时间：2023-05-30 09:26:35
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇模拟驾驶，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
[DOI]1013939/jcnkizgsc201537064
1汽车驾驶模拟器的应用情况
早在20世纪60年代，国外就已经开始将汽车驾驶模拟器运用到驾驶培训当中了，发展到70年代，美国有3500多所驾校配有模拟器，80年代，日本也有一千余所驾校配有模拟器，这些驾校所培养的驾驶员占日本总体驾驶员数量的90%以上，并且日本随后推出相关法律规定，汽车驾驶培训学校必须配备汽车驾驶模拟器。绝大多数欧洲国家也相继出台了关于使用模拟器进行驾驶培训的法规，比如运营驾驶员每年在模拟器上驾驶的时间不得少于7个小时等。
汽车驾驶模拟器进入我国的时间比较晚，不过迄今为止也取得了较大发展。2011年，国内第一台八自由度的交通行为与安全模拟实验平台在同济大学首次投入使用，而后我国对于智能驾驶模拟系统产业的投资规模以每年超过100%的速度在飞速增长。特别是近两年，越来越多的驾校开始采用汽车模拟器进行驾驶培训教学，并基于模拟器的应用开办了驾校自学课程，将汽车驾驶模拟器从高科技研究层面转入平民日常应用层面。
2汽车驾驶模拟器在驾驶培训中的优势
我国当前的汽车驾驶培训大多数仍然采用传统的实地实车“一对多”教学方法，这种教学方法效率较低，教练重复对同样的知识进行说明，在一位学员上车训练的同时，其他学员需要在原地等候，这不管是对教练而言还是对学员而言，都无疑是一种时间上的浪费。另外，在这种教学模式下，教练车一天到晚运转，油耗极大，车辆容易损坏，排出的废物会造成环境污染，加之实地培训时，教练车需要较大的运转空间，并且在路考培训时会占用正常运输车道，容易阻塞交通，甚至造成交通事故。另外，由于培训力度不足，各位教练员的知识涵养和技能素养不同，教学能力也参差不齐，无法保证良好的教学质量。
与传统驾驶培训模式相比，运用汽车驾驶模拟器进行驾驶技能培训具有相当大的优势，主要体现为以下几个方面。
第一，理论知识更全面、更权威。传统教学模式中，理论知识的传达主要依托教练员，因而学员的理论知识素养在很大程度上取决于教练员的理论知识水平与教学能力。尽管目前我国各大驾校都对教练员的从业标准进行了更为严格的规范，但其整体水平仍然远远低于国际平均水平，无法满足学员对于交通法规、事故处理、汽车理论、驾驶技能等方面的知识需求。而汽车驾驶模拟器则融合了安全驾驶所必备的各类知识、技能和交通安全法规，借助各种先进的高科技手段，将这些理论的传授转化为生动、有趣的视频动画，不仅以简单易懂的方式多维度地向学员展示了这些知识及其运用，满足了各个层次学员的知识水平和理论素养，还以其较高的趣味性赢得了学员对于交通及驾驶知识学习的关注，极大地激发了学员的学习热情，提高了教学效率。
第二，教学不受时间、地点及天气情况限制。传统的汽车驾驶培训在很大程度上受到时间、空间和天气情况的制约，很多学员由于白天要工作，不能到教学现场参与学习，而大多数驾校晚上又下班关闭，导致这些学员只能凑在周末去学习，周末时段驾校内人满为患，很多人在驾校等候一天，在车上练习的时间却连一小时都达不到。另外，由于驾校所占空间较大，一般都要建设在远离城市的郊区，这对于大部分学员而言空间距离都较远，极其不便利。雨雪天气道路状况不佳，更是进一步对学员到驾校学习产生极大限制。而汽车驾驶模拟器则可以完全克服时间、空间和天气因素的影响，学员可以依照自身的情况，在不同时段、不同地点、不同的天气情况下进行模拟驾驶练习，还可以选择不同的场景来体验多种交通情况，在很大程度上保证了学员的学习时间，提高了时间利用率和学习效率，培训质量自然也得到极大提升。
第三，节能环保，安全可靠。传统驾驶培训对车辆、汽油、场地等资源的要求都比较高，教练需要进行一对一实车教学，容易造成环境污染。同时，由于实地教学需要占用公用交通道路资源，一方面会在一定程度上增加交通压力，另一方面教练员需要不断反复指导，学员一边学习一边操作，一不小心顾此失彼就会引发交通事故，因此存在很大的教学风险，教练员全天都要处于高度紧张的状态，工作强度极大，对其身心状况都会造成不利影响。而汽车驾驶模拟器则无须考虑这些因素。学员在仿真环境下进行模拟训练，不需要损耗汽车和汽油，可以实现零排放，从环保层面而言毫无疑问是一个绝佳选择。此外，学员利用驾驶模拟器，无须真正到现实公路上便能体验各种交通场景，这就间接地缓解了交通压力。教练则可以同时兼顾多名学员，模拟器默认采用安全操作模式，严格遵照道路交通法规，在潜移默化之中培养学员的安全驾驶意识和安全操作能力，形成对道路状况及气候环境的良好感知能力，养成良好的驾驶习惯，从实践层面而言可以说是百分之百的安全可靠，对于教练而言劳动强度降低、教学成本减少、实践风险几乎降为零，工作效率却显著增加，对时间和资源的利用率都显著提升。
第四，教学形式丰富，道路环境多样。传统的驾驶培训中，学员只能在相对风和日丽的天气下、相对宽阔平坦的道路上进行实践操作，而无法体验其他道路环境和气候特征，这一方面是受驾校环境的制约，另一方面则是出于教学安全的考虑。通常而言，一位合格的驾驶员必须能够掌握在各种道路环境下行驶的技巧，能够正确应对各种紧急及突况。汽车驾驶模拟器就很好地解决了这一难题。学员在使用模拟器进行驾驶仿真实践时，可以选择各种道路条件，例如城市街道、高速公路、山间隧道、山区道路、桥面等，可以体验各种气象特征，例如雨雪天气、大雾天气等，能够选择白天或者夜间驾驶，还能够选择体验各种突况，比如行驶中突然爆胎、制动失灵、转向失灵等情况。中央控制台通过分析驾驶人的操作行为，分析出其中不利于安全驾驶的因素，并通过模拟驾驶平台对其进行有针对性的培训和教学，强化驾驶人的安全驾驶意识，提升他们的紧急应变能力，从而有效地弥补传统实地教学的缺口。
第五，经营成本降低，应用前景广阔。传统驾驶培训需要购置较大的场地、较多的车辆，聘请多位教练员，场地和车辆则需要定期维护，需要极大的前期投入。如果投入不足，就不能够保证学员的培训时间和培训效率，投入过大则容易造成资源浪费。采用驾驶模拟器进行辅助教学，既能在很大程度上降低投入力度和经营成本，还能保证学员的学习时间与学习效率，可谓是一举两得。另外，随着人们节能减排、环境保护以及可持续发展意识的不断提升，人们对于驾驶模拟器的呼声也将越来越高，相关产业具备良好的发展前景和广阔的应用领域，社会价值和经济效益将不断攀升。
关键词：液压挖掘机；驾驶室；降噪；模拟试验
1概述
随着工程机械行业的迅猛发展，人们对工程机械的综合性能提出了更高的要求，节能环保成为重要的研究内容。与普通车辆相比，工程机械噪声对环境的污染尤为严重。过高的噪声使驾驶员迅速疲劳，从而对工程机械产品行驶安全性构成威胁。
近几年，中国工程机械发展迅速，缩短了与国外产品的差距，产品质量和可靠性得到大幅提升。但严峻的事实是，与发达国家相比，中国国家标准规定的工程机械噪声限值普遍较高。如何有效控制工程机械噪声，成为与国外产品竞争的一项重要内容。
在广西玉柴重工公司日益发展壮大的大背景下，玉柴重工在技术革新方面一直走在行业的前列，为了提高挖掘机的驾驶舒适性，我们对驾驶室材料、隔音方式、管路密封结构等方面做了一系列模拟对比试验。
2驾驶室降噪模拟试验
2.1驾驶室材料对噪音的影响
2.1.1不同板厚的影响
由钢板焊成模拟驾驶室，仅留下一面作为活动面，其余各面焊接密封，换上不同板厚的钢板，在挖掘机的发动机不同转速下测量模拟驾驶室的内外噪声值，测量结果见表1。
表1不同板厚的噪声值
注：检测设备距离声源（发动机）1900mm；2档转速为1100r/min；4档转速为1370r/min。
从表中数据可以看出：
1）随着板厚的加大，降噪幅度加大；
2）2mm、2.5mm两种板厚的降噪趋势相似，不同转速下降噪效果基本不变；
3）在转速1100r/min下，1.5mm与2mm板厚降噪效果接近；
4）在转速1370r/min下，2mm比1.5mm板厚降噪效果好；
5）综合比较，2mm为较理想板厚。
2.1.2海绵对降噪的影响
