[发明专利]基于载人潜水器模拟器的潜航员训练系统及训练方法

权利要求书

1.基于载人潜水器模拟器的潜航员训练系统，其特征在于，包括通过以太网交换机互联的载人潜水器模拟器、视景仿真系统、数据仿真平台和训练教控系统；

所述载人潜水器模拟器用以模拟蛟龙号载人潜水器的真实结构，包括仿真外壳、载人舱及舱内控制系统；所述数据仿真平台用以产生蛟龙号载人潜水器上传感器所获取的传感检测数据，为舱内控制系统提供一个仿真的数字环境；所述视景仿真系统以蛟龙号载人潜水器下潜所拍摄的海底真实影像为基础，通过计算机建模构建海底仿真视景环境，并通过舱内控制系统的运动指令实现海底视景的移动与变换；

所述训练教控系统用于设定训练系统的初始状态，并调用数据仿真平台对应数据实现模拟训练任务发布、训练场景设置及训练操作记录；所述训练教控系统包括训练任务管理模块、水面监控模拟模块、水面通信模拟模块、模拟状态演示模块以及训练记录模块；所述训练任务管理模块用以实现训练任务的总体管理，所述水面监控模拟模块用以显示载人潜水器模拟器基本参数；所述水面通信模拟模块用以实现载人舱与外界的信息传输；所述模拟状态演示模块用以演示操纵训练全过程，并对载人潜水器模拟器的运行环境及运行状态进行图形化显示；所述训练记录模块通过VGA信号实时存储并显示载人舱内监控视频，并能实现多路视频切换。

2.根据权利要求1所述的训练系统，其特征在于：所述训练教控系统还包括潜水器模拟故障触发模块与作业评估模块，所述模拟故障触发模块用以触发数据仿真平台中的模拟故障数据库，并通过作业评估模块对训练员进行评分。

3.根据权利要求2所述的训练系统，其特征在于：所述训练教控系统还包括系统授时模块，系统授时模块保证整个训练系统的时间与训练教控系统保持一致。

4.根据权利要求3所述的训练系统，其特征在于：所述水面监控模拟模块用以显示载人潜水器模拟器基本参数，所述基本参数包括载人潜水器姿态、速度、舱内环境参数、相对母船位置关系参数。

5.根据权利要求3所述的训练系统，其特征在于：所述水面通信模拟模块用以实现载人舱与外界的信息传输，所述信息包括语音、图像、文字、莫尔斯码、潜水器状态数据。

6.根据权利要求3所述的训练系统，其特征在于：所述载人舱前部设置有主观察窗，载人舱内设置有航行操作手柄、舱内控制面板、舱内综合显控计算机及显示器，所述舱内控制系统与训练教控系统实现数据交互。

7.根据权利要求3所述的训练系统，其特征在于：所述视景仿真系统包括设置在观察窗前方的环形投影柱幕、高性能计算机工作站及图形加速卡、投影机组以及用以实时显示设定训练区域视景的电子海图模块；所述电子海图模块生成并显示载人潜水器模拟器所在海底区域坐标，高性能计算机工作站调用电子海图模块视景信息，并经过图形加速卡运算后由投影机组投影到环形投影柱幕进行显示。