專利名稱：一種混凝土泵車培訓系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種混凝土施工領域的技術，特別涉及一種混凝土泵車培訓系統(tǒng)。
背景技術：
發(fā)展中國家城市化進程的加速發(fā)展，為工程機械提供了巨大的市場機遇。其中，房 地產、高速鐵路建設等建設行業(yè)的飛速發(fā)展對混凝土泵車的需求大增；在混凝土泵車的需 求大增的同時，對混凝土泵車操作人員的施工技能、技術要求也越來越高。如何培訓混凝土 泵車操作人員，如何保證操作人員具有較高的實際操作技能是當前混凝土施工領域的一個 重要問題。目前，培訓普通工程機械的操作人員的過程一般是先進行理論課程的培訓，在理 論課程結束后，進行實車操作訓練，學習相應工程機械的操作技能和技巧。由于施工操作技 能和技巧是需要長時間實車訓練才可以熟練掌握；且實車訓練具有成本高、耗材高等不足， 學員在訓練過程中也受到時間、經濟條件等限制。為此，當前已經開發(fā)了多種模擬操作培訓 系統(tǒng)；如挖掘機、起重機、平地機、裝載機、叉車、推土機、壓路機已有相關的模擬操作培訓 系統(tǒng)。模擬操作培訓系統(tǒng)主要包括模擬操作裝置、控制器，虛擬現(xiàn)實裝置及顯示裝置；模 擬操作裝置具有與相應工程機械相類似的操作部件，學員可以通過控制模擬操作裝置上的 操作部件獲得實車訓練的模擬操作動作；同時，模擬操作裝置產生相應的操作信號，將該操 作信號傳送給控制器；控制器用于將操作信號進行轉換，形成模擬指令，將模擬指令發(fā)送給 虛擬現(xiàn)實裝置，驅動虛擬現(xiàn)實裝置運轉，并通過顯示裝置輸出工程機械的虛擬現(xiàn)實場景。一 般來說，虛擬現(xiàn)實裝置可以通過公知的虛擬現(xiàn)實軟件實現(xiàn)。現(xiàn)有的模擬操作培訓系統(tǒng)通過模擬實車操作雖然可以提高培訓效果，能夠讓學員 了解操作部件與虛擬現(xiàn)實之間的聯(lián)動關系；但由于模擬操作裝置不能讓學員獲得真實的操 作體驗，很難獲得直切的操作感覺。由于混凝土泵車操作過程非常復雜，且變化方式多種多 樣，利用現(xiàn)有的模擬操作培訓系統(tǒng)對學員進行培訓，很難達到培訓的目的。因此，如何對現(xiàn) 有的模擬操作培訓系統(tǒng)進行改造，以獲得與實車操作更接近的操作環(huán)境，提高培訓效果，是 該技術領域的一個重要技術問題。

發(fā)明內容
為此，本發(fā)明的目的在于，提供一種混凝土泵車培訓系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有與實車操作 更接近的操作環(huán)境。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的混凝土泵車培訓系統(tǒng)包括操縱裝置，虛擬現(xiàn)實 裝置和顯示裝置；所述操縱裝置為預定混凝土泵車實際應用的操縱裝置，并包括轉臺搖桿 和多個節(jié)臂搖桿，所述轉臺搖桿用于控制所述預定混凝土泵車的轉臺；多個節(jié)臂搖桿分別 用于控制所述預定混凝土泵車的各個節(jié)臂；所述操縱裝置能夠根據(jù)轉臺搖桿和節(jié)臂搖桿的 狀態(tài)輸出控制信號；所述虛擬現(xiàn)實裝置能夠根據(jù)所述預定混凝土泵車形成虛擬混凝土泵車，并根據(jù)控制信號改變所述虛擬混凝土泵車的狀態(tài)；所述顯示裝置用于將虛擬混凝土泵 車輸出?？蛇x的，所述混凝土泵車培訓系統(tǒng)還包括控制器，所述控制器為控制所述預定混 凝土泵車的控制器，并能夠將所述操縱裝置輸出控制信號轉化為動作指令；所述虛擬現(xiàn)實 裝置能夠根據(jù)動作指令改變所述虛擬混凝土泵車的狀態(tài)?？