为了验证海绵对驾驶室噪声的影响，分别对1mm、1.5mm、2mm、2.5mm四种厚度的Q235钢板，在没有贴海绵和内表面贴上海绵的条件下测量模拟驾驶室的内外噪声，测量结果见表2（海绵厚度40mm）。
从表中数据可以看出：
1）在驾驶室板材内表面贴海绵后，能大幅度降低室内噪声，降低7.5～10.5dB；
2）贴海绵后，2mm、2.5mm两种板材的降噪趋势相似，降噪效果相近；
3）板材内表面贴海绵后，转速对1mm、1.5mm、2mm、2.5mm四种板材的降噪效果影响不大，即在高转速下四种板均有良好的降噪能力；
4）综合比较，在驾驶室内表面贴海绵条件下，1.5mm为较理想板材。
2.1.3海绵安装部位的影响
为了验证海绵不同的安装部位对驾驶室噪声的影响，取1.5mm、2mm、2.5mm三种厚度的Q235钢板，把同一厚度（40mm）的海绵分别贴在模拟驾驶室内侧、外侧，测量模拟驾驶室的内外噪声，测量结果见表3。
从表中数据可以看出：
1）在驾驶室板材贴海绵能大幅度降低了驾驶室内的噪声，降幅因海绵的粘贴位置、板材厚度、噪声源不同而有差异；
2）的粘贴位置对驾驶室内的噪声有重大影响，海绵内置（贴驾驶室里面）比海绵外置多降噪8.1～10.7dB；
3）海绵贴在驾驶室板材里面（海绵内置），为较理想布局方式。
2.1.4海绵厚度的影响
为了验证不同厚度的海绵对驾驶室噪声的影响，分别把厚度为20mm、40mm的海绵贴在1.5mm、2mm两种钢板上进行试验，海绵置于驾驶室内侧测量模拟驾驶室的内外噪声，测量结果见表4。
从表中数据可以看出：
1）海绵降噪能力随海绵厚度的增加而增加，但不存在简单的线性关系；
2）40mm的海绵，在较高的转速下仍有较好的降噪效果，而20mm的海绵在转速提高后，降噪能力明显下降；
3）1.5mm、2mm两种钢板在海绵内置后，在同一转速下，20mm与40mm的两种海绵降噪差基本相同，如在1100r/min时，两板材在厚度40mm与20mm的噪声差都约为4.0dB，在在1370r/min下约为6.0dB。
2.1.5钢化玻璃的影响
为了比较不同厚度的钢化玻璃对驾驶室内噪声的影响，我们用Q345B钢板焊接一个密封箱，除模拟驾驶室正面预留有870mm×810mm方框用于安装玻璃外，其余面均焊接密封，噪声测量仪置于箱体顶部。模拟驾驶室放在距挖掘机平衡重尾端1米处，在测量仪与发动机罩基本同高的位置上测量模拟驾驶室内噪声值。分别换上不同厚度（5mm、6mm）的钢化玻璃，在相同的压缩量下压紧玻璃，测试不同档位下模拟驾驶室内噪声值，测量数据见表5。
从表中数据可知，除3档数据异常外，在其余不同档位下，6mm钢化玻璃的箱内噪声值均比5mm有所下降，降幅在0.3～1.4dB之间，平均降噪值0.8dB。
2.2驾驶室密封性对降噪的影响
为了验证驾驶室密封性对驾驶室内噪音的影响，本试验选取了一台型号为YC135-8液压挖掘机的驾驶室，从堵塞驾驶底板过线过管孔、驾驶室后围板内侧贴海绵、驾驶室安装面与底板间加垫海绵等多个方面进行了试验。
2.2.1底板过管过线孔的影响
目前，在设计上没有对驾驶室安装底板上的过管过线孔进行密封处理，留有较大间隙。为了测试这些间隙对驾驶室内的噪声影响，我们将底板上的四处过管、过线孔用海绵堵塞，测试不同转速下驾驶员左耳、右耳及后窗的噪声值，并与堵塞前的噪声值比较，测试结果见表6。
从表中数据可以看出：
1）堵孔后，在不同档位下，左耳降噪幅度在0.2～1.2dB之间，平均降噪值为0.9dB；右耳降噪幅度为0.4～2.3dB，平均值1.4dB；后窗降噪幅度为0.3～1.1dB，平均值0.7dB。
2）前后差值看，堵塞过管过线孔后，驾驶室内左、右耳及后窗位置噪声均有一定幅度下降，其中右耳降幅相对较大。
2.2.2驾驶室后围板内侧加贴海绵的影响
目前的第8代YC135（YC85）驾驶室后围板内侧是贴有带锡箔层的薄海绵，该海绵的主要作用是隔热。对于驾驶室来说，后围板最靠近发动机，从理论上分析，其隔音/吸音效果的好坏对驾驶室的噪声有重大影响。为了验证其隔音效果对驾驶室内噪声的影响，我们在原带锡箔海绵层上加贴了一块厚为25mm的普通海绵（如图5示），装配好后进行噪声测试，测试对比结果见表7。
从表中数据可以看出：
1）堵孔+贴海绵后，在不同档位下，左耳降噪幅度在0.8～2.6dB之间，平均降噪1.6dB；右耳降噪幅度为0.4～2.6dB，平均值1.9dB；后窗降噪幅度1.2～2.7dB，平均值1.9dB。
2）从前后差值看，在堵塞过管过线孔的基础上，在后围板内侧贴上海绵后，驾驶室的左耳、后窗位置噪声降幅较大，其中后窗降幅最最为明显，达1.2dB（1.9-0.7）。
2.2.3驾驶室与底板间加垫海绵的影响
目前我司的第8代挖掘机驾驶室与底板间的安装均为刚性连接，从减震及传播介质对噪声影响方面考虑，我们拆下驾驶室，在底板上驾驶室安装面垫一层25mm的海绵，然后吊装好驾驶室，再进行了噪声测试验证，测试对比结果见表8。
从表中数据可以看出：
1）整体处理后（堵塞底板过孔+后侧贴海绵+驾驶室底板间垫海绵），在不同档位下，左耳降噪幅度在2.2～5dB之间，平均降噪3.4dB；右耳降噪幅度为2.5～7.2dB，平均值4.6dB；后窗降噪幅度为2.4～4.5dB，平均值3.8dB。
2）从对比结果来看，整体处理后降噪效果较明显，其中右耳降噪尤为明显，平均降噪达4.6dB。
2.3试验结论
综上所述，可得以下结论：
1.单纯从板厚角度考虑，2.0板在不同转速下均有较好的降噪效果，为理想板材。
2.隔音海绵能有效降低驾驶室内的噪声，降幅因板材厚度、安装位置、发动机转速不同而有差异。驾驶室隔音海绵内置，为较理想布局方式。
3.室内表面贴海绵条件下，1.5mm为较理想板材。
4.吸声降噪的能力随海绵厚度的增加而增加，但不存在简单的线性关系。
5.模拟条件下的不同档位，6mm钢化玻璃的室内噪声值均比5mm有所下降，降幅在0.3～1.4dB之间，平均降噪值0.8dB。
6.驶室密封性对驾驶室内噪音有较大影响。
7.过管过线孔堵塞后，在不同档位下，驾驶室内左、右耳及后窗位置噪声均有一定幅度下降，平均降噪幅度在0.7～1.4dB之间，其中右耳降幅相对较大，平均降噪幅度达1.4dB。
关键词：船舶操纵模拟器 内河船员 考试模块设计
针对目前基于船舶操纵模拟器的内河船舶驾驶实际操作考试，根据2011年《中华人民共和国内河船舶船员实际操作考试办法》，本文分析了运用船舶操纵模拟器在内河驾驶实操考试中的考试模块设计的必要性,提出了基于船舶操纵模拟器的内河船员驾驶实操考试模块设计的主要思路。该设计思路运用于2011年8月开始的长江水系内河一类船长实操考试模块的设计,并取得了良好的效果。
设计考试模块的必要性
在过去实船考试过程中，船员是在船舶的实际航行过程中轮流上驾驶台的，由于申考同一职务的船员在船舶的实际航行过程中所面临的航段、船舶交通流、应急应变的复杂程度都有很大的随机性，考试的公平性受到质疑。当操作环境复杂，船舶面临紧迫局面时，考官出于船舶安全的考虑就可能终止考生的实操考试，很难准确评估考生的真实操作能力和应急应变能力。而运用模拟器进行实操考试，则可以通过考试模块的设计，有效地解决上述问题。
针对不同的考试对象，我们必须有不同的考试模块供考试运用，对同一类考生，这些模块又必须具有相同的难度，为此，我们必须对模拟器硬件和基础数据进行研究分析，特别是对组成模拟器考试模块的各要素，如：航段的选取、船舶交通流的设计、目标船的控制、气象要素的设计和控制、承考船模的选择、考生操作项目的配置等要素进行科学的有机组合，设计出符合考试需要、可供随机挑选的具有一定数量的考试模块。所以，为保证实操考试的公平、公正、科学、高效，考试机构在考试前，设计用于实操考试的考试模块，并建立实操考试模块库是十分必要的。
考试模块设计的基本原则
实操考试模块是模拟器实操考试工作的基石，为了实现实操考试模块设计的科学化、标准化，使考生通过实操考试模块的操作科学地反映出其真实的操作应变能力，我们提出了考试模块设计的基本原则。
1、考试模块设计必须遵循《内河船舶船员实际操作考试办法》
《内河船舶船员实际操作考试办法》是实操模块设计的基础。其附件《内河船员实操考试大纲》和《内河船员实操考试规范》对申考不同类别和不同职位的内河船员的考试项目有不同的规定，评估的重点也不一样。因此应根据《内河船舶船员实际操作考试办法》的规定，针对申考不同类别和不同职位的内河船员设置不同的考试项目，设计不同的实操考试模块。
