[00132587]可模拟地震的多场景避震练习演示器

1、课题来源与背景 地震灾害是群灾之首,地震灾害是瞬时突发性的社会灾害,地震发生是十分突然,一次地震持续的时间往往只有几十秒,在如此短暂的时间内造成大量的房屋倒塌、人员伤亡,这是其他的自然灾害难以相比的。我国又是一个多地震国家,地震灾难频繁,而当地震灾难突然发生时,人们往往惊慌失措,应对能力十分失当,以致能生还的人非常有限。 通过虚拟地震仿真场景逃生模拟演示使人们了解在地震来临时身处学校、机场车站、影院场馆、宾馆旅店、露天场所、工厂车间、交通工具等地震场景下 , 使人们了解防震、疏散等应急避险知识,提高人们在各种场所紧急避险、自救自护和应变的能力,掌握地震来临时最有效的逃生方法。 2、技术原理及性能指标 本套系统总体技术路线是在充分调研的基础上,将理论研究和实验相结合,注重理论研究的实用性,注重技术的可行性和可靠性。通过红外感应系统在计算机的控制下进行互动的逃生演练,从而使人们掌握地震来临时在各种环境中学习最有效的逃生方法,培养了抵抗地震灾害的逃生本领。包括：由地震虚拟场景模拟器框架组建成三面为背投影屏的演示空间和设置在上述演示空间中间的地震模拟运动平台,其中：所述演示空间的每个背投影屏后面对应安装有短焦投影机;所述地震模拟运动平台包括：顶层基础平台、位于顶层基础平台下方的底层基础平台及位于顶层基础平台和底层基础平台间的晃动装置;所述底层基础平台上固定安装若干个两端带有光轴支架的光轴支架座,滑块的一端通过直线光轴被固定在光轴支架上,另一端与顶层基础平台连接,所述顶层基础平台上设置有带有红外传感器的感应区。由于采用了三面为背投影屏的演示空间,和在地震模拟运动平台的顶层基础平台上设置有带有红外传感器的感应区。使人在真实感受到地震来临时的场景,并展示地震灾害及其次生灾害发生时各种场景下防震避险、自救互救的知识。 3技术的创造性与先进性 计算机通过视频分屏器分别通过三个短焦投影仪向三个背投屏幕投射动画,模拟产生一个三度空间的虚拟世界,模拟出地震来临时学校地震场景,计算机通过设置在地震运动模拟平台（1）上的感应区 1-- 感应区 9 内,安装红外传感器和观众进行互动,通过人机对话方式展示地震灾害及其次生灾害发生时各种场景下防震避险、自救互救的知识。在进行演练的同时地震运动模拟平台（1）电机（23）在 PLC 的控制下启动,电机（23）通过轴承 2（31）、同步带轮 1（24） 和电磁离合器 2（20） 驱动轴承（32）,轴承（32）驱动减速箱（21）带动丝杆 （14）,丝杆 （14） 转动推动滚珠丝杆副 （15） 带动顶层基础平台 （11） 通过滑块 （10） 在直线光轴 （9） 向前滑动,当接近开关感应头 （18） 接近触发接近开关 1（16） 发出信号给 PLC,在 PLC 控制下电磁离合器 2（20） 放开,电磁离合器 1（19）合上轴承（32）,轴承 2（32） 通过齿轮 （29） 驱动轴承 1（30） 并反向旋转,轴承 1（30） 通过同步带轮 2（25） 和电磁离合器 1（19） 驱动轴承（32）带动丝杆 （14） 反向旋转使顶层基础平台 （11） 反向运动,通过接近开关 1（16） 和接近开关 2（17） 使顶层基础平台 （11） 往复运动,真实地模拟出地震来临时的地面波震动,在控制计算机的控制下,PLC 和变频器控制电机（23）在不同频率转速下转动,从而模拟出不同震级。 4、技术的成熟程度,适用范围和安全性 本套系统具备很好的开放性、通用性和可靠性。在满足功能要求的基础上,设备配置力求科学,性价比合理。同时具备很强的控制功能,在操作方面简单易行,维护方便,安全稳定可靠。适用于科普馆,科技管等。 5、应用情况及存在的问题 本产品已应用于多项目上,例如广州科普馆,青岛科普馆、新疆阿克苏科普馆等。由于该套模拟系统体积比较大,存在分体组装及运输问题 6、历年获奖情况 本项目已于2015年03月18日获发明专利证书。