蛇x的，所述混凝土泵車培訓系統(tǒng)還包括無線通訊裝置，所述無線通訊裝置包括 無線通訊發(fā)射器和無線通訊接收器，所述無線通訊發(fā)射器用于將所述操縱裝置輸出的控制 信號以無線的控制信號發(fā)射，所述無線通訊接收器與控制器相連，并能夠接收所述無線通 訊發(fā)射器發(fā)射的無線的控制信號，并將接收的無線的控制信號轉換為有線的控制信號，再 發(fā)送給所述控制器?？蛇x的，所述操縱裝置還包括發(fā)動機熄火開關，所述操縱裝置能夠根據(jù)發(fā)動機熄 火開關的狀態(tài)，通過所述無線通訊裝置向所述控制器輸出發(fā)動機控制信號，所述控制器能 夠根據(jù)該發(fā)動機控制信號輸出啟動或熄火指令；所述虛擬現(xiàn)實裝置能夠根據(jù)啟動或熄火指 令改變所述虛擬混凝土泵車的發(fā)動機的狀態(tài)；所述虛擬現(xiàn)實裝置能夠根據(jù)所述虛擬混凝土 泵車發(fā)動機的狀態(tài)判斷是否根據(jù)所述控制器輸出的其他指令改變所述虛擬混凝土泵車的 狀態(tài)?？蛇x的，所述操縱裝置還包括速度選擇器，所述操縱裝置能夠根據(jù)速度選擇器的 狀態(tài)，通過所述無線通訊裝置向所述控制器輸出速度控制信號，所述控制器能夠根據(jù)速度 控制信號輸出速度擋位指令；所述虛擬現(xiàn)實裝置能夠根據(jù)所述速度擋位指令使所述虛擬混 凝土泵車的節(jié)臂或轉臺以預定的速度進行變化?？蛇x的，所述操縱裝置還包括泵送模式選擇器，所述操縱裝置能夠根據(jù)泵送模式 選擇器的狀態(tài)，通過所述無線通訊裝置向所述控制器輸出模式控制信號，所述控制器能夠 根據(jù)所述模式控制信號輸出模式選擇指令；所述虛擬現(xiàn)實裝置能夠根據(jù)所述模式選擇指 令，使所述虛擬混凝土泵車以預定模式運轉?？蛇x的，所述操縱裝置還包括排量調節(jié)器，所述操縱裝置能夠根據(jù)排量調節(jié)器的 狀態(tài)，通過所述無線通訊裝置向所述控制器輸出排量控制信號，所述控制器能夠根據(jù)排量 控制信號輸出排量調節(jié)指令；所述虛擬現(xiàn)實裝置能夠根據(jù)排量調節(jié)指令，使所述虛擬混凝 土泵車以預定的排量進行泵送?？蛇x的，所述混凝土泵車培訓系統(tǒng)還包括聲音輸出裝置，所述操縱裝置還包括喇 叭開關，所述操縱裝置能夠根據(jù)喇叭開關的狀態(tài)，通過所述無線通訊裝置向所述控制器輸 出鳴響信號，所述控制器能夠根據(jù)鳴響信號輸出鳴響指令；所述聲音輸出裝置能夠根據(jù)鳴 響指令，產生鳴響?？蛇x的，所述操縱裝置還包括緊急停止開關，所述操縱裝置能夠根據(jù)緊急停止開 關的狀態(tài)，通過所述無線通訊裝置向所述控制器輸出緊急停止信號，所述控制器能夠根據(jù) 緊急停止信號輸出緊急停止指令；所述虛擬現(xiàn)實裝置能夠根據(jù)緊急停止指令，使所述虛擬 混凝土泵車停止運轉?？蛇x的，所述混凝土泵車培訓系統(tǒng)還包括直流電源模塊和啟動開關，所述直流電 源模塊通過啟動開關分別與所述無線通訊接收器和控制器相連。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的混凝土泵車培訓系統(tǒng)中，其操縱裝置為用于控制預定混凝土泵車的操縱裝置，虛擬現(xiàn)實裝置能夠形成虛擬的混凝土泵車；這樣，虛擬現(xiàn)實裝 置能夠根據(jù)操縱裝置輸出的控制信號改變虛擬混凝土的狀態(tài)，再通過顯示裝置實時輸出虛 擬混凝土泵車的狀態(tài)。