2、考试模块设计必须对应于上级主管机关的对本考试机构的授权
考试模块的设计，在考试航段的选择上，应和上级主管机关的对本考试机构的授权范围相对应，并覆盖授权范围内的所有航线签注节点。
模块设计的基本思路
具体到一个考试模块设计时，针对考试对象的不同，根据考试模块设计的基本原则，应遵循以下基本思路：
明确考试对象。每个模块都要针对某一类特定的考试对象，在进行模块设计时，应明确该模块的适用对象，针对该考试对象的考试要求进行模块设计。
明确实操考试项目。考试模块中的项目设置一般应覆盖《内河船员实操考试大纲》所规定的实操项目，《内河船员实操考试大纲》规定的实操考试的项目很多，但模块项目的设置不能是所有项目的简单罗列，而应在基本覆盖《内河船员实操考试大纲》规定的实操考试的项目基础上具体分析，抓住主线，结合模拟器的特点确定重点评估项目和一般评估项目，最后进行有机的组合。每个项目之间应自然衔接，实操时连续进行。在一个实操航段完成所有的考试项目，以重点项目为主，一般项目为辅，再结合气象条件和环境因素的设置，四至五个子项目组成一个考试模块，做到全面考察，重点突出，合理搭配。当有多个本船时，项目的设置还应考虑各本船之间实际操作的相互对抗。
科学选择实操考试航段。考试模块设计时，应根据内河船员申考的不同类别和不同职位选择不同的考试航段。
确定基本考试时长。完成一个考试模块的操纵时间，就是这个模块的考试时长。按照模拟器设计时的考试量预测，一般将考试时长控制在50+10分钟内。
确定考试水域的起止点。具体到某一个考试模块，应结合考试时长的要求和船员申考职位对应考试项目的需要，确定考试水域的起止点。
选择和设置本船和目标船。为了方便船员在实操考试时能较快适应船舶的操纵性能，实操考试模块中选择本船时应依据考生报考的类别选择同类别的本船，依据考生服务的船型选择相同或相近的本船船型。在设置本船初始位置时，应综合考虑考试项目的实操顺序，将本船设置在码头、锚地、桥区、港区附近或航段的指定位置。实操模拟器系统有两个及以上本船时，考试模块中本船的设置应考虑本船之间的对抗，如：在内河一类船长实操模块中，本船之间的设置距离在10公里以内。目标船是在模拟器系统中设置的用于与考生对抗的船舶，目标船的设置数量要科学合理，目标船太少，考生对抗的难度不足，目标船太多，环境太拥挤而且模拟器管理员难以控制。根据测试，同一操作环境下的目标船设置以18--25艘为宜。根据所起的作用不同，目标船可分为锚泊船、航道中的碍航船、顺航道行驶船、交叉会遇的船舶等。根据设置的时间，目标船的设置分为初始设置和中间设置，初始设置中的目标船的起始点、航向和速度要合理，既便于管理员控制，又能与考生操作的本船对抗；中间设置一般是在管理员控制下，为了有效模拟目标船与本船形成紧迫局面而进行的操控，设置时要考虑目标船和发生对抗的本船距离、会遇的角度及可能发生碰撞的时间，既要形成紧迫局面，又不能造成考生措手不及的状况。目标船由管理员全程控制，管理员可根据实操考试的需要及时调整目标船的航向及速度。为增强目标船的行为真实感，模块设计时，评估员和管理员对目标船设置时机、速度、航向、地点以及目标船改变速度、航向及改变的时间地点等要进行反复测试后才能确定。
设置与控制考试模块的环境。模拟器考试中的环境设置和控制是考试模块设计的重要一环，环境设置的好坏直接关系到实操考试的环境真实感。环境的设置包括天气及明亮度、水流速度和方向、风速和风向等。在实操考试过程中，还可通过模拟气象环境的变化，评估考生的应急应变能力，如风力加大到5级以上或视距变小、浓雾天气时可评估考生在不良气候条件下的操纵和应变能力。在考试模块中设置环境变化时应提前向考生发出航行警告，环境变化应有一个连续逐渐变化的过程，并应考虑环境变化的开始时机，考生操纵本船已进入桥区、或正在靠泊码头时，是不宜突然设置不良环境的。在考生应急操作完成后，操作环境应恢复到初始状态。
把握考试模块的难度。在考试模块设计过程中，我们还要考虑实操考试模块的难度，实操考试模块的难度设计应以评估考生的真实操作能力和应急应变能力为目的，不能太难，不能以考倒考生为目的；也不能太容易，使考试流于形式。针对同一类考生，各模块之间，同一模块的各本船之间，难度应相近，以保证考试难度的公平性。模块难度和目标船的数量、目标船和本船对抗的难度及通航环境等因素有关，此外，管理员的操作与调整对考试模块的难度也有一定的影响。目前考试模块的难度主要通过评估员实际操作测试和考生操作后的意见反馈后改进确定。
测试与改进考试模块。考试模块初步设计完成后，评估员应对考试模块进行反复测试，以保证考试模块的完整性、可操作性和《内河船员实操考试大纲》要求的符合性，测试时应重点注意：各本船实操的环境及操纵难度应符合预期；目标船的航行轨迹及作用应符合预期；考试模块的操作时间应符合预期；应急应变项目开始和解除的大致时间的科学性。
此外，在考生实操考试的过程中，评估员和教练员要注意考试模块各方面是否符合预期并做好记录，并注意收集考生的反馈意见，对不合预期的方面进行调整，再次测试工作应不少于两次。不断完善模拟器考试模块，以达到内河船员实操考试的要求。
对考试模块的基本描述。考试模块设计制作完成后，应标明：①适用的考试对象，实操考试项目，考试水域名称或起止点。②实操考试的初始气象环境，晴天或雨天、风力风向、流速流向等。③每个本船的船型、初始速度、航向、船位（经度、纬度）等，每个目标船的船型、初始速度、航向、船位（经度、纬度）等。④实操考试过程中，用于和本船对抗形成紧迫会遇局面的目标船的操作时机（一般以本船到达特定水域为标准）、目标船的船型、初始速度、航向、船位（经度、纬度）。⑤实操考试过程中，舵机失灵、船舶失电等应急应变项目设置的时机（一般以本船到达特定水域为标准）及应急操作解除的时间。⑥实操考试过程中，气象条件变化（大风浪或浓雾天气）的设置时机及解除的时间。⑦特点水域的交管控制要求及航行警告的时机和内容等。⑧需要告知考生的交接班内容及考试操作要求。
结束语
[关键词]山区双车道；虚拟现实 ；安全分析
中图分类号：U412.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）08-0104-01
1 山区双车道公路基本特征分析
1.1 山区双车道公路安全现状分析
山区双车道道路是事故的多发点，引发事故的原因是多方面的，目前我国主要存在在这如下几种安全隐患：
（1）连续急弯
山区公路最大的特点就是急弯多，而且多为连续急弯，是山区所特有的危险路况，这种路况要求驾驶员应反映速度快、操作灵敏。
（2）连续陡坡路段
车辆在连续陡坡路段上坡行驶时，长时间处于爬坡的状态下，发动机处于高负荷运转状态下，出现动力不足、发动机熄火等危险现象；车辆在连续陡坡路段下坡行驶时，车辆频繁的制动，刹车片过热，降低制动性能，易发生事故。
（3）不良线形组合
道路线形的设计中山区公路受地形、经济等条件的影响，道路线形大多只采用了设计标准的极限值，使得驾驶员难以及时做出判断，不利于行车安全。
（4）视距不良
山区道路，受地形的影响较大，急弯内侧往往有山体遮挡，竖曲线半径较小，导致驾驶员不能看到对方的来车，导致视距不良。
1.2 环境对驾驶员的心理生理的影响
道路组成要素是人、车、路、环境，环境是道路的关键因素，驾驶员通过观察道路环境，获得信息驾驶车辆。道路环境的好坏直接影响驾驶员的驾车的安全，道路的安全性低，驾驶员的心理紧张，安全感不适当的提高，一旦发生突况，驾驶员不易做出正确的行动，易发生事故。
在山区地区，道路线形比较复杂，多急弯、陡坡、车辆少，无论是自然环境还是社会环境都对人的心理造成不好的影响，急弯陡坡路段上，驾驶员心理是恐惧害怕，担心事故的发生；车辆少，让驾驶员在长时间没有看到对方来车放松警惕，当对方突然来车，驾驶员反应不及时，事故则会发生。
2 汽车驾驶模拟器实验
2.1 实验的目的
山区双车道公路地形复杂，为了研究道路形对驾驶员的影响，反映道路线形的规律，而且，在现实道路上进行实验获得实验数据是不可能的，所以本实验通过虚拟技术即驾驶模拟器进行实验，通过实验得出数据，并分析危险路段下，驾驶员的眼动特性。
