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一、模拟地震体验主线
地震模拟的宗旨就是真实的再现地震过程并使观众如身临其境般感受地震,其关键就是“真实”。基于地震模拟的宗旨,该产品通过模拟普通小屋模拟地震发生前、发生过程中和震后的整个过程,并提示观众在地震中如何躲避、如何逃生。
二、模拟地震体验意义
地震时我国频繁发生的自然灾害,汶川大地震、玉树地震引起世界震惊,给灾区人民带来巨大的损失的心灵创伤。认识地震、感受地震、预防地震、震中自救,是人类面对的共同课题。其实地震时可以预防的,只要我们认识地震。增加防范意识,我们可以把地震造成的损失降低到小。地震屋体验模拟器是为大家提供了一个虚拟的亲身感受地震的环境。该环境主要是通过环境模拟和虚拟技术的结合,真是再现地震的“可怕场景”,模拟各级地震和各类地震让观众体验地震,了解和学会在地震中避免灾难,如何逃生,如何自救,介绍和了解地震科学知识,以提高人们防灾减灾意识。
三、模拟地震体验流程
地震体验模拟器包括整体建筑及屋内陈设、由虚拟显示技术和装饰模拟出的房屋窗体、房屋地板下面的六自由度液压运动平台及控制台。整体建筑基于戈壁滩小屋的构造。展品通过小屋实体、液压运动平台、控制台并辅以视频及音响系统组成一个立体的地震环境,使观众与整个环境融为一体,从而全方位展示地震的全过程,使观众真实感受地震。其中液压运动平台按控制台的操作能提供相当于3-8级地震效果,包括横波与纵波,可以体验地震发生前、地震中及余震。
(1)详细体验介绍
地震实验屋包括,模拟戈壁滩小屋以及内部的装饰。房间地板下面是一个液压运动平台,可以模拟不同地震等级引起的震动、摇摆等动作,小震时只有轻微的震感,大的地震时使人站立不稳。
小屋内要有4-5个躲避点。屋内设计有一个小书桌,小书桌上有药箱。多用柜里有书、手电筒、矿泉水等物品。房顶上有吊灯。墙壁上挂有轻质地的书画框。茶几上有塑料花瓶。茶几前方是液晶电视,后方是沙发,沙发可坐10个小朋友。
体验开始,房间内的电视机正常播放电视节目,开始微震时,插播紧急新闻:“紧急新闻,我市刚发生5级微震,请广大市民做好避震准备”;震感加大,电视机图像消失、屏幕开始摇晃、出现雪花点;震级到七级左右,电视机屏幕黑掉(断电)。
在灾难发生过程中,观众可以看到房间的家具、摆设及装饰品在灾难发生时的移位(书画框会砸下来)。灾难过程中还会有屋顶塌落、地面开裂等意想不到的事情发生,另有灯光、音视频的配合,使观众全方位感受到灾难的存在。
另外本小屋模拟客厅和厨房地震时的情景,可以通过特效来观测和体验地震的感觉如地面晃动、壁画掉落、电灯闪烁、灯掉落、柜子倒塌等。
整个地震过程由轻微震动开始,震动逐渐加剧,达到强度后,慢慢减弱、随后会出现余震,直到震动停止,整个过程模拟用时3-5分钟。
(2)地震屋液压平台详细介绍
运动平台可以进行六自由度的震动模拟,随着控制台输入不同震级和不同震动方式,可以进行相当于5-8级震动效果,包括10秒、20秒和30秒。还可以设置模拟汶川大地震、唐山大地震、玉树地震等。
(3)地震屋指示说明及功能
观察主控制面板,停止按钮指示灯亮,表明运行系统正常,系统进入待机状态“
B运行操作
打开小屋门;
参观者依顺序进入小屋,每次多10人,乘客坐定;
关闭屋门。
按下启动按钮,启动按钮指示灯亮,停止按钮指示灯灭;
按下运行按钮,启动按钮指示灯灭,运行指示灯亮,系统进入待机状态;
运行3分钟后,运行停止
下次运行
C复位操作
统在进入启动状态,或者在运行状态中,按下复位按钮,系统复位,系统重新进入准备就绪状态,运行指示灯灭,复位指示灯和停止指示灯亮
