Стенд виртуальной реальности на государственном и русском языках Е380 «Газоснабжение населенного пункта»
Стенд виртуальной реальности на государственном и русском языках Е380 «Газоснабжение населенного пункта» Учебный комплекс укомплектован гарантийным криптографическим ключом содержащим в себе зашифрованную информацию используемую криптографическим алгоритмом при расшифровании для последующей проверки оборудования и активации Программного аппаратного комплекса. Криптографический ключ, имеет на себе графическую информацию, нанесенную на поверхность, предоставляющую возможность считывания. Графическая информация представлена в виде двумерного штрихового кода, который состоит из черных квадратов, расположенных в квадратной сетке на белом фоне, которые могут считываться с помощью устройств обработки изображений, таких как камера, и обрабатываться до тех пор, пока изображение не будет надлежащим образом распознано. Затем необходимые данные извлекаются из шаблонов, которые присутствуют в горизонтальных и вертикальных компонентах изображения. Программно-аппаратный комплекс активируется посредством регистрации в мобильном приложении производителя. Для проверки оригинальности и корректной работы оборудования и программного обеспечения необходимо пройти проверку и регистрацию в базе данных на сервере производителя. База данных на сервере, аутентифицирует серийный номер оборудования, что является подтверждением оригинальности оборудования и программного обеспечения, также отображается паспорт и инструкция по применению. С момента регистрации начнется гарантийный срок технического обслуживания. Проверка оригинальности оборудования и активация программного обеспечения производятся в присутствии Заказчика. Основные функции
1. Режим обучения:
о Пошаговое обучение стандартным операциям по техническому обслуживанию бытового газового оборудования.
о Обучение действиям при выявлении неисправностей и аварийных ситуаций.
о Виртуальные подсказки с инструкциями по каждому шагу обслуживания.
2. Режим экзамена:
о Проверка знаний и навыков в реальных сценариях эксплуатации оборудования.
о Отсутствие подсказок и автоматическая оценка правильности действий.
о Оценка по времени выполнения и качеству работы.
4. Виды аварийных ситуаций Симулятор будет моделировать следующие аварийные ситуации:
1. Утечка газа:
о Признаки: звук шипения, изменение показателей датчиков.
o Действия: перекрытие газа, проветривание помещения, вызов аварийной службы.
2. Неисправность газовой колонки или котла:
о Признаки: некорректная работа оборудования (нет нагрева воды, сбой в подаче тепла).
о Действия: диагностика оборудования, ремонт или замена неисправных частей.
3. Засорение горелки на газовой плите:
о Признаки: слабое пламя, неравномерный нагрев.
о Действия: очистка горелки, проверка вентиляции и тяги.
4. Неправильная настройка тяги дымохода:
о Признаки: обратная тяга, задымление помещения.
о Действия: проверка тяги, регулировка или очистка дымохода.
5. Технические характеристики:
1. Аппаратные характеристики:
о Поддержка автономных VR-гарнитур с inside-out трекингом и PC-VR гарнитур с полной оптимизацией под это устройство.
2. Физическая модель:
о Реалистичная симуляция поведения бытового газового оборудования, включая горение, давление газа, температуру и другие параметры.
3. Интерфейс:
о Интуитивный интерфейс взаимодействия с бытовым оборудованием через контроллеры автономных VR-гарнитур с inside-out трекингом и PC-VR гарнитур.
4. Оценка производительности:
о Отслеживание действий пользователя и их последовательности.
о Оценка времени выполнения каждого задания.
6. Сценарии и локации
1. Локация 1: Кухня в частном доме
о Задание 1: Обслуживание газовой плиты
о В этом задании пользователь проводит обслуживание газовой плиты в рамках стандартных процедур по техническому обслуживанию. Цель задания — обеспечить правильное функционирование оборудования, повысить безопасность эксплуатации и научить правильным действиям при проведении осмотра.
о Последовательность действий:
о Осмотр газовой плиты:
о Пользователь начинает с визуального осмотра плиты, проверяя состояние горелок, решетки, и общего состояния плиты.
о Особое внимание уделяется внешним признакам износа или повреждений, таких как трещины, деформации или загрязнения.
о Очистка горелок:
о Пользователь безопасно снимает и очищает горелки от нагара и остатков пищи. Для этого предоставляются виртуальные инструменты, такие как щетки или специальные чистящие средства.
о После очистки горелки устанавливаются обратно, проверяется их правильное положение.
о Проверка вентиляции:
о Пользователь проверяет правильную работу вентиляционной системы, оценивая наличие достаточного притока воздуха и оттока продуктов сгорания.