由于操縱裝置為預定混凝土泵車實際應用的操縱裝置，將實際應用 的操縱裝置與適合的虛擬現(xiàn)實裝置相匹配，一方面，實際應用的操縱裝置可以給學員一個 與實際應用相同的操縱對象，另一方面，實際應用的操縱裝置可以使該培訓系統(tǒng)具有與實 際應用相同的操縱模式、操縱動作和操縱過程；這就使得混凝土泵車的培訓系統(tǒng)具有與實 車操作更接近的操作環(huán)境，進而提高培訓效果。在進一步的技術方案中，混凝土泵車培訓系統(tǒng)還包括控制器。通過控制器將操縱 裝置的控制信號進行轉換，通過對控制器植入不同的程序，再通過更換相應的操縱裝置，可 以使混凝土泵車培訓系統(tǒng)能夠模擬更多種混凝土泵車的動作，進而通過一個培訓系統(tǒng)可以 實現(xiàn)對多個混凝土泵車操縱的培訓。在進一步的技術方案中，混凝土泵車培訓系統(tǒng)還包括無線通訊裝置，該無線通訊 裝置包括無線通訊發(fā)射器和無線通訊接收器；無線通訊發(fā)射器與操縱裝置相連，無線通訊 接收器與控制器相連。該培訓系統(tǒng)一方面能夠使提供的場景與實車操縱更加接近，另一方 面可以為學員進行培訓操作提供便利。在進一步的技術方案中，混凝土泵車培訓系統(tǒng)的操縱裝置還增加了相關控制部 件，以與相應實際混凝土泵車相對應，這樣可以使該培訓系統(tǒng)提供更多混凝土泵車的培訓 內容。


圖1是本發(fā)明實施例提供的一種混凝土泵車培訓系統(tǒng)的結構框圖；圖2是實施例提供的混凝土泵車培訓系統(tǒng)中，操縱裝置的結構框圖，同時示出了 操縱裝置與無線通訊發(fā)射器之間的連接關系。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明進行詳細描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應 對本發(fā)明的保護范圍有任何的限制作用。在利用混凝土泵車進行混凝土輸送作業(yè)時，一般通過相應的操縱裝置在距離作業(yè) 位置較遠的位置對臂架、轉臺或其他部分控制；其操縱裝置具有輕小，便攜的特點。本發(fā)明 的核心在于利用操縱裝置的輕小、便攜特點，將實際應用的、控制混凝土泵車的操縱裝置 與虛擬現(xiàn)實裝置相結合形成一種不同于其他工程機械培訓系統(tǒng)的混凝土泵車培訓系統(tǒng)，以 使其具有與實車操作更接近的操作環(huán)境。請參考圖1和圖2，圖1是本發(fā)明實施例提供的一種混凝土泵車培訓系統(tǒng)的結構框 圖，圖2是實施例提供的混凝土泵車培訓系統(tǒng)中，操縱裝置的結構框圖，同時示出了操縱裝 置與無線通訊發(fā)射器之間的連接關系。該混凝土泵車培訓系統(tǒng)包括操縱裝置100，無線通訊裝置200、控制器300、虛擬現(xiàn) 實裝置400、顯示裝置500和直流電源模塊600。以下分別對各部分分別進行說明。操縱裝置100為預定混凝土泵車實際應用的操縱裝置，即與混凝土泵車上的操縱 裝置相同。預定混凝土泵包括底架和臂架，臂架包括5個節(jié)臂，節(jié)臂之間通過適當?shù)臋M向鉸接軸順序鉸接相連，臂架底端與轉臺鉸接，轉臺通過一個豎向軸與底架相連，并能夠相對 于底架在水平面內旋轉。與混凝土泵車的操縱裝置相同，本例中，操縱裝置100為一操縱平 臺，包括5個節(jié)臂搖桿110和一個轉臺搖桿120，并能夠根據(jù)轉臺搖桿120和節(jié)臂搖桿110 的狀態(tài)輸出控制信號，通過5個節(jié)臂搖桿110分別控制上述5個節(jié)臂之間的相對位置，通過 轉臺搖桿120控制上述混凝土泵車的轉臺與底架之間的相對位置。