选取被试验人带上眼动仪在虚拟的山区双车道公路上进行连续驾驶，分析驾驶员在不同眼动特性。
2.2 实验人员
本实验选取具有驾驶执照的驾驶员，使得操作更加方便数据更加准确，如表1：
2.3 实验方法与步骤
2.3.1 实验方法
模拟驾驶实验是在实验室进行，利用先进的驾驶模拟器进行实验和记录。首先用动态视觉特性仪器测试实验者的动态视觉，记录数据后，针对不同的视觉特性情况，安排实验者进行模拟驾驶，并记录驾驶安全情况。
2.3.2 实验步骤
（1）选择驾龄小于5年的3名驾驶员对其分别编上序号，进行汽车驾驶模拟器的驾驶适应性驾驶，熟悉驾驶模拟器的启动，操作力度，方向盘转向等。
（2）对第一位驾驶员进行汽车驾驶模拟器、眼动仪调试。
（3）正式开始驾驶模拟实验，选取山区双车道公路场景，在晴朗的天气下的连续驾驶
（4）一号驾驶员按照使用说明，正确打开模拟驾驶器，进行调试，确定机器正常。
（5）一号驾驶员开始在道路上连续行驶，并记录驾驶员的违规记录。
（6）一号驾驶员在设定的路线上驾驶完成后，保存眼动仪上的数据。
（7）二号三号驾驶员分别进行实验，转到步骤二至六，最后导出数据。
3 实验数据分析
在山区双车道道路线形设计的同时，由于外界特殊环境的影响，会有许多不良的线形路段，这里以视距不良路段为例。
视距不良路段在山区道路上是常见的道路线形，山区道路的建设时，多是采用填挖的方式，山区转弯的内侧，往往有树木、山体等遮挡，驾驶员很难看到车辆远处的道路情况，造成视距不良现象。
在视距不良路段，驾驶员的瞳孔面积变化与视距良好的路段的瞳孔面积变化，变化幅度大。
驾驶员在进入视距不良路段时，瞳孔面积逐渐变小，之后又逐渐上升，之后就是瞳孔面积大小变化不稳定。这是因为，驾驶员在进入视距不良路段时，由于还未进入弯道，道路比较缓和平稳，驾驶员的首先要缓和情绪，在100毫秒数据之后，驾驶员开始驶入弯道，驾驶员的瞳孔面积变大，缓和紧张情绪，由于道路前方视距不到100米，驾驶员不知道道路前方的道路情况，担心出现危险情况，所以驾驶员的瞳孔面积变化不稳定。
4 视距不良路段的注意事项
（1）视距不良路段山区道路上弯多且急，经常出现视线盲区，看不清对面有无来车。为此，驾驶人要集中注意力，观察和准确判断对面来车、路旁行人、非机动车和蓄力车等的动向，防止意外事故的发生。
（2）为使对面来车提前知道有车临近，应在进入弯道前及时鸣喇叭（夜间用断续灯光），并注意倾听对方是否有鸣喇叭的声音。喇叭不是可鸣可不鸣的，而是必须得鸣，其目的是引起对方车辆和行人的注意，使其在心理上和操作上都有所准备，以便采取相应措施。
（3）注意跟车不要过近，在山区公路上行车时，跟车距离应大于一般水平公路。上坡时前车与后车之基于虚拟现实条件下的山区双车道公路
5 结语
本文针对驾驶员在虚拟山区双车道公路行驶的眼动特性，以理论分析为指导，利用眼动仪、汽车驾驶模拟器等仪器设备，通过实验分析对山区双车道危险道路进行研究驾驶员的瞳孔面积变化、眨眼情况变化、驾驶速度的变化，对驾驶员的紧张情绪进行研究，并提出安全对策。
参考文献
[1] Mark Brackstone，Ben Waterson.Are We Looking Where We are Going An xploratory Examination of Eye Movement in High Speed Driving [C].Proc. of the83rd Transportation Research Board Annual Meeting，Washington（U.S.A）：2004.
[2] 郭海龙，基于行车安全性的山区高速公路合理路肩宽度研究，西安：长安大学汽车学院，2005.
这种模拟器既可以定义为一种飞行培训设备，也可以说是一种大玩具。它的虚拟软件能模拟出真实环境和气候，如果你想去阿尔卑斯山飞，它能瞬间让你置身阿尔卑斯山脉。180度的显示屏将会呈现出真实的阿尔卑斯山景色。随着你“驾驶”的这架航空器的飞行，景色也会变换，而山间的气流也会偶尔来侵扰你的飞行。
如果你想在夜晚的纽约飞行，整座纽约城的夜景将置于你的鸟瞰之下，巨大、长方形的中央公园四周一片璀璨灯光，令人如痴如醉。
若你愿意，模拟器还能生成各种故障码，考验你在空中的紧急处理能力。这时你将变身某部电影中的孤胆英雄，感受争分夺秒、“命悬一线”的紧张与刺激。
正因为飞行模拟器的种种优势，一些飞行发烧友常会以这种经济、便捷的方式来过飞行瘾。不久前，本刊在位于北京当代MOMA的捷一魔炫飞行体验中心组织了一场驾驶飞行模拟机的俱乐部活动，藉此向读者介绍这种“地面上的飞行”。
电影中的“外行开飞机”
驾驶固定翼飞机真的很令人紧张。当舱门关上后，驾驶者便处于完全封闭的状态，没有教员现场指导，一切都是通过耳机交流。过去有一部叫《插翅难飞》的电影，就是讲在遭遇劫机之后，塔台指挥一位从未开过飞机的人紧急迫降。当时我真有这种感觉。一切迫降动作都靠自己临时琢磨了，跑道对偏了也没有办法。在经历了许多违规操作之后，飞机最后冲出了跑到，好在是驾驶模拟机，没发生大事故，我安然无恙。不亲身体验，但不能体会到一名飞行员心里巨大的责任感。
飞行在夏威夷海滩
直升机模拟器真像个大玩具，特别是仿真程度很高的模拟飞行设备，飞行的感觉很棒。
我选择的模拟场景是夏威夷的海滩。坐在“直升机”内，放眼270°的视野内，全是夏威夷海滩美景，湛蓝的海水和天空，绿树覆盖的森林公园，一切非常逼真。在操纵控制杆飞行时，眼前景色、视角也随之变动，“直升机”本身也在模拟位移、失重，就像真实飞行一样。唯一和真实飞行不同的可能是驾驶员的心态，因为知道是模拟机，所以一些危险的动作我也做了，但是在实际操控中，我肯定不敢做。
尝试在启德机场降落
固定翼的操纵杆敏感是我试驾最大的体会，手稍微一动，变化幅度就很大，我很难控制。我飞行的模拟机场是世界上起降难度最大的机场——香港启德机场。因为机场周边复杂的空域环境，我降落时非常紧张，最终花了10多分钟才对准机场跑道。在巡航时，模拟器中也能感受到飞机的速度感，这比在陆地上驾驶玛莎拉蒂开到200千米/时还要刺激。
在体验过程中，我发觉驾驶直升机比固定翼更难，手上动作与脚上动作需要完全分开，手上操控高度、速度和水平状态，脚上则操控直升机的旋转方位。这种高难度的操控体验非常有趣。
机长有话说
模拟器是培训设备兼玩具
以前，国内仅仅用于军方、民航培训专业飞行员的模拟机，现在在北京、上海等大城市也面向公众开放，让大家在地面感受逼真的飞行体验。
【关键词】安全驾驶；驾驶意识；培养
1、前言
安全对汽车驾驶员来说是一个永恒的主题。只有保障安全才能出效益，才能促进社会的和谐稳定发展。道路交通的基本要素就是人、车、路，其中驾驶员具有特别重要的作用。据交通事故统计表明，在发生车祸的直接或间接原因中，有80%～90%与驾驶员有关系。因此，在汽车驾驶教学中，要特别注重汽车驾驶意识的培养。
而安全驾驶意识的培养有赖于开展各种形式的安全教育活动，建立和健全安全教育、安全隐患排查治理的长效机制，将安全、文明驾驶意识渗入到培训的各个环节，使学驾人员在掌握安全驾驶技能的同时，牢固树立安全驾驶意识。从而自觉遵守道路交通安全法和各项安全规章制度，有效提高事故预防水平，使安全隐患排查治理的各项措施落到实处，确保安全。
2、培养安全意识的方法
安全意识是无形的、抽象的，培养起来不是一件容易的事情。因此，在教学中要巧妙地科学地运用教学方法，变无形为有形，变抽象为具体，使驾驶人员逐步树立起安全第一的思想。
2.1培训教育法
驾驶员素质是道路交通安全的重要保证，要培养出素质高、具有文明的驾驶行为的驾驶人，必须坚持在不懈地提高安全驾驶技能的同时，更在培训时注重安全意识的养成和考核。如在培训态度上要有持续性和严肃性，在培训内容上要有针对性和实用性，在培训手段上要有实效性和创新性，做到树立安全意识、普及安全知识与安全驾驶技能的培养和考核相结合，将安全驾驶意识的培养落实到全过程、全体员工。只有全体驾培人员，尤其全体教练员理解和掌握了安全意识教育的新理念、新方法，才能培养出安全意识强、文明素质高的驾驶人。其中，抓好下述两个关键环节人员职业素质培训至关重要。
2.2案例教学法
