發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)，屬于飛行器模擬【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有飛行器模擬器采用純硬件電路實(shí)現(xiàn)，通用性和靈活性較差的問題。它的控制器模塊內(nèi)部預(yù)設(shè)置模擬器模塊，模擬器模塊在控制器模塊中運(yùn)行，用于實(shí)現(xiàn)模擬器可編程的核心控制；接口模塊用于實(shí)現(xiàn)控制器模塊與信號(hào)調(diào)理模塊之間的通信信號(hào)傳遞；信號(hào)調(diào)理模塊用于對外部輸入的模擬量與數(shù)字量信號(hào)進(jìn)行隔離與調(diào)理，并進(jìn)行信號(hào)的傳遞；顯示輸出模塊用于接收信號(hào)調(diào)理模塊傳輸?shù)男盘?hào)并進(jìn)行顯示，同時(shí)發(fā)送外部輸入的控制信號(hào)給信號(hào)調(diào)理模塊。本發(fā)明作為一種飛行器模擬器。
【專利說明】發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)，屬于飛行器模擬【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)控系統(tǒng)是武器系統(tǒng)的重要組成部分，主要負(fù)責(zé)完成飛行器射前檢測、參數(shù)裝訂以及發(fā)射過程控制等工作。其功能和性能的好壞會(huì)直接影響武器系統(tǒng)使用效果和作戰(zhàn)效會(huì)泛。
[0003]飛行器模擬器為發(fā)控系統(tǒng)重要的組成設(shè)備，在測試維護(hù)和訓(xùn)練等工作模式下，通常使用飛行器模擬器替代飛行器進(jìn)行系統(tǒng)的測試維護(hù)、故障定位或模擬訓(xùn)練。此外，也可通過飛行器模擬器設(shè)置模擬故障來檢驗(yàn)發(fā)控系統(tǒng)的故障處理能力，提高發(fā)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性和安全性。以往飛行器模擬器一般采用純硬件電路實(shí)現(xiàn)，其通用性和靈活性較差，電路板設(shè)計(jì)生產(chǎn)好后，一般無法更改其控制邏輯，且面板采用指示燈指示，人機(jī)交互效果不夠友好。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有飛行器模擬器采用純硬件電路實(shí)現(xiàn)，通用性和靈活性較差的問題，提供了一種發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明所述發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)，它包括控制器模塊、接口模塊、信號(hào)調(diào)理模塊和顯示輸出模塊，
[0006]控制器模塊內(nèi)部預(yù)設(shè)置模擬器模塊，模擬器模塊在控制器模塊中運(yùn)行，用于實(shí)現(xiàn)模擬器可編程的核心控制；
[0007]接口模塊用于實(shí)現(xiàn)控制器模塊與信號(hào)調(diào)理模塊之間的通信信號(hào)傳遞；
[0008]信號(hào)調(diào)理模塊用于對外部輸入的模擬量與數(shù)字量信號(hào)進(jìn)行隔離與調(diào)理，并進(jìn)行信號(hào)的傳遞；
[0009]顯示輸出模塊用于接收信號(hào)調(diào)理模塊傳輸?shù)男盘?hào)并進(jìn)行顯示，同時(shí)發(fā)送外部輸入的控制信號(hào)給信號(hào)調(diào)理模塊。
[0010]它還包括電源模塊，
[0011]電源模塊用于為控制器模塊、接口模塊、信號(hào)調(diào)理模塊和顯示輸出模塊提供工作電源，電源模塊由多路27V輸入的DC/DC電源構(gòu)成。
[0012]所述接口模塊包括I/O模塊、A/D模塊和通信模塊，
[0013]I/O模塊對其接收的輸入信號(hào)采用光耦隔離，將27V信號(hào)變換成TTL電平信號(hào)，采用光耦隔離或光繼電器驅(qū)動(dòng)電路輸出信號(hào)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞；
[0014]A/D模塊采用雙端隔離和多路選擇開關(guān)以及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路對接收的信號(hào)進(jìn)行處理并實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞；
[0015]通信模塊采用FPGA+IP核實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)HDLC 422同步通信電路，以進(jìn)行接口信號(hào)傳遞。
[0016]控制器模塊選用標(biāo)準(zhǔn)PC104主板模塊實(shí)現(xiàn)。
[0017]信號(hào)調(diào)理模塊通過分壓隔離電路對模擬量進(jìn)行調(diào)理，通過時(shí)序電路模擬發(fā)控流程，通過大功率電阻模擬電源負(fù)載和火工品負(fù)載。
[0018]顯示輸出模塊通過前面板顯示屏顯示接收信號(hào)，通過后面板連接器進(jìn)行通信信號(hào)的輸入輸出。