無線通訊裝置200包括無線通訊發(fā)射器210和無線通訊接收器220。無線通訊發(fā) 射器210與操縱裝置100通過適當?shù)臄?shù)據(jù)線相連，也安裝在操縱平臺上，使操縱平臺形成無 線通訊遙控器。無線通訊接收器220與控制器300通過適當?shù)臄?shù)據(jù)線相連。無線通訊發(fā)射 器210用于將操縱裝置100輸出的控制信號以無線的控制信號發(fā)射，無線通訊接收器220 用于接收無線通訊發(fā)射器210發(fā)射的無線的控制信號，并將接收的無線的控制信號轉換為 有線的控制信號，再將該控制信號發(fā)送給控制器300。在實際混凝土泵車中，設置無線通訊 裝置200可以為遠距離操縱實際的混凝土泵車提供便利；具體到混凝土泵車培訓系統(tǒng)中， 這樣能夠提供與實際操作場景更架接近的操作環(huán)境，同時還能夠為培訓的實施提供方便?？刂破?00也為預定混凝土泵車實際應用的控制器；該控制器300用于將無線通 訊接收器220發(fā)送的控制信號進行轉化，形成虛擬現(xiàn)實裝置400能夠識別的指令，表征節(jié)臂 搖桿110和轉臺搖桿120狀態(tài)的指令稱為動作指令。利用控制器300將操縱裝置100產生 的控制信號進行轉換，可以增加與混凝土泵車相匹配的操縱裝置100的范圍；通過植入不 同的程序，可以使控制器300對不同操縱操縱裝置100產生的控制信號進行轉化，轉化為混 凝土泵車控制系統(tǒng)可以接受的信號。對于混凝土泵車培訓系統(tǒng)來講，設置控制器300可以 通過更換操縱裝置100，使混凝土泵車培訓系統(tǒng)模擬更多種混凝土泵車的操作環(huán)境和工作 動作，進而通過一個培訓系統(tǒng)可以實現(xiàn)對多種混凝土泵車操縱技能的培訓。虛擬現(xiàn)實裝置400可以利用公知的方式，根據(jù)上述實際混凝土泵車的相關參數(shù)形 成虛擬混凝土泵車，并根據(jù)動作指令改變所述虛擬混凝土泵車的狀態(tài)，為模擬培訓提供前 提。虛擬現(xiàn)實裝置400可以是現(xiàn)有的計算機，也可以是專用的處理器等等，在適當軟件操作 系統(tǒng)的基礎上，可以演示虛擬混凝土泵臂架的展開、收攏、轉臺旋轉、支腿展開、收攏、支撐 等動作。顯示裝置500用于實時地輸出虛擬混凝土泵車的狀態(tài)，以使學員能夠實時獲得控 制結果。與混凝土泵車實車相同，為了保證混凝土泵車控制系統(tǒng)的可靠性，還單獨設置了 為無線通訊接收器220和控制器300提供電源的直流電源模塊600，在直流電源模塊600的 輸出端還可以設置適合的啟動開關，以使直流電源模塊600通過啟動開關分別與無線通訊 接收器220和控制器300相連。閉合啟動開關，可以使無線通訊接收器220和控制器300 上電；斷開啟動開關，可以使無線通訊接收器220和控制器300斷電。本實施例提供的混凝土泵車培訓系統(tǒng)中，由于操縱裝置100為用于控制實際混凝 土泵車的操縱裝置；通過控制器300，虛擬現(xiàn)實裝置400能夠根據(jù)操縱裝置100輸出的控制 信號改變虛擬混凝土的狀態(tài)，再通過顯示裝置500實時輸出虛擬混凝土泵車的狀態(tài)。由于 操縱裝置100為預定混凝土泵車實際應用的操縱裝置，將實際應用的操縱裝置100與適合 的虛擬現(xiàn)實裝置400相匹配，一方面，通過實際應用的操縱裝置100可以給學員一個與實際 應用相同的操縱對象，另一方面，實際應用的操縱裝置100可以使該培訓系統(tǒng)具有與實際 應用相同的操縱模式、操縱動作和操縱過程；這就使得該混凝土泵車培訓系統(tǒng)具有與實車操作更接近的操作環(huán)境，進而提高培訓效果。