案例教学法也叫个案或实例教学法，它是在教师的指导下，根据教学目标和内容的需要，采用案例组织学生进行学习、研究、锻炼能力的方法。我校在汽车驾驶教学中，长期和市交通事故科联系，获取第一手资料，建立交通事故案例库，教师根据教学内容，有目的地从案例库中提取案例，组织学生进行分析，以案论理，教师变教书匠、讲解员为指导者、推动者，学生由接受者转变为参与者、思考者，在一个个真实的“故事”中，有针对性的培养学生的安全意识，效果十分显著。
2.3情境教学法
情境教学法是指在教学过程中，教师有目的地引入或创设具有情感色彩的具体生动的场景，以引起学生一定的情感体验。我校在汽车驾驶教学中，采用大量的图片，运用幻灯片、多媒体、驾驶模拟仪等，创设逼真的交通环境，让学生入“情”入“境”，体会安全驾驶的乐趣，认识到交通事故的危害。另外，我校在训练场地还设置了许多安全标识、宣传标语，通过以景激情，在情境中渗透安全教育，培养学生的安全意识。
2.4模拟训练法
模拟训练法是指使用汽车模拟驾驶系统，操纵着具体力反馈功能的方向盘，实时交互行进中的三维立体道路场景，在各场景中可以进行相互之间会车、超车、让车等技能的训练，使驾驶者初步了解汽车驾驶的基本原理和基本知识，体会驾驶汽车的动作要领，感受汽车驾驶过程中的安全注意事项，适合于毫无驾驶经验的学员的驾驶培训和具备驾驶员资格的新手的实战练习。在模拟训练中学生可自己观察分析作出判断处理，虽然是模拟仿真系统，但是学生置身其中，严格按照操作规范训练，强化安全意识，既节省了油费，又达到了理论联系实际的目的，为今后进入实训打下了良好的基础。尤其是特殊环境下的驾驶，实训无法进行，利用驾驶模拟训练可以弥补这一缺憾。
2.5个性化教育法
在开展安全教育时，我们要针对学员进行个性化的情操陶冶，培养健康向上的驾驶情绪。在组织职工、学员进行学习培训时，注意培养学习安全驾驶知识和掌握安全驾驶技能的自觉性，提高分析和处理驾驶安全问题的能力。同时注意加强职工、学员的个性修养，养成善于控制感情，克服不良心态，避免发生过急、危险的行为，始终保持健康、乐观、奋发、向上的情绪，以科学、冷静、理智方式处理道路交通过程中出现的安全问题，杜绝因个人不良行为而影响道路行车安全。
2.6自我教育法
在学员安全教育管理中，自我教育不可忽视。可将安全意识较强、技术水平较高者与较相对较弱、低者进行组合，将老师傅或老学员与新人相组合，性格激进与性格稳重的相组合；推而广之还可根据各人的知识水平、心理反映、安全意识等因素，进行有机组合，开展互帮互学。还可利用现代电子网络技术，鼓励学员玩玩网上相关安全驾驶的电子游戏，创造条件让学员在“玩中学，学中玩”，提高安全学驾兴趣。通过这种互动交流，互相帮助，灵活学习，互相促进，形成一种自我教育氛围，从而达到安全驾驶技艺互补和互进的目的。
培养汽车驾驶安全意识不是一朝一夕的事情，而是一项长期的系统的工程。如果领导重视，教师有心，学生有意，上下一心，齐抓共管，培养学生的安全意识一定会取得卓著的成效。
结束语
以上几种方法是我们做好驾驶安全教育的有效手段，安全驾驶意识的培养是一项需长期坚持不断探索的系统工程。只要我们坚持全员参与、全程育人的育人思想，我们的安全驾驶意识培养工作一定会出成效，不断迈上新的台阶。
【参考文献】
[1]倪巍，张守胜，李晓.安全驾驶――十字路口[J].摩托车，2008（08）.
[2]运输企业驾驶人安全驾驶行为常识问答[J].安全与健康，2008（08）.
关键词： 操作模拟器； 三自由度；体感模拟算法；运动平台
引言
采用有限的操作模拟器运动系统的空间复现岸桥驾驶员在真实作业时的运动感觉，设计合适的洗出算法的使仿真得到的运动平台的运动参数与实际运动进行对接，以确保建成后的模拟器完成一次随机运动后可以缓慢回中，从而有足够的空间用于下一个动作，返回过程中不得使驾驶员感觉到移动。洗出运动要求低于人体感知阈值，使得在有限的运动空间实现无限空间运动感觉的目的[1]。所以，对实际操作室模拟的逼真程度取决于三自由度运动系统性能的好差。
1.体感模拟算法参数确定
本文运用的经典洗出算法的仿真效果是通过人体感知评价方法来衡量的，操作模拟器的驾驶员位于前庭中心的比力值是操作模拟器人体感知系统输入，比力是通过质心变换由最优洗出位置的加速度得到的，再将结果经过建立好的半规管及耳石模型后求出操作模拟器的驾驶员的运动感觉[2]；相应地，实际的比力输入与求得的人体运动感觉也对应计算出，前者比力值是实际人体感知系统输入，比力是通过质心变换由最优洗出位置的加速度得到的，再将结果经过建立好的半规管及耳石模型后求出实际的驾驶员的运动感觉[3]，但在经典洗出算法的设计中，人体高低频率的运动感觉是由运动信号分别通过高低通通道得到，实际操作过程中，人对运动的感觉是整体的，所以操作模拟器驾驶员的整体运动感分别是由高低频运动感觉相加后得出的，并将得出的数据与实际的人体感知系统数据作比较，确定耳石模型参数如表1-1所示[4]。
表1-1耳石模型参数
耳石模型参数 纵向 横向 垂向
3.45 3.45 3.45
1.25 1.25 1.25
10.2 10.2 10.2
0.2 0.2 0.2
0.25 0.25 0.30
2.洗出算法滤波器的设计
考虑到岸桥大车、小车的情况以及模拟器的结构，一般只采用三阶或者两阶。 为各滤波器的自然频率， 为滤波器的阻尼比，这些参数的选择对模拟器模拟效果也会有影响，需要通过不断的仿真，确定最佳的参数。
因为运动平台运动范围有限，没有办法模拟长时间的持续加速。为了复现小车的持续动感，体感模拟算法利用重力向量在模拟器坐标下横轴和纵轴的分量来实现的。首先将比力f通过低通加速度通道，高频部分信号从而被过滤，保留有效的低频部分，该低频部分要求不能出现会造成大动作误位移操作的信号[5]。为了不让人察觉到旋转，所以要保证角速度不超过驾驶员的感觉阀值以内，即：
本文研究的运动平台的运动主要为两个方向，所以运动的仿真也需分两个方向单独考虑，最终确定最适合的参数如表2-1所示[6]。
表2-1 滤波器参数选择
滤波器
平移高通滤波器 2.5 0.2 1
平移低通滤波器 5.0 0 1
3.洗出算法仿真结果分析与评估
按照第三章构建的仿真模型以及选择好的参数，利用MATLAB中的simulink模块进行仿真，根据信号调理的需要，低通滤波器一般都是采用两阶低通滤波器。现有的运动平台，旨在验证一种参数优化算法。三个正交的加速度计安装在运动平台的上表面上，以测量提供的加速运动平台。经计算得到的洗出滤波器参数保证了复杂微小的加速度值或高频信号的呈现。然而对于平台的大值的加速度信号，由于空间限制运动的低频运动，本算法可以用于运动平台的移动的最大量[7]。
图 3-1 电动缸位移
由于电动缸传输过程中，线性制动器杆被分成若干补偿的平均时间间隔，它是由PLC控制电动缸的执行返回到零点，电动缸出杆的零坐标是坐标零点。从电动缸的初始位置调整至最大位置，从而使误差减少[8]。根据实验结果图3-1所示，洗出过程中每一个电动缸的伸长量没有超过其运动的最大范围，并且这三个制动器是不允许接近电动缸做功冲程的最大行程，如果调整洗出算法参数来增加低频再现能力的加速度信号会导致液压缸行程超限，这是行不通的。小车方向的最大位移约为0.6米，波动值主要分布在加速和减速阶段的过程中，这些线会聚在某一点。大车方向的最大位移约为0.3米，并不超过电动缸行程，所以它满足平台的要求。倾斜协调曲线趋于温和，可有效描述运动平台的工作状态。因此本文确定的洗出算法参数可以充分利用有限的运动平台空间为驾驶者提供了真实岸桥操作室的运动感受。
4.结束语
本论文以岸边集装器起重机操作模拟器为研究对象，对体感模拟系统的开发与优化提出实际的依据，虽以岸桥为原型，但对同类操控设备的操作模拟器的研究也具有参考意义，为今后对更高的模拟逼真度要求的模拟器的开发打下了基础，但由于经典洗出算法本身的局限性，如倾斜协调优化不足，整体的人体体感需由高低通通道进行叠加，该叠加过程并非代数求和，涉及参数需进一步优化等仍须改善，但其便于控制的优势使得设计相对简单。运动平台的具体参数的设计需要进行多目标的联合优化，从而确定更加符合要求的参数范围，本文研究的操作模拟器已通过仿真进行了验证，但还未应用到实际的操作模拟器上，故还需在实际的运动平台上检验算法的有效性。
参考文献
[1]延皓，李洪人，姜洪洲.六自由度运动模拟器的动感模拟算法研究[J].机械工程师，2003，（11）：25-28.