о В случае недостаточной вентиляции, пользователь выявляет и устраняет потенциальные проблемы (например, засор вентиляционных каналов).
о Настройка пламени:
о Пользователь проверяет правильность горения пламени на всех горелках. Пламя является ровным, голубого цвета, без желтых языков, что указывает на неполное сгорание газа.
о В случае необходимости пользователь регулирует подачу газа или воздуха для достижения оптимальной настройки пламени.
о Оценка выполнения задания:
о Успешное выполнение задания оценивается по следующим критериям:
о Полный и тщательный осмотр плиты и ее компонентов.
о Эффективная и безопасная очистка горелок.
о Корректная проверка вентиляции и устранение проблем, если таковые были.
о Точная настройка пламени для безопасной работы плиты
Задание 2: Устранение утечки газа. В этом задании пользователь обнаруживает утечку газа и предпринимает необходимые действия для обеспечения безопасности. Задание направлено на обучение правильным действиям при аварийной ситуации, предотвращение последствий утечки и минимизацию риска. Последовательность действий:
1. Обнаружение утечки газа:
о Пользователь обращает внимание на признаки утечки, шипящие звуки вблизи газовых труб или оборудования.
о В симуляторе предусмотрены разные сценарии утечки: от малозаметной до явной, что требует различной степени внимания и действий.
2. Перекрытие подачи газа:
о Пользователь быстро и правильно находит и перекрывает главный газовый кран в доме, чтобы остановить подачу газа.
о Если ситуация не позволяет сразу подойти к крану, пользователь выбирает безопасный маршрут для быстрого доступа.
3. Проветривание помещения:
о После перекрытия газа пользователь немедленно открывает окна и двери для обеспечения циркуляции воздуха и выведения накопившегося газа из помещения.
о Пользователь также убеждается, что вентиляция работает корректно, и предотвращает использование электрических приборов, которые могут спровоцировать взрыв.
4. Вызов специалистов:
о Пользователь должен правильно оценить ситуацию и связаться с аварийными службами или специализированной газовой службой для устранения утечки.
о Симулятор включает виртуальный телефон, с помощью которого делает вызов и сообщает необходимую информацию (место происшествия, характер утечки и т.д.). Оценка выполнения задания: Успешное выполнение задания оценивается по следующим критериям:
• Быстрое и правильное обнаружение утечки газа.
• Точное и своевременное перекрытие подачи газа.
• Эффективное проветривание помещения с соблюдением всех мер предосторожности.
• Правильное и полное обращение к специалистам с передачей всей важной информации. По завершении задания пользователь получает отчет с оценкой действий.
Локация 2: Ванная комната с газовой колонкой
Задание 3: Диагностика и обслуживание газовой колонки. В этом задании пользователь проводит диагностику и обслуживание газовой колонки, находящейся в ванной комнате. Задание направлено на обучение студентов правильному техобслуживанию газового водонагревательного оборудования для безопасной и эффективной эксплуатации. Последовательность действий:
- Проверка исправности газовой колонки:
o Пользователь начинает с визуального осмотра устройства, проверяя целостность и исправность всех видимых частей газовой колонки (корпус, соединения, индикаторы).
о Далее проверяется корректная работа газовой колонки, включая запуск системы, горение пламени и подачу горячей воды.
2. Очистка фильтров:
о Пользователь разбирает и очищает фильтры, которые могут содержать накипь, ржавчину или другие загрязнения.
о Симулятор предоставляет виртуальные инструменты для безопасной разборки и очистки фильтров, после чего фильтры устанавливаются обратно.
3. Проверка настройки температуры воды:
о Пользователь проверяет текущие настройки температуры воды на газовой колонке.
о При необходимости регулирует температуру до оптимального уровня, обеспечивая комфортное использование и предотвращая перегрев или недогрев воды.
4. Проверка тяги дымохода:
о Пользователь проверяет тягу в дымоходе, чтобы убедиться в эффективном отводе продуктов сгорания.
о В случае недостаточной тяги, пользователю предоставляются инструменты для диагностики проблемы (засоры, повреждения дымохода) и рекомендации по устранению. Оценка выполнения задания: Успешное выполнение задания оценивается по следующим критериям:
• Полная и качественная проверка исправности газовой колонки.
• Эффективная очистка фильтров.
•Корректная настройка температуры воды.
• Точная проверка и диагностика тяги дымохода, с устранением возможных проблем. По завершении задания пользователь получает отчет с оценкой действий.