另外，在操縱裝置100與虛擬現(xiàn)實裝置400相匹配時，即虛擬現(xiàn)實裝置400能夠直 接識別操縱裝置100產生的控制信號的情況下，也可以使操縱裝置100直接通過有線或通 過無線通訊裝置200與虛擬現(xiàn)實裝置400相連，省去控制器300，簡化混凝土泵車培訓系統(tǒng) 的結構。由于本發(fā)明實施例中，操縱裝置100與實際應用的混凝土泵車的操縱相同，因此， 操縱裝置100除了包括節(jié)臂搖桿110和轉臺搖桿120之處，還包括多種其他的控制部件，以 下分別對各控制部件功能及工作原理進行說明。對于實際的混凝土泵車來講，其動力來源通常為發(fā)動機，發(fā)動機的是否運轉決定 混凝土泵車是否能夠進行正常的泵送工作，因此，在實際的混凝土泵車中，操縱裝置100還 包括發(fā)動機熄火開關130，以通過操縱裝置100控制實際混凝土泵車發(fā)動機的運轉。對于本 發(fā)明實施例提供的混凝土泵車培訓系統(tǒng)來講，操縱裝置100能夠根據(jù)發(fā)動機熄火開關130 的狀態(tài)，通過無線通訊裝置200向控制器300輸出發(fā)動機控制信號；控制器300能夠根據(jù)發(fā) 動機控制信號輸出啟動或熄火指令；虛擬現(xiàn)實裝置400能夠根據(jù)啟動或熄火指令改變虛擬 混凝土泵車的發(fā)動機的狀態(tài)，并能夠通過顯示裝置500將虛擬混凝土泵車示出。在控制器 300輸出啟動指令時，虛擬現(xiàn)實裝置400使虛擬混凝土泵車的發(fā)動機啟動并運轉，在控制器 300輸出熄火指令時，虛擬現(xiàn)實裝置400使虛擬混凝土泵車的發(fā)動機熄火，停止運轉。而且， 虛擬現(xiàn)實裝置400還能夠根據(jù)虛擬混凝土泵發(fā)動機的狀態(tài)的不同，對其他操作部件動作產 生的信號進行不同的反應，即根據(jù)所述虛擬混凝土泵車發(fā)動機的狀態(tài)，判斷是否根據(jù)所述 控制器300輸出的指令改變所述虛擬混凝土泵車的狀態(tài)。在虛擬混凝土泵車的發(fā)動機為熄 火狀態(tài)時，虛擬現(xiàn)實裝置400能夠使虛擬混凝土泵車的狀態(tài)保持不變；在該狀態(tài)下，即使改 變操縱裝置100上其他控制部件的狀態(tài)，虛擬現(xiàn)實裝置400也不再進行反應；只有在虛擬混 凝土泵車的發(fā)動機為運轉狀態(tài)時，在其他控制部件的狀態(tài)的改變，控制器300基于此輸出 的相應指令時，虛擬現(xiàn)實裝置400才根據(jù)相應的指令改變虛擬混凝土泵車的狀態(tài)。為了應對不同的工況需要，使實際混凝土泵車節(jié)臂或轉臺以不同的速度進行動 作，操縱裝置100還包括速度選擇器140，速度選擇器140具有快檔狀態(tài)和慢檔狀態(tài)，根據(jù)速 度選擇器140的狀態(tài)的不同，操縱裝置100能夠通過所述無線通訊裝置200向控制器300 輸出速度控制信號，控制器300能夠根據(jù)速度控制信號輸出速度擋位指令。在本發(fā)明實施 例提供的混凝土泵車培訓系統(tǒng)中，虛擬現(xiàn)實裝置400能夠根據(jù)上述速度擋位指令，使虛擬 混凝土泵車的節(jié)臂或轉臺以預定的速度進行變化。速度選擇器140可以設置快檔和慢檔， 以使虛擬混凝土泵車的節(jié)臂以不同的速度進行展開或收攏，使轉臺以不同的速度旋轉?？?以理解，速度選擇器140功能要結合節(jié)臂搖桿110或結合轉臺搖桿120的動作才能體現(xiàn)在 虛擬混凝土泵車的狀態(tài)變化中。