[发明专利]一种局部天气情况模拟体验的隔离密闭胶囊舱

权利要求书

1.一种局部天气情况模拟体验的隔离密闭胶囊舱，其特征在于，所述隔离密闭胶囊舱，包括：胶囊舱本体(100)、目的地天气预报数值格式化输入模块(200)、舱内温度自动控制模块(300)、舱内湿度自动控制模块(400)、舱内气压自动控制模块(500)、舱内风速风向控制模块(600)、人体多生理参数监测模块(700)和胶囊舱门禁模块(800)；

所述胶囊舱本体(100)，包括：胶囊舱外层固定壳体(1)，冷凝器环形出风口(2)，冷凝水溢流孔(3)，环形照明灯带(4)，加热滤网(5)，内层舱壳的上进出风口(6)，制冷剂蒸发器(7)，夹层活动舱壳(8)，内层固定舱壳(9)，空气增压泵(10)，气动电磁阀(11)，夹层活动舱壳的下进出风口(12)，内层舱壳的下进出风口(13)，舱内站立底板(14)，舱体支撑底座(15)，液压升降台(16)，液压升降台底座(17)，舱顶维修入口端盖(18)，减速电机吊装套筒(19)，输出传动轴(20)，舱内空气内循环驱动电机(21)，内循环驱动电机输出轴(22)，风扇叶片(23)，冷凝器吊装套筒(24)，冷凝器(25)，换气鼓风机(26)，换气电磁阀(27)，舱内加湿水雾输入孔(28)，超声波雾化片(29)；

所述目的地天气预报数值格式化输入模块(200)包括：胶囊舱的舱外中控上位机(30)，目的地天气查询终端(31)，天气预报数值的格式化交互终端(32)，各地天气状况的VR场景数据库服务器(33)和视听一体式VR头盔显示器(34)；所述舱外中控上位机(30)上利用所述目的地天气查询终端(31)搜索拟体验目的地的局部天气的环境噪声、阴晴、气温、湿度、气压、能见度、风力和风向预报信息，并将表征体验目的地天气状况的各项指数依据天气预报数值的格式化交互终端(32)的参数格式要求填入并确认；所述天气预报数值的格式化交互终端(32)将目的地的位置及对应的天气状况信息数据包发送至各地天气状况的VR场景数据库服务器(33)；所述胶囊舱的舱外中控上位机(30)获得用户启用授权后通过视听一体式VR头盔显示器(34)向用户呈现目的地天气条件最匹配的VR场景体验；

所述舱内温度自动控制模块(300)，包括：胶囊舱的舱内下位机(35)，温度传感器(36)，加热单元(37)和制冷单元(38)；所述胶囊舱的舱内下位机(35)设定所述胶囊舱内的温度波动阈限，通过所述温度传感器(36)实时监测和反馈所述胶囊舱内的实际温度数值，所述加热单元(37)和制冷单元(38)分别用于所述胶囊舱内实际气温低于预报气温的误差下限或高于预报气温的误差上限时进行加热或制冷；

所述舱内湿度自动控制模块(400)，包括：湿度传感器(39)和加湿单元(40)；所述湿度传感器(39)实时监测和反馈所述胶囊舱内的实际湿度数值，所述加湿单元(40)用于所述胶囊舱内的实际湿度低于预报湿度的误差下限启动加湿功能；

所述舱内气压自动控制模块(500)，包括：气压传感器(41)，双向电控气动阀(42)，空气增加泵(43)，蜂鸣器(44)和警示灯(45)；所述胶囊舱内实际气压低于预报气压的误差下限，所述双向电控气动阀(42)和空气增加泵(43)开启；所述蜂鸣器(44)和警示灯(45)用于当因意外故障导致舱内实际气压高于或低于安全阈限值时警示用户；

所述舱内风速风向控制模块(600)，包括：转体驱动电机(46)，转角位移传感器(47)，舱内循环风扇(48)和风速传感器(49)；所述转体驱动电机(46)设置于所述胶囊舱顶部，所述夹层活动舱壳(8)上的两对进风口和出风口正对胶囊舱内层固定舱壳(9)上与天气预报风向方位一致的进风口和出风口时，所述转角位移传感器(47)监测到胶囊舱夹层活动舱壳(8)的角位移到达指定角度值，关停转体驱动电机(46)，启动舱内循环风扇(48)，所述舱内循环风扇(48)的转速持续增长，直至安装与胶囊舱内层固定舱壳(9)上进风口的风速传感器(49)监测的舱内纵向截面风速到达天气预报中风速数值的容许范围之内，所述胶囊舱的舱内下位机(35)再使舱内循环风扇(48)维持当前转速；

所述人体多生理参数监测模块(700)，包括：血氧心率体温检测模块(50)、心电测量电极(51)、生理信号降噪处理模块(52)、人体生理状态检测控制单元(53)、生理状态警示与反馈模块(54)和振动电机(55)；所述血氧心率体温检测模块(50)和心电测量电极(51)分别采集用户在体验沉浸式的目的地天气条件VR场景时的血氧、心率、体温和心电信号，生理信号降噪处理模块(52)分别对血氧、心率、体温和心电信号进行滤波去除信号噪声处理；所述人体生理状态检测控制单元(53)对经过信号处理的血氧、心率、体温和心电信号进行分类同步显示监测，并将用户入舱体验目的地天气中的这些生理参数与入舱前该用户的血氧、心率、体温和心率变异性指标进行对比；所述生理状态警示与反馈模块(54)对大于设定阈值的生理反应指数和时段进行颜色标记，并将超常幅值大小线性地映射于集成在血氧心率体温检测模块(50)腕带的振动电机(55)的振动频率；

所述胶囊舱门禁模块(800)，包括：液压升降台(16)，红外遥控器(56)，红外接收器模块(57)，行程开关(58)，电动舱盖锁紧总成(59)，触控开关(60)，烟雾传感器(61)，舱盖应急开关(62)；所述红外遥控器(56)向红外接收器模块(57)发送指令，红外接收器模块(57)将接收到的指令传递至所述胶囊舱的舱内下位机(35)，胶囊舱的舱内下位机(35)启动液压升降台(16)，将用户抬升至舱内；当胶囊舱底部舱盖升起并与胶囊舱的舱壁贴合时，触发行程开关(58)，所述行程开关(58)触发后激活电动舱盖锁紧总成(59)，对底部舱盖锁紧密封，向胶囊舱的舱外中控上位机(30)反馈舱门已关闭信号。