Задание 4: Решение проблемы отсутствия горячей воды В этом задании пользователь выявляет и устраняет причину отсутствия горячей воды в газовой колонке. Задание направлено на развитие навыков диагностики неисправностей и их устранения в работе бытового газового оборудования. Последовательность действий:
1. Первичная диагностика:
о Пользователь начинает с проверки основных компонентов газовой колонки: подача газа, наличие пламени, доступность воды.
о Если устройство не запускается, необходимо проверить состояние индикаторов, систему защиты и автоматический запуск.
2. Проверка давления воды:
о Пользователь убеждается в наличии и достаточности давления воды в системе.
о При низком давлении пользователь проверяет водопроводные фильтры, насосы и возможные засоры в трубах.
3. Проверка подачи газа:
о Пользователь проверяет, поступает лигаз в колонку. Если газа нет, необходимо проверить газовый кран, состояние труб и соединений.
о В случае недостаточной подачи газа или утечки пользователь устраняет проблему и убеждается в безопасности системы.
4. Проверка системы розжига и термостата:
о Если колонка не запускается, пользователь проверяет работу системы розжига и исправность термостата.
о В случае поломки этих компонентов требуется их замена или корректная настройка для восстановления работы системы.
5. Очистка или замена фильтров:
о В некоторых случаях отсутствие горячей воды связано с засоренными фильтрами, поэтому пользователь должен их очистить или заменить, как это было в предыдущих заданиях.
6. Завершающий тест:
о После устранения всех проблем пользователь должен перезапустить систему и проверить наличие горячей воды. Если проблема решена, задача считается выполненной. Оценка выполнения задания: Успешное выполнение задания оценивается по следующим критериям:
• Точная диагностика проблемы, вызвавшей отсутствие горячей воды.
• Эффективное устранение проблемы в соответствии с рекомендациями.
• Проверка работы газовой колонки и восстановление подачи горячей воды. По завершении задания пользователь получает отчет с оценкой действий.
Локация 3: Подвал с газовым котлом
Задание 5: Обслуживание газового котла. В этом задании пользователь проводит обслуживание газового котла, расположенного в подвале. Задание направлено на обучение основным процедурам по обслуживанию системы отопления для обеспечения ее безопасной и эффективной работы. Последовательность действий:
1. Проверка системы отопления:
о Пользователь осматривает отопительную систему, проверяя состояние труб, радиаторов и соединений.
о Особое внимание уделяется утечкам, коррозии и механическим повреждениям. При обнаружении неисправностей пользователь должен их устранить.
2. Очистка фильтров:
о Пользователь снимает и очищает фильтры, которые забиты осадками или мусором, препятствующим нормальной циркуляции воды в системе отопления.
о После очистки фильтры возвращаются на место.
- Очистка форсунок:
o Пользователь разбирает и очищает форсунки газового котла от нагара и других загрязнений, которые ухудшают работу котла.
о После очистки форсунки устанавливаются обратно, проверяется их правильное положение и работа.
- Проверка давления в системе:
o Пользователь проверяет текущее давление в системе отопления с помощью манометра.
о Если давление ниже или выше нормы, необходимо его скорректировать, обеспечив стабильную и безопасную работу системы.
5. Проверка работы дымохода:
о Пользователь проверяет тягу в дымоходе для оценки эффективности отвода продуктов сгорания.
о В случае недостаточной тяги, пользователь проводит диагностику засоров или повреждений и устраняет проблему. Оценка выполнения задания: Успешное выполнение задания оценивается по следующим критериям:
• Полная проверка системы отопления и устранение обнаруженных дефектов.
• Эффективная очистка фильтров и форсунок.
• Корректная настройка давления в системе.
• Проверка работы дымохода и устранение возможных неполадок. По завершении задания пользователь получает отчет с оценкой действий.
Задание 6: Аварийное отключение котла В этом задании пользователь сталкивается с ситуацией аварийного отключения газового котла. Цель задания — найти причину отключения, устранить проблему и безопасно восстановить работу системы. Последовательность действий:
1. Определение причины аварийного отключения:
о Пользователь начинает с осмотра котла, обращая внимание на индикаторы состояния, ошибки системы и сигналы неисправности.
о Проверяется наличие газа, подача электроэнергии и состояние основных компонентов (форсунки, фильтры, теплообменник).
2. Проверка системы безопасности:
о Пользователь проверяет работу систем безопасности котла, таких как предохранительные клапаны, термостаты и датчики перегрева.
о В случае срабатывания систем безопасности необходимо выяснить причину и убедиться, что все компоненты работают корректно.