實際的混凝土泵車具有多種泵送模式，因此，操縱裝置100的泵送模式選擇器160 具有三種狀態(tài)，分別表示混凝土泵車進行正向泵送、反向泵送和停止泵送三種模式。根據(jù)泵 送模式選擇器160的狀態(tài)的不同，所述操縱裝置100通過無線通訊裝置200向控制器300輸 出相應的模式控制信號，控制器300根據(jù)相應的模式控制信號輸出模式選擇指令。虛擬現(xiàn) 實裝置400根據(jù)模式選擇指令選擇正向泵送、反向泵送和停止泵送三種模式之一，并使虛 擬混凝土泵車以選定的模式運轉。在泵送模式選擇器160選擇正向泵送模式時，使虛擬的混凝土泵車輸送管末端顯示澆注混凝土的情景；在泵送模式選擇器160選擇反向泵送模式 時，使虛擬的混凝土泵車輸送管末端反向吸水，對輸送管進行清洗；在泵送模式選擇器160 選擇停止泵送模式時，使虛擬的混凝土泵車停止泵送。與實際操作相同，為了調節(jié)混凝土泵輸出混凝土的流量，操縱裝置100還包括排 量調節(jié)器180，排量調節(jié)器180相對于操縱平臺的位置不同，表示對混凝土泵車提出不同的 排量需求，此時，操縱裝置100根據(jù)排量調節(jié)器180的狀態(tài)，通過無線通訊裝置200向控制 器300輸出排量控制信號，控制器300能夠根據(jù)排量控制信號輸出排量指令。此時，虛擬現(xiàn) 實裝置400能夠根據(jù)排量指令，使虛擬混凝土泵車的混凝土缸以不同的速度或/和頻率動 作，以使虛擬的混凝土泵預定的排量進行泵送。在實際的混凝土泵的操作中，混凝土泵車還會聲音輸出機構，以產生并輸出相應 的聲音；為此，混凝土泵車培訓系統(tǒng)還可以具有適當?shù)穆曇糨敵鲅b置(圖中未示出)，為了 獲得良好的實際操作環(huán)境，聲音輸出裝置可以根據(jù)顯示裝置500的位置安裝在合適的位 置，以使聲音輸出裝置產生的聲音與顯示裝置500中的虛擬混凝土泵車具有良好的匹配。 本例中，操縱裝置100還包括喇叭開關，操縱裝置100能夠根據(jù)喇叭開關的狀態(tài)，通過所述 無線通訊裝置200向控制器300輸出鳴響信號，控制器300根據(jù)鳴響信號輸出鳴響指令；相 應的聲音輸出裝置根據(jù)鳴響指令，產生鳴響。在實際中，操縱裝置100還包括緊急停止開關，以在緊急狀態(tài)下，使實際的混凝土 泵車停止運轉。本例中，操縱裝置100上也具有緊急停止開關160，且操縱裝置100能夠根 據(jù)緊急停止開關160的狀態(tài)，通過所述無線通訊裝置200向控制器300輸出緊急停止信號， 控制器300根據(jù)緊急停止信號輸出緊急停止指令。此時，虛擬現(xiàn)實裝置400能夠根據(jù)緊急 停止指令，使所述虛擬混凝土泵車停止運轉。與實際混凝土泵車的操縱相同，只有在緊急停 止形狀160復位后，虛擬現(xiàn)實裝置400才根據(jù)控制器300輸出的相應指令改變虛擬混凝土 泵車的狀態(tài)。由于本發(fā)明實施例可以模擬混凝土泵車的各種施工作業(yè)工況、實際工作中的環(huán)境 以及任務，可以大幅度地增加操作人員的訓練時間，進而可以大幅度地降低經濟成本；在培 訓45米混凝土泵車時，實車培訓的培訓成本約為1000元/小時，而采用本發(fā)明實施例提供 的混凝土泵車培訓系統(tǒng)，其培訓成本可以降低到2. 5元/小時。