整合教练机功能的测深仪模拟训练系统

本发明涉及模拟教学，具体来说涉及一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统。

背景技术：

1、在工程实践中测深仪是一种常见的空间探测仪器。目前最常用的回声测深仪，其工作原理是利用换能器在水中发出声波，当声波遇到障碍物而反射回换能器时，根据声波往返的时间和所测水域中声波传播的速度，就可以求得障碍物与换能器之间的距离。

2、测深仪的检测精度与使用者的操作规范程度强相关，因此在实际操作之前需要对使用者进行培训。而通过目前常规的真机操作方式进行培训，不仅容易对真机造成损坏，而且培训效率低下，无法满足实际应用需求。

技术实现思路

1、鉴于现有技术的不足，本发明提供一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统。本发明主要利用实体模拟器、教控台以及多媒体培训系统，最大程度模拟真机使用情景，以高效实现测深仪使用教学培训。

2、本发明采用的技术手段如下：

3、一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统，包括：模拟器以及教控台，所述模拟器和教控台通过交换机实现数据交互；

4、所述教控台搭载教控软件，所述教控软件包括用于系统管理模块、人员管理模块、通信管理模块以及训练管理模块，所述训练管理模块包括训练学习子模块和考核评估子模块，所述训练学习子模块用于进行系统教学、理论学习和操作训练，所述考核评估子模块用于进行模拟考试和考核评估；

5、所述模拟器包括若干套第一模拟器和至少一套第二模拟器，所述第一模拟器的硬件模拟真实测深仪的显控分机，用于仿真完成真实测深仪操作和功能，所述第二模拟器的硬件模拟真实测深仪整机，便于进行拆卸装备训练，所述第一模拟器和第二模拟器均搭载有模拟器软件，所述模拟器软件用于执行教控台软件发布的指令并进行相应的操作使用训练和故障维修训练。

6、进一步地，所述系统还包括多媒体培训系统，所述多媒体培训系统与教控台通过网络通信实现数据交换，所述多媒体培训系统搭载多媒体软件，所述多媒体软件用于结合测深仪装备的工作原理和工作流程，实时响应操作者的交互动作，实现对测深仪的机械结构演示和操作方法培训，教学内容包括基础理论知识、工作机理、机械结构、系统操作以及维护保养。

7、进一步地，所述多媒体培训系统包括教学培训模块和虚拟训练模块，所述教学培训模块用于进行装备拆装演示和装备维修演示，所述虚拟训练模块用于进行虚拟拆装训练与考核、虚拟维修训练以及虚拟操作训练。

8、进一步地，所述教控软件包括应用层、模型支撑层以及数据交互层；

9、所述应用层包括系统设置界面、海图操作界面、过程监控界面、虚拟训练界面、人员管理界面、训练科目管理界面、通信管理界面和故障管理界面；

10、所述模型支撑层包括数据库以及与应用层各工作界面相对应的系统设置模块、海图操作模块、过程监控模块、虚拟训练模块、人员管理模块、训练科目管理模块、通信管理模块和故障管理模块；

11、所述数据交互层用于实现服务器、网络设备、节点计算机、集成式开发环境以及操作系统之间的数据交互。

12、进一步地，所述虚拟训练模块包括理论学习训练与考核模块、虚拟拆装训练与考核模块、虚拟操作训练模块、虚拟维修训练模块、实装模拟器操作训练模块以及实装模拟器维修训练模块

13、进一步地，所述虚拟拆装训练与考核模块包括考核内容设置子模块、考核时间设置子模块、考核成绩查看模块、考核结果分析模块以及历次考核排名模块。

14、进一步地，所述虚拟维修训练模块包括维修过程控制模块、虚拟视景显示模块、图形用户界面模块、交互操作模块以及故障案例库模块。

15、进一步地，所述人员管理模块用于对所有人员信息进行管理，包括账号新增模块、权限设置模块以及人员分组模块，其中对人员信息进行管理包括为每个新增人员分配权限，所述权限包括管理员、教员和学员，管理员权限对系统进行测试、账号注册，教员权限对学员端进行控制，学员权限参加考核或自行训练。

16、进一步地，所述通信管理模块用于监控参加本次训练的台位及其网络各节点的联网在线情况，分为二个区域，一个是用户使用区，在此区域用户可直观看到各节点的联网在线情况，另一个区域是专业使用区，专门为系统开发和维护人员使用，用于监测和检查整个系统的数据通信情况。