B停止操作
系统在进入下列状态:1准备就绪状态 2启动状态3运行状态时,只要有如下之一的操作发生,模拟器退出运行操作状态:
按下停止按钮
压力低于8兆帕,压力正常指示灯灭
退出操作状态后,系统所处状态
小屋下降到位,回到零状态
系统退出操作,主控制盘所有知识灯灭
所有计算机退出运行状态
按下停止按钮的条件:
在运营时间结束后,停止系统运行,结束本次操作:
系统在运行过程中,发生意外情况。
系统正常运行压力大于8兆帕,当系统在运行过程中油源控制发声故障(如推出升压状态、油泵停止工作及其他故障),系统立刻推出运行状态,使舱体回零提高了系统运行的可靠性。
e恢复系统运行状态
无论何种原因使系统推出运行状态后,如果要恢复运行状况,按下所有计算机复位按钮,待舱体自动上升50毫米,表明系统恢复正常,再按第5项开始进行操作。
f监视操作
小屋有两个报警按钮,观众出现意外现象时,可按下任何一个按钮,控制柜蜂鸣器会发出报经声,操作员听到报警后,应立刻采取紧急措施;
屋内按有摄像头,通过监视器可随时间是屋内状况,一旦发现有异常现象,操作员应立即采取相应措施。
g待机过程
在系统等待运行时,可按下油源控制盘上的卸压按钮,以便节省电能,但在运行前一定要恢复到升压状态。
四、模拟地震系统关机过程
在正常推出系统运行前,按以下步骤进行关机过程:
A在主控制盘上,按下停止按钮,结束系统运行;
B在油源控制盘上按下卸压按钮,油泵停止按钮和风机停止按钮,结束油源系统工作;
C按住储能罐卸压按钮,直至储能罐压力降到零;
D关闭小屋电源和控制柜电源
E在油源控制柜上用要是旋转控制电源开关,关闭油源控制电源(不必每天都关);
F在油源控制柜上断开风机电源和控制电源空气开关(不必每天都关);
G在油源控制柜上断开总电源空气开关(不必每天都关);
H关闭配电柜总电源(不必每天都关);
五、模拟地震体验者操作
1) 观众首先观看小屋外面电视,电视播放关于如何在地震逃生、自救的卡通片。
2) 观众进入小屋体验。
3) 在体验中根据剧情选择正确的操作。
4) 根据操纵结构给出评价。
地震馆施工周期表
平台搭建 | 内部装饰 | 运行调试 |
25个工作日 | 10个工作日 | 5个工作日 |
六、模拟地震系统构成
屋内基本组成 |
模拟器能容纳10名观众 |
屋内与屋外有隔音设备 |
屋内安装报警按钮 |
屋内安装特效设备 |
屋内应有通风换气装置 |
(1)震动屋设计指标和技术要求
动感模拟通过六自由度运动平台完成,保证系统运行的安全性和可靠性,具体技术要求如下:
运动平台负载应不低于4000KG;
可以提供横波和纵波的震动过程;
适用环境温度 -10~40°C;
升降范围不低于200MM;
前后范围不低于200MN;
左右范围不低于100MN;
俯视角-25-25DEG;
旋转角-30-30DEG;
侧倾角-20-20DEG;
重力加速度不低于0.5G;
运行平台保证整个模拟器系统运行过程中的安全性和可靠性。
可以提供4-10个烈度等级的震动。
(2) 地震屋视景系统设计指标和技术要求
视景延迟不得超过50MS;
视景画面帧频为30帧/S;
显示分辨率为1024*768;
视场画面刷新率不低于75HZ;
视场画面使参观者不应有眩晕感
提供1个场景数据库
(3)音响系统指标和要求
音响系统应模拟不同烈度的地震过程环境噪声,同时给出语音提示。
(4)控制台的设计指标及要求
控制整个地震平台的运行,使噪声音响、运行平台协调一致;
在系统运行中对整个系统进行实时监测;
对整个系统进行启动、运行、管理、故障检测;
控制台的操作简便,使操作人员能方便地管理、控制。
北京