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人 員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，比如，為了提高數(shù)據(jù) 傳輸?shù)乃俣群蛡鬏數(shù)目煽啃裕梢酝ㄟ^CAN總線將無線通訊接收器220和控制器300相連， 可以通過RS232數(shù)據(jù)線與作為虛擬現(xiàn)實裝置400的計算機的串口相連；在省去控制器300， 使無線通訊接收器220與虛擬現(xiàn)實裝置400直接相連時，也可以采用CAN轉串口或CAN轉 USB的方式進行數(shù)據(jù)傳輸；還可以根據(jù)實際需要，利用虛擬現(xiàn)實裝置400設置其他聲音、圖 像、各中施工場景、考核評分系統(tǒng)以及互動視景設備，等等。這些改進和潤飾也應視為本發(fā) 明的保護范圍。
權利要求
一種混凝土泵車培訓系統(tǒng)，其特征在于，包括操縱裝置(100)，虛擬現(xiàn)實裝置(400)和顯示裝置(500)；所述操縱裝置(100)為預定混凝土泵車實際應用的操縱裝置，并包括轉臺搖桿(120)和多個節(jié)臂搖桿(110)，所述轉臺搖桿(120)用于控制所述預定混凝土泵車的轉臺；多個節(jié)臂搖桿(110)分別用于控制所述預定混凝土泵車的各個節(jié)臂；所述操縱裝置(100)能夠根據(jù)轉臺搖桿(120)和節(jié)臂搖桿(110)的狀態(tài)輸出控制信號；所述虛擬現(xiàn)實裝置(400)能夠根據(jù)所述預定混凝土泵車形成虛擬混凝土泵車，并根據(jù)控制信號改變所述虛擬混凝土泵車的狀態(tài)；所述顯示裝置(500)用于將虛擬混凝土泵車輸出。
2.根據(jù)權利要求1所述的混凝土泵車培訓系統(tǒng)，其特征在于，還包括控制器(300)，所 述控制器(300)為控制所述預定混凝土泵車的控制器，并能夠將所述操縱裝置(100)輸出 控制信號轉化為動作指令；所述虛擬現(xiàn)實裝置(400)能夠根據(jù)動作指令改變所述虛擬混凝 土泵車的狀態(tài)。
3.根據(jù)權利要求2所述的混凝土泵車培訓系統(tǒng)，其特征在于，還包括無線通訊裝置 (200)，所述無線通訊裝置(200)包括無線通訊發(fā)射器(210)和無線通訊接收器(220)，所 述無線通訊發(fā)射器(210)用于將所述操縱裝置(100)輸出的控制信號以無線的控制信號 發(fā)射，所述無線通訊接收器(220)與控制器(300)相連，并能夠接收所述無線通訊發(fā)射器 (210)發(fā)射的無線的控制信號，并將接收的無線的控制信號轉換為有線的控制信號，再發(fā)送 給所述控制器(300)。
4.根據(jù)權利要求3所述的混凝土泵車培訓系統(tǒng)，其特征在于，所述操縱裝置(100)還 包括發(fā)動機熄火開關(130)，所述操縱裝置(100)能夠根據(jù)發(fā)動機熄火開關(130)的狀態(tài)， 通過所述無線通訊裝置(200)向所述控制器(300)輸出發(fā)動機控制信號，所述控制器(300) 能夠根據(jù)該發(fā)動機控制信號輸出啟動或熄火指令；所述虛擬現(xiàn)實裝置(400)能夠根據(jù)啟動 或熄火指令改變所述虛擬混凝土泵車的發(fā)動機的狀態(tài)；所述虛擬現(xiàn)實裝置(400)能夠根據(jù) 所述虛擬混凝土泵車發(fā)動機的狀態(tài)判斷是否根據(jù)所述控制器(300)輸出的其他指令改變 所述虛擬混凝土泵車的狀態(tài)。
5.根據(jù)權利要求3所述的混凝土泵車培訓系統(tǒng)，其特征在于，所述操縱裝置(100)還包 括速度選擇器(140)，所述操縱裝置(100)能夠根據(jù)速度選擇器(140)的狀態(tài)，通過所述無 線通訊裝置(200)向所述控制器(300)輸出速度控制信號，所述控制器(300)能夠根據(jù)速 度控制信號輸出速度擋位指令；所述虛擬現(xiàn)實裝置能夠根據(jù)所述速度擋位指令使所述虛擬 混凝土泵車的節(jié)臂或轉臺以預定的速度進行變化。
