[发明专利]一种基于VR的儿童交通安全教育模拟系统及方法

权利要求书

1.一种基于VR的儿童交通安全教育模拟系统，其特征在于，包括VR交通安全体验馆(10)、VR体验头盔(20)、可穿戴设备(30)、控制主机(40)和报警模块(50)，其中，

VR交通安全体验馆(10)包括模拟人行横道、设于所述模拟人行横道处的模拟信号灯、以及与模拟信号灯电连接用于控制所述模拟信号灯的模拟信号灯控制装置(11)；

所述可穿戴设备(30)，用于获取体验者的行走数据；

所述VR体验头盔(20)，分别与所述模拟信号灯控制装置(11)和所述可穿戴设备(30)相连，用于获取所述VR交通安全体验馆(10)的相关交通模拟信号，呈现与所述VR交通安全体验馆(10)相对应的VR交通安全虚拟现实体验场景；并根据所述可穿戴设备(30)获取的所述体验者的行走数据，在呈现的所述VR交通安全虚拟现实体验场景中，构建与所述体验者相对应的虚拟人员、以及与所述体验者的行走数据相对应的虚拟人员行走信息；

所述控制主机(40)，分别与所述模拟信号灯控制装置(11)、所述可穿戴设备(30)、所述VR体验头盔(20)和所述报警模块(50)相连，用于获取所述模拟信号灯控制装置(11)的控制信息；根据获取的所述模拟信号灯控制装置(11)的控制信息、所述VR体验头盔(20)中构建的虚拟人员和虚拟人员行走信息、以及在数据库中预设的交通规则，判断所述体验者是否遵守预设的交通规则；若识别到所述体验者未遵守数据库中预设的交通规则，则控制所述报警模块(50)进行声光报警。

2.如权利要求1所述的基于VR的儿童交通安全教育模拟系统，其特征在于，

所述基于VR的儿童交通安全教育模拟系统还包括语音提示模块(60)，

所述语音提示模块(60)用于与所述控制主机(40)相连，用于若识别到所述体验者遵守所述数据库中预设的交通规则，则语音提示所述体验者行走正确。

3.如权利要求1所述的基于VR的儿童交通安全教育模拟系统，其特征在于，

所述VR体验头盔(20)上设有全景摄像头(21)，所述全景摄像头(21)用于获取所述VR交通安全体验馆(10)中所述模拟人行横道和所述模拟信号灯的状态信息，并在所述VR交通安全虚拟现实体验场景中，构建与所述模拟人行横道和所述模拟信号灯的状态信息相对应的虚拟现实人行横道和虚拟现实信号灯。

4.如权利要求1所述的基于VR的儿童交通安全教育模拟系统，其特征在于，

所述模拟信号灯控制装置(11)包括信号发生电路(111)、计时器电路(112)、主控制电路(113)和信号灯译码电路(114)，

所述信号发生电路(111)，用于提供设定频率的脉冲；

所述计时器电路(112)，用于分别设置红、绿、黄信号灯的定时时间；

所述主控制电路(113)，分别与所述信号发生电路(111)、所述计时器电路(112)和所述信号灯译码电路(114)相连，用于按照所述数据库中预设的交通规则，分别控制红、黄、绿信号灯工作状态的转换；还用于接受所述计时器电路(112)传送过来的定时时间，在设定的时间到时，分别开启或关闭所述红、黄、绿信号灯；

所述信号灯译码电路(114)，与所述主控制电路(113)相连，用于对所述主控制电路(113)转换的所述信号灯工作状态进行译码，翻译成东西南北方向上红、黄、绿信号灯的工作状态。

5.如权利要求4所述的基于VR的儿童交通安全教育模拟系统，其特征在于，

所述信号发生电路(111)的型号为555多谐振荡器。

6.如权利要求4所述的基于VR的儿童交通安全教育模拟系统，其特征在于，

所述计时器电路(112)的型号为74LS360十进制上升沿计数器或74LS192同步十进制可逆计数器。

7.如权利要求4所述的基于VR的儿童交通安全教育模拟系统，其特征在于，

所述主控制电路(113)的型号为74LS161或74LS08四进制计数器；所述信号灯译码电路(114)的型号为74LS112双JK触发器。