[发明专利]一种岩石力学远程全息实验系统

说明书

技术领域

本发明涉及力学实验系统领域，特别涉及一种岩石力学远程全息实验系统。

背景技术

岩石材料具有较为明显的非线性、非均一性、空间各向异性与不连续性等特点,作为其组成成分的各种矿物成分颗粒的晶格排列、力学性质及其相互间连接方式存在差异,使得岩石具有复杂的力学特性。而我们社会的水利、能源、交通及国防等工程却又离不开大型岩土,因此岩石力学研究一直是重要而又复杂的问题。

室内岩石力学实验是了解岩石力学特性的重要途径,且具有长期观测、能够严格控制实验环境的条件、可以排除次要的影响因素、物资设备允许多次重复使用、花费耗材相对较少等优点。目前，国内有部分高校和科研院所建有自己的室内岩石力学实验室。但是，建设一个功能完备的室内岩石力学实验室却并不容易，设备昂贵，造价不菲。另外，在实际使用中，由于信息不能互通有无，有岩石力学实验需求的不能获得及时满足，致使出现重复建设和使用低效的问题，未能发挥现有室内岩石力学实验室的最大效能。

发明内容

为解决上述背景技术的不足，本发明提供一种岩石力学远程全息实验系统，利用互联网技术实现远程实验室资源共享，远程用户端通过远程控制和监督实验过程,并利用全息技术展现远程实验过程，实现在异地也可利用远程共享的岩石实验室完成相关岩石力学实验，既降低了实验成本也提高了室内岩石力学实验室的有效使用率。

为实现上述目的,本发明提供一种岩石力学远程全息实验系统，包括远程实验室1和终端实验群2两个部分。

所述远程实验室1主要由多功能实验机11、音像采集电路12、反馈修正电路13和信号传输电路14组成，所述多功能实验机11、音像采集电路12、反馈修正电路13分别与信号传输电路14相连。

进一步地，所述音像采集电路12，主要由整体环境音像采集电路121、实验机周边环境采集电路122、实验处理台音像采集电路123以及音像存储电路124组成，所述整体环境音像采集电路121、实验机周边环境采集电路122、实验处理台音像采集电路123输出端分别与音像存储电路124输入端相连。

所述整体环境音像采集电路121主要由布置在实验室四周的四个及以上摄像头对实验室全景进行音像信号采集；

所述实验机周边环境采集电路122主要由布置在实验机周边的四个及以上摄像头进行实验机局部的音像信号采集；

所述实验处理台音像采集电路123主要由布置在实验处理台四周的四个及以上摄像头对试样处理过程进行细节音像信号采集。

进一步地，所述反馈修正电路13主要由依次连接的反馈信号接收电路131、反馈指令解析电路132以及反馈指令执行电路133组成。

进一步地，所述信号传输电路14主要由依次连接的音像信号保真处理电路141、音像信号传输电路142，依次连接的反馈信号处理电路143、反馈信号传输电路144，依次连接的实验结果数据传输电路145和网络通信收/发处理电路146组成。所述音像信号传输电路142、反馈信号传输电路144输出端与所述网络通信收/发处理电路146输入端相连。

所述音像信号保真处理电路141主要由图像的裁剪与拼接电路、声音信号的降噪与保真电路组成。

进一步地，所述终端实验室群2由终端实验室21、终端实验室22，……，终端实验室2M组成，M为正整数。

进一步地，所述终端实验室21主要由音像输出电路211、反馈信号采集电路212、终端控制电路213和网络通信收/发处理电路214组成，所述音像输出电路211、反馈信号采集电路212、终端控制电路213输出端分别与网络通信收/发处理电路214连接，所述终端控制电路213，主要完成整体环境音像信号、实验机周边环境信号以及实验处理台音像信号输出之间自由切换以及远程实验的申请和实验过程的交互。

进一步地，所述音像输出电路211主要包括依次连接的实验室共享平台电路2111、全息成像电路2112和终端显示电路2113。

所述全息成像电路2112主要由360°全息浮空成像系统、液晶显示系统、图像控制系统、音响系统组成。

所述终端显示电路2113主要包括控制终端系统主机、控制终端系统显示器。

所述实验室共享平台电路2111为基于互联网连接的远程异地实验室建立的云实验共享平台。