[0019]所述模擬器模塊通過數(shù)字量輸入輸出完成飛行器電氣接口模擬；接收到數(shù)字量輸入信號(hào)時(shí)，通過開關(guān)量輸出信號(hào)執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作并在界面上顯示執(zhí)行狀態(tài)；通過模擬量輸入采樣對模擬量進(jìn)行定量分析，將測量數(shù)據(jù)結(jié)果顯示在界面上；通過通信接口與發(fā)控系統(tǒng)通訊，實(shí)現(xiàn)通信模擬功能；并設(shè)置模擬故障狀態(tài)，配合發(fā)控系統(tǒng)完成故障模式調(diào)試。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明用于實(shí)現(xiàn)飛行器模擬器設(shè)計(jì)，它通過計(jì)算機(jī)技術(shù)、外圍信號(hào)調(diào)理電路及接口板的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了飛行器模擬器的可編程控制。它使不同型號(hào)差異較大的發(fā)控飛行器模擬器硬件平臺(tái)的通用性加強(qiáng)，并更具靈活性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明所述發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)的原理框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]【具體實(shí)施方式】一:下面結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)，它包括控制器模塊1、接口模塊2、信號(hào)調(diào)理模塊3和顯示輸出豐旲塊4，
[0023]控制器模塊1內(nèi)部預(yù)設(shè)置模擬器模塊，模擬器模塊在控制器模塊1中運(yùn)行，用于實(shí)現(xiàn)模擬器可編程的核心控制；
[0024]接口模塊2用于實(shí)現(xiàn)控制器模塊1與信號(hào)調(diào)理模塊3之間的通信信號(hào)傳遞；
[0025]信號(hào)調(diào)理模塊3用于對外部輸入的模擬量與數(shù)字量信號(hào)進(jìn)行隔離與調(diào)理，并進(jìn)行信號(hào)的傳遞；
[0026]顯示輸出模塊4用于接收信號(hào)調(diào)理模塊3傳輸?shù)男盘?hào)并進(jìn)行顯示，同時(shí)發(fā)送外部輸入的控制信號(hào)給信號(hào)調(diào)理模塊3。
[0027]本實(shí)施方式構(gòu)建了可編程發(fā)控飛行器模擬器系統(tǒng)。
[0028]【具體實(shí)施方式】二:下面結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式對實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明，它還包括電源模塊5，
[0029]電源模塊5用于為控制器模塊1、接口模塊2、信號(hào)調(diào)理模塊3和顯示輸出模塊4提供工作電源，電源模塊5由多路27V輸入的DC/DC電源構(gòu)成。
[0030]電源模塊5能夠提供各模塊所需的各種電壓。
[0031]【具體實(shí)施方式】三:本實(shí)施方式對實(shí)施方式一或二作進(jìn)一步說明，所述接口模塊2包括I/O模塊、A/D模塊和通信模塊，
[0032]I/O模塊對其接收的輸入信號(hào)采用光耦隔離，將27V信號(hào)變換成TTL電平信號(hào)，采用光耦隔離或光繼電器驅(qū)動(dòng)電路輸出信號(hào)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞；
[0033]A/D模塊采用雙端隔離和多路選擇開關(guān)以及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路對接收的信號(hào)進(jìn)行處理并實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞；
[0034]通信模塊采用FPGA+IP核實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)HDLC 422同步通信電路，以進(jìn)行接口信號(hào)傳遞。
[0035]【具體實(shí)施方式】四:本實(shí)施方式對實(shí)施方式一、二或三作進(jìn)一步說明，控制器模塊1選用標(biāo)準(zhǔn)PC104主板模塊實(shí)現(xiàn)。
[0036]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式對實(shí)施方式一、二、三或四作進(jìn)一步說明，信號(hào)調(diào)理模塊3通過分壓隔離電路對模擬量進(jìn)行調(diào)理，通過時(shí)序電路模擬發(fā)控流程，通過大功率電阻模擬電源負(fù)載和火工品負(fù)載。
[0037]【具體實(shí)施方式】六:本實(shí)施方式對實(shí)施方式一、二、三、四或五作進(jìn)一步說明，顯示輸出模塊4通過前面板顯示屏顯示接收信號(hào)，通過后面板連接器進(jìn)行通信信號(hào)的輸入輸出。
