[实用新型]一种载人潜水器模拟系统

说明书

本实用新型涉及一种载人潜水器模拟系统，包括载人潜水器仿真本体、数据仿真平台以及视景仿真系统，且各个系统之间通过高速以太网交换机互联，所述载人潜水器仿真本体用以模拟蛟龙号载人潜水器的真实结构，包括与实艇一致的整体外观尺寸、舱内环境及操作系统；所述数据仿真平台用以产生蛟龙号载人潜水器各类传感器所获取的传感检测数据，为仿真本体的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热液喷口活动区、海底山脉区海盆多金属结核分布区三类海底仿真视景环境，并可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。

技术领域

本实用新型涉及一种模拟系统，尤其涉及一种载人潜水器的模拟系统。

背景技术

载人潜水器是指由搭载人员驾驶操作，具有生命支持配套和辅助系统，具备水下作业能力的可移动潜水装置。载人潜水器不仅可用于水下试验，还可用于水下地质地貌和资源勘探、水下科学考察、水下工程施工、水下救援等工作用途，目前已在我国深海地质、生物等领域的科学考察和海底资源勘探中发挥了重要作用。载人潜水器作为一种安全、高效的水下运载平台，能够搭载潜航员、工程技术人员或科学家开展水下作业活动。

载人潜水器所搭载的下潜人员以及载人潜水器水面指挥人员均需要经过系统的培训，潜航员的训练首先是在常规条件下掌握载人潜器的操纵和作业技巧，实艇的海上训练非常重要且必不可少；然而海上实艇训练需要大型船舶和其它配套设备，并且海上操纵训练需要选择合适海区，训练周期长，深潜实艇训练一次动辄花费数十万近百万元；同时，载人深潜需要大量频繁的操纵训练，依靠实艇训练人力物力是无法估量的，无法实现长期低成本高效率培训。

目前尚未有针对载人潜水器研发的驾驶操纵模拟器或模拟系统，因而需要提出一种方案为提高潜航员及相关人员的载人潜水器实艇操作技术技能提供重要平台。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的缺陷，提出一种载人潜水器模拟系统，用于模拟载人潜水器，将舱内环境、运行数据和海底视景相结合，为载人潜水器潜航员陆上模拟培训提供所需的技术装备。

本实用新型是采用以下的技术方案实现的，一种载人潜水器模拟系统，包括通过以太网交换机互联的载人潜水器仿真本体、视景仿真系统以及数据仿真平台；所述载人潜水器仿真本体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，为载人潜水器仿真本体舱内控制系统提供一个仿真的数字环境。

进一步的，所述载人潜水器仿真本体还包括分别与舱内控制系统相连的作业系统、观通模拟系统、水声通信模拟系统和生命支持模拟系统，且在载人舱前部设置有观察窗；所述作业系统包括采样篮、机械手、模拟推进器、模拟抛载机构以及液压源；所述观通模拟系统包括摄像照明设备和舱内视频监控系统；所述水声通信模拟系统包括舱内水声通信计算机、模拟水声电话、话筒及音箱；所述生命支持模拟系统包括舱内供氧系统模型、备用供氧系统模型、二氧化碳滤除罐模型、舱内环境监测面板模型、生命支持显控面板模型以及应急呼吸面罩模型。

进一步的，所述舱内控制系统包括航行控制模拟模块和综合显控模拟模块，且所述航行控制模拟模块、综合显控模拟模块通过以太网与水声通信模拟系统、视景仿真系统和数字仿真平台相连。