[2]董彦良，许彩霞，唐建林.6自由度平台的Washout滤波器设计及试验研究[J].机械工程学报，2003，11（1）：53-58.
[3]王小亮，李立，张卫华.洗出位置对列车操作模拟器逼真度的影响研究[J].机械与电子，2007（4）：21-24.
[4]王小亮.高速列车操作模拟器动感模拟系统研究[D].成都：西南交通大学，2009.9.
[5]蔡志刚.集装箱装卸桥仿真系统[J].计算机辅助工程，2007，16（2）： 62-64.
[6]李绍安.某型战机飞行模拟器三自由度运动平台的研制[D].武汉： 华中科技大学， 2005.
未来是美好的，未来是金色的，未来是充满幻想的。二月十八日早上，我就有幸走进了“未来世界”——吴江市青少年科技文化活动中心。
进入科普游乐的大门后，迎面而来的是一位十分和蔼、十分美丽的女机器人。她长长的带弯曲的睫毛下嵌着两只扑闪扑闪的大眼睛，鼻子小巧玲珑，嘴巴“吧嗒吧嗒”地一张一合，她看起来长得十分迷人。这时机灵的我赶忙走上前去一把拿下她胸口的一个话筒，看着她肚子里荧屏上的问题问起了她，嘿！你还别说她可聪明、可谦虚了，我问她：“你聪明吗？”她温和地回答道：“我现在还不是很聪明。但是我会继续努力、刻苦学习，那时我就比现在聪明多了！”接着我又让她给我讲了一个笑话，真逗人。“未来世界”里的人样样都会都懂，真的很聪明呢，我真羡慕她！
“茫茫宇宙浩瀚无边，当你乘上‘希望号’太空模拟飞行器进行一次星空旅行，一定会给你留下难忘的印象。……”听了检票员阿姨的介绍后，我不由自主地登上了“希望号” 太空模拟飞行器。飞行舱里有海、陆、空三个驾驶盘。左边是陆，中间是空，右边是海。坐在舱里摇摇晃晃的，使我的心跳到了嗓子眼上。“哎呀！怎么还没轮到我行驶呀？”我不耐烦地说道。心里急得像油锅上的蚂蚁——团团转，终于轮到了我，我手忙脚乱地完成了使命，打败了敌军。这真是一次出乎意料地飞行使命，一共载着我和爸爸、妈妈三人一起遨游了宇宙星空，感受到了费俊龙叔叔当时驾驶时的感觉，心里非常佩服费俊龙叔叔高超的驾驶技术和过人的胆量！
继续向前走去便可以看见一个古灵精怪的大牌子上面用加粗笔写着“模拟汽车驾驶”几个字，那是“未来世界”里的“行”了。看着他人一个一个地踏入逼真的模拟汽车，感受着他人的行驶状态，包括汽车的起步、挂档、踩油门及行驶、转弯等，我的心里也痒痒的。终于轮到了我驾驶，我迫不及待地冲进车里，心想：哈哈！又是我大显身手的好时机了。我右手握挂档，左手持方向盘，右脚踩油门，左脚放刹车上……经过5分钟的激烈超车和平稳连续转弯后，我圆满完成了模拟驾车。这让我亲身体验了一回开汽车的感觉。通过“模拟汽车驾驶”这一项活动增强了我对交通的意识以及提高了我的驾驶能力。
“未来”是迷人的，更是科幻的，有大型机器人乐队、巨型球钟、气流投篮、4D动感影院、数字球幕影院、海洋生物、音乐篱笆、戏水乐园、会唱歌的蘑菇、泡泡世界、人体旅行……让人目不暇接、其乐无穷！
快乐的时光最易过。不知不觉已到了快要结束的时间了。我走一步一回头地不舍离去，这真是我们学习、游玩的好去处！真是展现未来高科技的好地方！让未来的一切都变为现实吧！
地点 伦敦希思罗
时间 全年
价格 400英镑（约合4000元）起
更多信息
飞行短训
你有想过吗？有一天太空人入侵了，需要你在紧急情况下开着飞机和他们战斗，还得紧急迫降在飞机跑道上。你肯定这么想过。谢天谢地，现在英国航空公司向公众开放了16个超级逼真的专业飞行模拟器训练，普通人都有机会享受驾驶波音大飞机起飞、翱翔太空以及降落的特殊体验。你只需要选择747或者777型号，就可以直接练习了。
身临其境
模拟器由独立的、特别冷却室里的电脑库控制，其模拟场景非常真实，真正的飞行员在这种模拟器中受训以后就可以直接驾驶搭载乘客的真飞机，开始空中之旅了。驾驶舱精确复制了飞机机舱里的一切，拥有某种裸眼3D式的180°全视角。加之超级真实的全方位运动和音效，身临其境的整个经历令人心旷神怡。
冲上云霄
起飞不用像开真飞机那样进行繁琐的调整。你只需坐进驾驶舱内，任由副驾驶设置好白天或者晚上时间，选择不同的气候条件，然后你就可以直飞世界各地了。你可以在一个夏季的清晨，从希斯罗机场跑道上起飞，然后绕过伦敦南部飞行。最终可能会因为一场暴风雨，无奈地在深夜迫降香港。
挑战艰险
正面迎击来势凶猛的大风，还要控制好飞机是一件非常恐怖、而且不容易做到的事情，它会让你紧咬双唇，大汗淋漓，神经接受刺激。当你调整好飞机，直冲下跑道，随着砰砰几声巨响，飞机在跑道上颠簸，慢慢滑行。这种经历终身难忘，虽然你这辈子可能都没有机会亲自驾驶飞机。但是能玩这么一台1000万英镑（约合1亿元）的“游戏机”，也算是人生中少有的经历吧。而且，下一次你乘班机跨越大西洋，万一机组出现什么状况，你也有机会自告奋勇地站出来——你知道该怎么做。
飞行训练游戏
《飞翔的小鸟2》
iOS/Android
有一只小鸟儿的梦想是能够飞得更高、更远，不过它的翅膀很小，要做到这一点并不容易。不过小鸟想出了一个方法——借助连绵的丘陵山坡和风的力量，来让自己能飞得更高、更远。
《Damage Inc.》
PS3/Xbox 360
游戏计划在8月末发售。这个二战空战主题游戏会将你训练成执行紧急任务的老将。你将在空中做一系列高难度动作，还要射下一架架敌机。你是准备着迎接这部游戏还是已经入手了？
《微软飞行》
关键词：内河；船舶操纵模拟器
中图分类号：U661.7 文献标识码：A 文章编号：1006―7973（2016）12-0043-02
自20世纪60年代末世界上第一台用于船舶操纵训练的航海仿真器于荷兰建成以来，船舶操纵模拟器不仅得到了国际航运界的普遍认可，而且也受到了国际海事组织的高度重视。在《STCW78/10公约》中，国际海事组织进一步强调了船舶模拟器的作用，并且将驾驶台资源管理（BRM）纳入了强制培训项目。交通运部海事局对船舶操纵模拟器在内河船员考试中的重视程度也在不断提高，在《交通运输部关于深化内河船员管理改革的若干意见》和《中国船员发展规划（2016-2020年）》中分别指出，支持内河船员培训机构加大对模拟器投入，研究制定实操模拟器规范和技术标准。由此可见船舶操纵模拟器在船员培训、考试中的作用越来越重要。
1 安徽省内河船舶操纵模拟器的发展现状及优势
安徽省第一台内河船舶操纵模拟器是由上海海事大学自主研发的SMU大型内河船舶操纵模拟器系统，包括控制室、驾驶室、180°实景大屏幕和视景投影系统以及监控系统，于2008年底建成于马鞍山星航联船员职业培训学校，2009年7月通过了部局评审验收。2009年8月，经交通部海事局研究批复，同意安徽省地方海事局使用该模拟器开展船员实际操作考试工作。批复中指出“采用内河船舶操纵模拟器开展船员实际操作考试工作有利于降低船员考试费用，提高实操考试的公平公正和工作效率，在内河船员实操考试方面具有指导作用和推广价值，符合今后内河船员实操考试的发展方向。”并要求安徽省地方海事局“应统筹规划辖区内内河模拟器系统建设，规范模拟器实操考试工作，保证实操考试工作质量。”收到批复后，安徽省地方海事局按照部局要求，结合辖区内培训机构和考试机构的具体情况，统筹安排位于合肥市的安徽省交通职业技术学院和位于蚌埠市的安徽省航运技工学校两家内河公办的内河船员培训机构，分别建设各自的内河船舶操纵模拟器。2013年初，建设于安徽省航运技工学校的辖区内第三套内河船舶操纵模拟器通过了部海事局组织的专家评审，并经部海事局研究，同意其用于开展内河船员实际操作考试工作。至此，安徽省地方海事局顺利完成了辖区内内河船舶操纵模拟器的布点工作。三套内河船舶操纵模拟器分别坐落于皖南、皖中，皖北的中心地带，设计统一、布局合理，依托各自所在培训机构的船员培训业务和皖江、江淮、淮河三个船员管理中心的一、二类驾驶部船员实际操作考试业务，成为辖区内船员管理工作的重要手段。