[0038]【具體實(shí)施方式】七:下面結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式對實(shí)施方式一、二、三、四、五或六作進(jìn)一步說明，所述模擬器模塊通過數(shù)字量輸入輸出完成飛行器電氣接口模擬；接收到數(shù)字量輸入信號(hào)時(shí)，通過開關(guān)量輸出信號(hào)執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作并在界面上顯示執(zhí)行狀態(tài)；通過模擬量輸入采樣對模擬量進(jìn)行定量分析，將測量數(shù)據(jù)結(jié)果顯示在界面上；通過通信接口與發(fā)控系統(tǒng)通訊，實(shí)現(xiàn)通信模擬功能；并設(shè)置模擬故障狀態(tài)，配合發(fā)控系統(tǒng)完成故障模式調(diào)試。
[0039]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了飛行器模擬器功能模塊的軟件可編程配置，能夠適應(yīng)不同型號(hào)發(fā)控系統(tǒng)需求。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)，其特征在于，它包括控制器模塊(I)、接口模塊(2)、信號(hào)調(diào)理模塊(3)和顯示輸出模塊(4)， 控制器模塊(I)內(nèi)部預(yù)設(shè)置模擬器模塊，模擬器模塊在控制器模塊(I)中運(yùn)行，用于實(shí)現(xiàn)模擬器可編程的核心控制； 接口模塊(2)用于實(shí)現(xiàn)控制器模塊(I)與信號(hào)調(diào)理模塊(3)之間的通信信號(hào)傳遞； 信號(hào)調(diào)理模塊(3)用于對外部輸入的模擬量與數(shù)字量信號(hào)進(jìn)行隔離與調(diào)理，并進(jìn)行信號(hào)的傳遞； 顯示輸出模塊(4)用于接收信號(hào)調(diào)理模塊(3)傳輸?shù)男盘?hào)并進(jìn)行顯示，同時(shí)發(fā)送外部輸入的控制信號(hào)給信號(hào)調(diào)理模塊(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)，其特征在于，它還包括電源模塊(5)， 電源模塊(5)用于為控制器模塊(I)、接口模塊(2)、信號(hào)調(diào)理模塊(3)和顯示輸出模塊(4)提供工作電源，電源模塊(5)由多路27V輸入的DC/DC電源構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)，其特征在于， 所述接口模塊(2)包括I/O模塊、A/D模塊和通信模塊， I/O模塊對其接收的輸入信號(hào)采用光耦隔離，將27V信號(hào)變換成TTL電平信號(hào)，采用光耦隔離或光繼電器驅(qū)動(dòng)電路輸出信號(hào)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞； A/D模塊采用雙端隔離和多路選擇開關(guān)以及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路對接收的信號(hào)進(jìn)行處理并實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞； 通信模塊采用FPGA+IP核實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)HDLC 422同步通信電路，以進(jìn)行接口信號(hào)傳遞。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)，其特征在于，控制器模塊(I)選用標(biāo)準(zhǔn)PC104主板模塊實(shí)現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)，其特征在于，信號(hào)調(diào)理模塊(3)通過分壓隔離電路對模擬量進(jìn)行調(diào)理，通過時(shí)序電路模擬發(fā)控流程，通過大功率電阻模擬電源負(fù)載和火工品負(fù)載。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)，其特征在于，顯示輸出模塊(4)通過前面板顯示屏顯示接收信號(hào)，通過后面板連接器進(jìn)行通信信號(hào)的輸入輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的發(fā)控系統(tǒng)用通用可編程飛行器模擬器系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬器模塊通過數(shù)字量輸入輸出完成飛行器電氣接口模擬；接收到數(shù)字量輸入信號(hào)時(shí)，通過開關(guān)量輸出信號(hào)執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作并在界面上顯示執(zhí)行狀態(tài)；通過模擬量輸入采樣對模擬量進(jìn)行定量分析，將測量數(shù)據(jù)結(jié)果顯示在界面上；通過通信接口與發(fā)控系統(tǒng)通訊，實(shí)現(xiàn)通信模擬功能；并設(shè)置模擬故障狀態(tài)，配合發(fā)控系統(tǒng)完成故障模式調(diào)試。
【文檔編號(hào)】G05B17/02GK104503259SQ201410707505
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】程鵬, 田福強(qiáng), 王玉姣, 鄧昕才 申請人:北京電子工程總體研究所