3. Диагностика утечек газа или воды:
о Пользователь осматривает систему на предмет возможных утечек газа или воды. В случае обнаружения утечки устраняет ее перед дальнейшими действиями
о Проверяется герметичность трубопроводов и состояние соединений.
4. Проверка и восстановление давления:
о Пользователь проверяет давление в системе отопления и при необходимости его восстанавливает до нормального уровня.
o Если давление выходит за пределы нормы, необходимо определить, не связано ли это с неисправностью расширительного бака или других компонентов системы.
5. Перезапуск котла:
о После устранения всех проблем пользователь может безопасно перезапустить котел, проверяя его работоспособность.
о При перезапуске проверяются все основные параметры работы котла, включая корректность работы форсунок, тяги дымохода и температурных режимов. Оценка выполнения задания: Успешное выполнение задания оценивается по следующим критериям:
•Точная диагностика причины аварийного отключения.
• Безопасное устранение проблемы с соблюдением техники безопасности.
• Восстановление работы котла с проверкой его функциональности. После завершения задания пользователю предоставляется отчет с анализом его действий.
7. Характеристики контента:
• Детализированные 3D-модели бытового газового оборудования (плита, колонка, котел) с высокой степенью реализма.
• Разнообразие бытовых интерьеров (кухня, ванная комната, подвал) для создания более правдоподобного опыта.
•Реалистичная анимация работы оборудования и окружающей среды. В профессиональной программной системе для создания и редактирования трёхмерной графики, и анимации, за моделирован и за текстурирован по чертежам и фотографиям объемный объект. Все объемные объекты низко полигональны. Объемные объекты полностью текстурированы. Использованы рисованные и фотографические текстуры и выполнена развёртка, соответствие между координатами на поверхности трёхмерного объекта и координатами на текстуре. Выполнена настройка свойств материалов — прозрачность, отражения/преломления, шероховатость и пр. В профессиональной программной системе для создания и редактирования трёхмерной графики, и анимации, создана трехмерная сцена с объемным объектом и экспортирована в 3D движок, центральный программный компонент интерактивных приложений с графикой, обрабатываемой в реальном времени. 3D движок включает:
● Движок рендеринга (визуализатор). Основной задачей является визуализация (рендеринг) двухмерной или трёхмерной компьютерной графики в режиме реального времени;
● Физический движок. Производить компьютерное моделирование физических законов реального мира в виртуальном мире;
● Звук. Отвечающий за воспроизведение звука (шумовое и музыкальное оформление, голосов) в компьютерном приложении;
● Анимацию. Вид мультипликации, создаваемый при помощи компьютера. В 3D движке выполнена настройка свойств материалов всех объемных объектов — прозрачность, отражения/преломления, шероховатость и пр. В сцене настроены освещение; окружение с реалистичными эффектами. В программном модуле ресурсов реализована интерактивная трехмерная модель с визуализацией элементов. ПО предназначено для быстрого наглядного визуального обучения низкоквалифицированных специалистов способам эксплуатации, обслуживания и ремонта, с применением мобильных мультимедийных устройств, без участия обучающего персонала. Технология виртуальной реальности обеспечивает максимальную реалистичность обучения, что существенно важно для выработки у студентов “мышечной памяти”, при правильной отработке навыков и действий при проведении ремонтных и сборочных работ. Обучаемый имеет возможность эффективно практиковаться в разных условиях работы и значительно улучшать свои результаты без дополнительных затрат на оборудование и инструменты. ПО спроектировано таким образом, чтобы любой обучающийся смог быстро и самостоятельно начать практиковаться, и достигать успехов. Особенности и преимущества: эффективное дополнение для образования и профессиональной подготовки, для дальнейшего сочетания теоретических знаний и практических навыков сборки и разборки оборудования. В программе реализовано 2 режима – режим обучения и режим экзамена. В режиме обучения программа указывает правильную последовательность действий. Каждое необходимое действие в программе сопровождается озвучкой, а также основные детали имеют краткое текстовое описание. В режиме экзамена отсутствуют какие-либо подсказки, и студент выполняет задание самостоятельно. Также в ПО реализовано:
● Маршрут прохождения сценариев пользователем.
● Схема изменений виртуальной среды от действий пользователя.
● Реализован перенос виртуальной сцены из среды моделирования в среду математического обеспечения и реализована проверка правильной работоспособности сцен.
● Протестированы скрипты взаимодействия пользователя с искусственной средой. Интерфейс тренажера удовлетворяет следующие характеристики:
● Единый стиль оформления для всех функциональных возможностей;
● Предусмотрены подсказки от инструктора
● Интерфейс на двух языках: казахский и русский.