6.根據(jù)權利要求3所述的混凝土泵車培訓系統(tǒng)，其特征在于，所述操縱裝置(100)還包 括泵送模式選擇器(150)，所述操縱裝置(100)能夠根據(jù)泵送模式選擇器(150)的狀態(tài)，通 過所述無線通訊裝置(200)向所述控制器(300)輸出模式控制信號，所述控制器(300)能 夠根據(jù)所述模式控制信號輸出模式選擇指令；所述虛擬現(xiàn)實裝置(400)能夠根據(jù)所述模式 選擇指令，使所述虛擬混凝土泵車以預定模式運轉。
7.根據(jù)權利要求3所述的混凝土泵車培訓系統(tǒng)，其特征在于，所述操縱裝置(100)還包 括排量調節(jié)器(180)，所述操縱裝置能夠根據(jù)排量調節(jié)器(180)的狀態(tài)，通過所述無線通訊 裝置(200)向所述控制器(300)輸出排量控制信號，所述控制器(300)能夠根據(jù)排量控制信號輸出排量調節(jié)指令；所述虛擬現(xiàn)實裝置(400)能夠根據(jù)排量調節(jié)指令，使所述虛擬混 凝土泵車以預定的排量進行泵送。
8.根據(jù)權利要求3所述的混凝土泵車培訓系統(tǒng)，其特征在于，還包括聲音輸出裝置，所 述操縱裝置(100)還包括喇叭開關(170)，所述操縱裝置(100)能夠根據(jù)喇叭開關(170)的 狀態(tài)，通過所述無線通訊裝置(200)向所述控制器(300)輸出鳴響信號，所述控制器(300) 能夠根據(jù)鳴響信號輸出鳴響指令；所述聲音輸出裝置能夠根據(jù)鳴響指令，產生鳴響。
9.根據(jù)權利要求3所述的混凝土泵車培訓系統(tǒng)，其特征在于，所述操縱裝置(100)還包 括緊急停止開關(160)，所述操縱裝置(100)能夠根據(jù)緊急停止開關的狀態(tài)，通過所述無線 通訊裝置(200)向所述控制器(300)輸出緊急停止信號，所述控制器(300)能夠根據(jù)緊急 停止信號輸出緊急停止指令；所述虛擬現(xiàn)實裝置(400)能夠根據(jù)緊急停止指令，使所述虛 擬混凝土泵車停止運轉。
10.根據(jù)權利要求3-9任一項所述的混凝土泵車培訓系統(tǒng)，其特征在于，還包括直流電 源模塊(600)和啟動開關，所述直流電源模塊(600)通過啟動開關分別與所述無線通訊接 收器(220)和控制器(300)相連。
全文摘要
本發(fā)明公開的混凝土泵車培訓系統(tǒng)包括操縱裝置，虛擬現(xiàn)實裝置和顯示裝置；操縱裝置為預定混凝土泵車實際應用的操縱裝置，并包括轉臺搖桿和多個節(jié)臂搖桿，轉臺搖桿控制預定混凝土泵車的轉臺；節(jié)臂搖桿控制預定混凝土泵車的節(jié)臂；操縱裝置根據(jù)轉臺搖桿和節(jié)臂搖桿的狀態(tài)輸出控制信號；虛擬現(xiàn)實裝置根據(jù)預定混凝土泵車形成虛擬混凝土泵車，并根據(jù)控制信號改變虛擬混凝土泵車的狀態(tài)；顯示裝置將虛擬混凝土泵車的狀態(tài)輸出。由于操縱裝置為預定混凝土泵車實際應用的操縱裝置，通過實際應用的操縱裝置使得混凝土泵車的培訓系統(tǒng)具有與實車操作更接近的操作環(huán)境。
文檔編號G09B9/05GK101894491SQ20101023554
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月22日 優(yōu)先權日2010年7月22日
發(fā)明者劉海明, 周翔 申請人:三一重工股份有限公司