhì)對船舶航行的影響、錨、纜對船舶操縱的影響、積配載對船舶航行的影響、船舶操縱性能對船舶機動的影響、展開船舶靠泊和編隊航渡最佳隊形等方面的研究、針對海事再現(xiàn)進(jìn)行事故分析與評判。

基于虛擬環(huán)境的訓(xùn)練方式與海上實際訓(xùn)練相比，成本低，可節(jié)省大量的人力、物力和財力。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。