内河船舶操纵模拟器应用了现代电子计算机和仿真技术，不仅可以设置各种自然条件，也可模拟各种不同的通航环境、紧迫会遇局和设备故障，只需投入电力成本就能实现对内河船员适任实际操作能力的培训和考核。辖区内河船舶操纵模拟器的投入使用，大大降低了考试的风险和工作量，也逐步解决了困扰在内河船员实船培训和考试中多年的几个难题：①无法保证及时调集符合实船操作培训和考试需求的船舶；②所调集船舶类别和种类的不同会限制培训和考试的项目，不能覆盖培训和考试大纲的全部内容；③使用实船训练和考试均存在很大的安全风险，事故时有发生。如2008年5月，南京港集团公司一艘考试船与另一艘船舶发生碰撞，造成船舶翻沉、9人死亡的较大安全事故；④实船训练和考试无法在恶劣气象条件下组织和实施。受“东方之星”号客轮翻沉事件的影响，部海事局在公布《内河船舶船员适任考试大纲》时增加了对遭遇雷暴，飑线、热带气旋天气时的应急，这在实船考试中是无法进行的。
2 内河船舶操纵模拟器使用中存在的问题
目前，内河船舶操纵模拟器既没有建立统一的建设规范、技术标准，也没有建立完整的培训体系和考试题库，辖区内三套内河船舶操纵模拟器虽型号相同，但建设标准和配置不一，培训机构培训内容和方式各不相同，考试机关的考试方式也存在差异。因此，随着内河船舶操纵模拟器在辖区船员培训和考试工作中的使用不断增多，暴露出了不少亟待解决的问题：
（1）辖区内个别培训机构的内河船舶操纵模拟器在建设过程中受到场地的限制，造成投影仪与屏幕之间的距离偏小，水平视角、垂直视角缩减，投影变形。水平视角的缩减影响驾驶台到船头的距离感，垂直视角的缩减则影响驾驶台高度差感，对驾驶员正规t望的保持和目标的识别产生了影响，很多在船多年的高级船员对此很不适应。
（2）辖区内三台内河船舶操纵模拟器全部是由上海海事大学以大型海船为原型研发建设，驾驶台仪器、操纵设备和部分助航设备的标识多为英文，对文化水平有限的内河船员来说识别难度很大，给船员培训和考试带来不少的麻烦。
（3）培训机构的模拟器管理员水平有限，只能承担对系统的使用和简单耗材的更换，无法对模拟器进行必要的维护和保养。因此，各个培训机构的模拟器都多多少少存在一定的系统和设备问题。笔者在担任主考官的过程中多次遇到模拟器因投影设备、驾驶台设备以及监控设备出现问题而只能中止考试的现象。
（4）内河船舶操纵模拟器中可选航线不足，不能对长江干线进行全覆盖，参加过模拟器实训的船员在考试时所考航线和平时训练时的航线是同样的几率很大，而未参加模拟器实训的船员则可能因无法及时掌握航道信息，而影响考试结果，背离了考试的公平公正。
（5）辖区内二类及以上培训机构的不断增加造成二类的培训生源被分流，有模拟器的培训机构开班间隔时间不断延长，开班规模也在不嗨跣。导致模拟器使用率不高，甚至长时间闲置，而无模拟器的二类船员培训机构本身师资力量较弱、船员自身综合素质不高，同时又无法进行模拟器实训，在实际操作考试中的通过率明显偏低。这种双输的局面也让主管机关颇为为难。
3 对辖区内内河船舶操纵模拟器使用的建议
使用内河船舶操纵模拟器既是加强内河船员培训和考试的重要手段，也是深化内河船员管理改革的要求。而内河船舶操纵模拟器从购置、安装、人员培训再加上后期的使用管理、维修保养，动辄需要几百万的成本，费用十分高昂。因此不管是从管理的角度还是经济的角度，都要加强对内河船舶操纵模拟器的管理和使用。
首先，安徽省地方海事局作为辖区内船员培训和考试的主管机关，应尽快建立内河船舶操纵模拟器培训和考试的规范、标准，促进相关培训和考试工作的规范开展；及时了解每个模拟器的现状和使用情况，定期组织主考官、评估员、海事管理人员、培训机构资深教师、航运专家以及模拟器设计和承建方对模拟器进行会审和考核，建立模拟器考试的退出机制，对存在重大软硬件问题模拟器取消其承考资格；组织研究基于模拟器的内河船员实操考试模块化设计，完善内河船员适任能力技能评估方法，提高运用模拟器进行船员适任能力技能考试的能力和效率；督促培训机构加强与模拟器设计和承建方的沟通与合作，尽快对模拟器驾驶台的设备标识进行汉化，及时更新和增加航线考试模块，引导培训机构组织模拟器管理人员在使用和保养方面的培训，保证其对模拟器能做到会使用、能维护、保养好。
其次，培训机构要充分发挥内河船舶操纵模拟器的仿真模拟优势，利用其各项实际操作功能在培训、考试、科研等方面的作用，拓宽其使用渠道和范围，提高内河船舶操纵模拟器的使用率。①加强与辖区内没有模拟器的培训机构的合作，为其提供船员实船培训前短期的模拟器实际操作培训；②加强与当地航运企业的合作，为其提供船员见习前的模拟器实际操作培训；③可与地方海事、渔政部门合作，开展小型船舶、客渡船、渔船等船员的实际操作培训；④开发内河桥梁、码头等水工作业通航安全评估、海事事故调查与分析等实验项目。
4 结语
安徽省地方海事局作为利用内河船舶操纵模拟器进行船员培训和考试的先行者，已取得了巨大成绩。辖区仅2014年至今已有超过一万名船员通过使用内河船舶操纵模拟器进行了实际操作培训和考试，对提高安徽省内河船员实际操作技能，保障水上交通安全起到了十分重要的作用。同时，也给上级主管机关对于改革和创新内河船员教育培训方式，促进内河船员实际操作考试工作的规范、公平、公正和便利，提供了保贵的经验。
参考文献：
关键词：环控系统 空气质量 空气净化
中图分类号：TP31 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）12（b）-0030-02
air， temperature and pressure control and regulation in the cabin and cockpit of aircraft， limiting required extreme temperature and pressure in the conduit for air supply to ensure that the cabin and cockpit have a certain temperature， pressure， air velocity， humidity and air cleanliness. With the application of some air quality sensors the real-time air quality monitoring for cabin and cockpit can be achieved as a feedback which is got by the air entraining system of environmental control system. The air purification modules of the air entraining system can improve the air quality in the cabin and cockpit promptly to better meet the necessary work and life conditions for the crew.
