[发明专利]一种气象演示系统

说明书

技术领域

本发明属于教育或演示用具领域，特别涉及一种气象演示系统。

背景技术

气象演示是一项重要的科普内容。目前进行气象演示的方式既有有实体装置演示，又有屏幕视频演示。但是很多的气象演示装置体积较小，只能演示很少种类的气象条件，且演示手段也比较单一，缺少声音、灯光等的配合。而对于屏幕视频演示来说，虽然其演示画面丰富多彩，但是受众仅仅通过眼睛观看视频演示，体验身临其境的感觉较为困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种气象演示系统，既能够演示多种气象条件，同时营造出与所演示的气象条件相适应的空中和地面环境变化状况以及生物反应情况，提高气象演示效果。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种气象演示系统，包括演示室，所述演示室内地面上设置有地形模型、动物模型组以及植物模型组，所述演示室内上方设置有云朵模型组以及太阳模型，所述动物模型组包括若干动物模型，所述植物模型组包括若干植物模型，所述云朵模型组包括若干云朵模型，所述太阳模型内部设置有灯具；所述演示室内地面设置有动物模型轨道和植物模型轨道，所述演示室内顶面设置有云朵模型轨道，各个所述动物模型、植物模型以及云朵模型上均设置有滚轮，所述云朵模型上的滚轮嵌入所述云朵模型轨道中，所述动物模型上的所述滚轮嵌入所述动物模型轨道中，所述植物模型上的所述滚轮嵌入所述植物模型轨道中；所述气象演示系统还包括用于控制所述地形模型形变的地形模型控制装置、用于控制所述动物模型组运动以及形变的动物模型控制装置、用于控制所述植物模型组形变的植物模型控制装置、用于控制所述云朵模型组运动以及形变的云朵模型控制装置、用于控制所述太阳模型内部灯具亮度变化的太阳模型控制装置；所述地形模型控制装置包括第一处理器模块以及分别与所述第一处理器模块连接的地形模型形变机构、第一无线通信模块，所述动物模型控制装置包括第二处理器模块以及分别与所述第二处理器模块连接的动物模型形变机构、动物模型驱动机构、第二无线通信模块，所述植物模型控制装置包括第三处理器模块以及分别与所述第三处理器模块连接的植物模型形变机构、第三无线通信模块，所述云朵模型控制装置包括第四处理器模块以及分别与所述第四处理器模块连接的云朵模型形变机构、云朵模型驱动机构、第四无线通信模块，所述太阳模型控制装置包括第五处理器模块以及与所述第五处理器模块连接的第五无线通信模块，所述第五处理器模块同时与所述太阳模型内部的灯具连接；所述地形模型形变机构包括设置在地面上的若干往复式液压缸，所述若干往复式液压缸分别与所述第一处理器模块连接，所述若干往复式液压缸均与地面垂直设置且按照阵列排列，所述地形模型为可伸缩薄膜，所述地形模型覆盖在所述若干往复式液压缸上，每个所述往复式液压缸的运动端均与所述地形模型的下表面连接，所述地形模型的周边与地面连接；所述演示室内还设置有气象模拟装置，所述气象模拟装置包括灯光部分、语音部分、风力部分以及水力部分，所述灯光部分包括若干电脑灯；所述语音部分包括第六处理器模块以及与所述第六处理器模块连接的第六无线通信模块和语音模块；所述风力部分包括第一PLC模块以及与所述第一PLC模块连接的风机；所述水力部分包括第二PLC模块以及与所述第二PLC模块连接的水泵，所述演示室内设置有若干喷头，所述水泵分别与所述若干喷头管道连接；所述演示室外设置有气象演示控制台，所述气象演示控制台包括触摸屏、主处理器模块以及主无线通信模块；所述第一PLC模块以及第二PLC模块分别与所述气象演示控制台连接。

在上述技术方案中，通过气象演示控制台的触摸屏选择需要演示的气象条件，每一种气象条件均对应一系列的模型运动形变状况。在选择好需要演示的气象条件后，主处理器模块发出控制信号，控制信号由主无线通信模块传输至在该气象条件所需要调动的模型控制装置以及气象模拟装置，一方面根据气象条件的要求，气象模拟装置中的灯光部分、语音部分、风力部分以及水力部分中的一个或多个进行工作，利用多种手段模拟气象条件的发生；另一方面，各个模型根据气象条件的需要相应地沿轨道进行运动或者进行形变展示，从而与气象模拟装置所模拟的气象条件相适应。各个模型与气象模拟装置之间相互配合，既能够在演示室内模拟多种气象条件，同时又能够利用演示室内的各个模型从整体上展现与所演示的气象条件相适应的空中和地面环境变化状况以及生物反应情况，对所要演示的气象内容进行立体展示，观众还可以进入演示室内进行亲身体验，从而提高了气象演示的互动性、完整性以及内容深度，有利于为受众带来更好的观赏体验以及科普效果。