17、进一步地，所述训练科目管理模块用于完成对装备训练科目的管理与过程监控，其中包括理论训练与考核、虚拟拆装训练与考核、虚拟维修训练。

18、较现有技术相比，本发明具有以下优点：

19、本发明提供一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统，利用实体模拟器、教控台以及多媒体培训系统，最大程度模拟真机使用情景，以高效实现测深仪使用教学培训。不仅提高了学员培训效率，且避免了利用真机进行培训容易造成巨大损失的问题，能够在船员基础技能培训领域得到广泛的应用。

技术特征：

1.一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统，其特征在于，包括：模拟器以及教控台，所述模拟器和教控台通过交换机实现数据交互；

2.根据权利要求1所述的一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统，其特征在于，所述系统还包括多媒体培训系统，所述多媒体培训系统与教控台通过网络通信实现数据交换，所述多媒体培训系统搭载多媒体软件，所述多媒体软件用于结合测深仪装备的工作原理和工作流程，实时响应操作者的交互动作，实现对测深仪的机械结构演示和操作方法培训，教学内容包括基础理论知识、工作机理、机械结构、系统操作以及维护保养。

3.根据权利要求2所述的一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统，其特征在于，所述多媒体培训系统包括教学培训模块和虚拟训练模块，所述教学培训模块用于进行装备拆装演示和装备维修演示，所述虚拟训练模块用于进行虚拟拆装训练与考核、虚拟维修训练以及虚拟操作训练。

4.根据权利要求1所述的一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统，其特征在于，所述教控软件包括应用层、模型支撑层以及数据交互层；

5.根据权利要求4所述的一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统，其特征在于，所述虚拟训练模块包括理论学习训练与考核模块、虚拟拆装训练与考核模块、虚拟操作训练模块、虚拟维修训练模块、实装模拟器操作训练模块以及实装模拟器维修训练模块。

6.根据权利要求5所述的一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统，其特征在于，所述虚拟拆装训练与考核模块包括考核内容设置子模块、考核时间设置子模块、考核成绩查看模块、考核结果分析模块以及历次考核排名模块。

7.根据权利要求5所述的一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统，其特征在于，所述虚拟维修训练模块包括维修过程控制模块、虚拟视景显示模块、图形用户界面模块、交互操作模块以及故障案例库模块。

8.根据权利要求5所述的一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统，其特征在于，所述人员管理模块用于对所有人员信息进行管理，包括账号新增模块、权限设置模块以及人员分组模块，其中对人员信息进行管理包括为每个新增人员分配权限，所述权限包括管理员、教员和学员，管理员权限对系统进行测试、账号注册，教员权限对学员端进行控制，学员权限参加考核或自行训练。

9.根据权利要求5所述的一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统，其特征在于，所述通信管理模块用于监控参加本次训练的台位及其网络各节点的联网在线情况，分为二个区域，一个是用户使用区，在此区域用户可直观看到各节点的联网在线情况，另一个区域是专业使用区，专门为系统开发和维护人员使用，用于监测和检查整个系统的数据通信情况。

10.根据权利要求5所述的一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统，其特征在于，所述训练科目管理模块用于完成对装备训练科目的管理与过程监控，其中包括理论训练与考核、虚拟拆装训练与考核、虚拟维修训练。

技术总结本发明公开了一种整合教练机功能的测深仪模拟训练系统，主要包括模拟器、教控台以及多媒体培训系统。所述教控台搭载教控软件，所述教控软件包括用于系统管理模块、人员管理模块、通信管理模块以及训练管理模块，所述训练管理模块包括训练学习子模块和考核评估子模块。所述模拟器包括若干套第一模拟器和至少一套第二模拟器，所述第一模拟器和第二模拟器均搭载有模拟器软件，所述模拟器软件用于执行教控台软件发布的指令并进行相应的操作使用训练和故障维修训练。本发明主要利用实体模拟器、教控台以及多媒体培训系统，最大程度模拟真机使用情景，以高效实现测深仪使用教学培训。技术研发人员：韩云东,孟凡军,蒋晓刚,周红进,王苏,韩蕾蕾,高端阳,杜景伟受保护的技术使用者：中国人民解放军海军大连舰艇学院技术研发日：技术公布日：2024/6/11