Key Words：Environmental control system；Air quality；Air purification
飞机环控系统在现代航空技术的发展中占据着日益重要的位置，它有力地解决了飞机座舱及驾驶舱的供气、调温和增压问题[1-2]。而飞机座舱及驾驶舱又是一个比较封闭的空间，在这个封闭的空间中不可避免地会产生空气污染问题。在长时间的飞行过程中，机上乘员主要呼吸飞机座舱及驾驶舱这个特殊空间内的空气，如果其中空气质量不佳，势必影响机上乘员的正常工作和生活，严重者会对机上乘员的健康带来威胁。所以在飞机环控系统中加入对座舱及驾驶舱内空气质量情况的实时监测是十分有必要的。
1 飞机座舱及驾驶舱内空气污染物的来源及组成
总的来说，飞机座舱及驾驶舱内的经环控系统处理过的空气来源机所在的飞行空域的大气环境[3]。因此，飞机座舱及驾驶舱内的空气质量与机外大气环境息息相关。目前，我国的大气污染问题比较严重，很多地区由于汽车尾气排放和工业废气排放导致了严重的雾霾天气，由此产生了大量的可吸入固体颗粒物；燃烧产物污染带来的挥发性有机化合物和有害无机小分子等也排放到大气[4]。大气污染程度越严重，飞机飞行时经环控系统处理得到的适宜气流受污染就越严重，则飞机座舱及驾驶舱内空气污染物也就越多。
从上面的分析可以看出，飞机座舱及驾驶舱内空气污染物的主要组成可能有：挥发性有机化合物、有害无机小分子、可吸入固体颗粒物等。
2 MQ135空气质量传感器
空气质量传感器广泛应用于各种有害气体探测、空气净化、换气、通风和空调装置等。MQ135空气质量传感器属于金属氧化物半导体式传感器，其气敏材料为二氧化锡（SnO2）。二氧化锡在干净的空气中电导率是较低的；当它所处的环境中存在污染气体时，二氧化锡的电导率会随着污染气体的浓度上升而增大。配置相应的电路即可输出与污染气体浓度相对应的电压信号。MQ135空气质量传感器可有效检测多种有害气体，适合多种用途，并且它有着良好的灵敏度，其检测浓度可达10～1 000 ppm，还有长寿命、低成本等特点。图1为实物照片。
实际使用时，将其做成一个模块，便于微控制器读取信号进行后续操作。MQ135空气质量传感器模块4个端口分别为电源正极、电源负极（地）、模拟输出和TTL输出，实际使用时电源两端口分别接+5 V和GND，模拟输出接微控制器内置AD转换器的信号输入引脚，TTL输出悬空不用。模拟输出0 V表示空气质量最优，模拟输出5 V表示空气质量最差。图2为实物照片。
3 座舱及驾驶舱内空气质量的实时监测系统
图3所示为设计的座舱及驾驶舱内空气质量的监测系统。将5个MQ135空气质量传感器均匀布局在飞机座舱及驾驶舱内壁上，它们将舱内的空气质量转换为模拟电压值输出，输出的模拟电压发送到微控制器，首先通过微控制器内置AD转换器转换成数字量，继而微控制器内部程序进行数据的处理及分析，并对空气质量做出判断，根据判断结果控制液晶显示当前空气质量状况等信息，并将对应的空气净化控制信号发送给环控系统中的引气系统[5]，工作模式如表1所示。
4 结语
该文所提出的飞机环控系统座舱及驾驶舱内空气质量的实时监测系统能有效地准确监测座舱及驾驶舱内的空气质量情况，若监测到舱内空气质量异常可立即将信息发送给环控系统中的引气系统，继而启动引气系统中加装的额外空气净化模块，来及时改善座舱及驾驶舱内的空气质量。未来座舱及驾驶舱内空气质量监测系统可推广应用到民航客机及军民用运输机中去，更好地满足机上乘员的正常工作和生活的必要条件。
参考文献
[1]韩叶飞，胡永祥，姚振强，等.ARJ飞机环控功能自动化试验系统研制[J].航空制造技术，2011（5）：83-87，95.
[2]赵维义，张泰峰，杨晓华.飞机环控系统典型故障分析[J].装备环境工程，2012，9（2）：82-84，97.
[3]李洪波，董新民，李婷婷.飞机环控系统热交换器优化分析[J].信息与控制，2011，40（1）：73-77.
Abstract： This paper designed a vehicle automatic locking system， which combined the alcohol detection system with the automobile locking system. The driving limits of authority is determined by testing the alcoholic strength of the driver's exhalation and keeping on alcohol detection in the driving process through multi-sensor network. The system is designed based on AVR16 singlechip， and experiments showed its feasibility and practicability.
关键词： 酒后驾车；酒精检测；汽车闭锁系统
Key words： drunk driving；alcohol detection；automobile locking system
中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）07-0178-02
0 引言
酒后驾车是一种严重危害自身和他人安全的行为。据世界卫生组织调查研究，30%到50%的交通事故是由驾驶员酒后驾驶所致[1，2]。随着经济发展和人民生活水品的提高，社会车辆保有量日益增长，酒后驾车的情况日益增多，交通管理越发困难。从2004年5月1日起施行的《中华人民共和国道路交通安全法》到2010年4月1日起施行的《机动车驾驶证申领和使用规定》可以看出，国家在不断加大酒后驾驶的惩处力度，但酒后驾驶的行为依然是屡禁不止。
对酒后驾驶的监管，就国内目前状况来看，绝大部分城市都采用监督抽测为主，但由于条件所限，监督抽测有一定弊端，覆盖面相对较小。已有一些国家采取“酒精锁”对酒驾人员进行限制，但其安装和定期检测费用相对比较昂贵[3]。
鉴于我国基本情况，研制一种相对低廉的监测装置，帮助人们预防和制止酒驾违法行为十分必要。
1 设计思路
目前车载酒驾监测系统就技术类型来说主要分为三类。一类是吹气式，一类是单指接触式，一类是非接触气息探测式。吹气式监测过程比较繁琐，需要主动吹气、等待时间长，极大影响了用户体验，难以普及。单指接触式手段简单，测量精确，可以实现驾驶者醉酒时无法启动汽车，但是却不能在启动后持续监测，如果用未饮酒人员的手指启动车辆，仍与普通车辆无异，无法持续监测驾驶者的真实状态。非接触气息探测式通过布置在驾驶席周边区域如方向盘、仪表盘、头枕等处的多个探测器，收集驾驶者不断呼出的气息样本，判断其是否存在酒后驾车行为，排除了对用户体验的影响。因此，非接触式测试被公认为最有潜力的酒驾监测技术，但此技术还不成熟[1]。
本文在现有技术基础上进行创新整合，提出设计酒驾检测系统的思路：
汽车启动前，对驾驶员呼出气体中酒精浓度进行检测，通过酒精含量分析，与预设值进行对比，一旦检测到酒精浓度高于国家规定标准，即刻断开汽车启动电路，使其无法启动。针对可能出现的代人吹气情况，设定复测程序，在车辆行驶过程中通过分布式传感器进行二次甚至多次测试。为保证不出现安全事故，复测中即车辆行驶时，如果检测到酒精超标，车辆不自动熄火，而是采取语音提示和警示灯闪烁的方式提示驾驶员靠边停车。
2 车辆闭锁系统的设计
2.1 系统硬件设计 在研究探测方式、传感器选择和信号处理等问题的基础上进行系统硬件设计，各部件设计采用模块化结构，使系统各部件可以独立安装、拆卸方便、便于维护。
系统硬件主要包括酒精传感装置、阈值设定电路、单片机、闭锁控制电路、数字显示屏、警示灯驱动电路、语音提示装置等。硬件电路原理如图1所示。
硬件电路中，单片机选用ATmega16、CO2传感器选用MG811传感器、酒精传感器选用MQ-3酒精传感模块、语音模块选用ISD1700和蜂鸣器、警示灯选用LED指示灯（后续可扩展为能控制汽车双闪灯电路）、车辆闭锁控制电器选用继电器驱动。CO2传感器和酒精传感器用于启动时是否吹气和酒精浓度检测，分布式酒精传感器用于行车过程中的酒精浓度检测。MQ-3酒精传感器输出有开关量和模拟量两种形式；开关量判断形式简单，但阈值精确设定较为困难；通过实验验证，采用传感器输出模拟量送入单片机，由软件程序判别不同部位传感器感知的酒精浓度的判别方式在阈值设定、浓度对比、逻辑修正、功能调试等方面更为方便。
2.2 系统软件设计 系统的软件设计采用模块化编程结构，采用C语言实现。根据功能，软件分为启动检测、行驶检测、阈值设定、报警、语音提示等模块。当汽车钥匙置ACC档时，系统启动，进入车辆启动酒精检测程序，当检测结果合格时，继电器闭合，可以启动车辆，否则车辆处于闭锁状态。为了防止代吹气或中途更换驾驶员带来的漏洞，在车辆启动后采用分布式传感器网络定时检测驾驶位周围方向盘、头枕、副驾等处的酒精浓度，并依据一定的逻辑进行判别，当浓度超标时提醒驾驶员靠边停车并启动警示灯。软件流程如图2所示。
2.3 系统模拟实验 我国交通法规规定，饮酒驾驶是指车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或等于20mg/100mL、小于80mg/100mL的驾驶行为，酒精含量大于或等于80mg/100mL的驾驶行为醉酒驾车。对应呼气酒精浓度分别为47.43ppm和189.72ppm[4]。
在酒精浓度测试模拟实验时，在模拟的封闭环境中，对比警用测试仪，当酒精浓度超过47.43ppm时，开始语音提示，据此调整阈值模块的设定值。行车过程中，通过分布式酒精传感器对驾驶席周边不同区域的酒精浓度进行测试，根据设定逻辑进行判断，例如方向盘位置浓度超过标准、但副驾位置浓度更高，则判定副驾人员饮酒过度等。
硬件和软件的判别阈值在实际安装在车辆上时还需重新设定。
3 结论
基于酒精检测的车辆自动闭锁系统电路设计适用于家庭用车，也可通过部分改进推广至一般车辆。系统设计结构简单，价格相对较低，易于安装调控。通过系统硬件和软件阈值的设定，在酒精和二氧化碳传感器的选择方面可以具有更大的灵活性；通过行驶中测试程序的控制，防止了驾驶途中更换驾驶人员等避开检测的行为。
参考文献：
[1]占强.预防醉酒驾驶的技术[J].世界汽车，2007（10）：90～93.
[2]牟顺海，刘小玲.汽车黑匣子抗干扰技术[J].中国测试技术，2006，32（4）：141～143.
