[發(fā)明專利]一種小型固定飛行訓(xùn)練器系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410281026.8
• 申請(qǐng)日: 2014-06-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104064071A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊實(shí);王治宇;白楊;楊正
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海翔翼航空技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G09B9/08
• 分類(lèi)號(hào): G09B9/08
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 陳國(guó)榮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及模擬訓(xùn)練領(lǐng)域，特別是一種小型固定飛行訓(xùn)練器系統(tǒng)。

背景技術(shù)

飛行訓(xùn)練器是利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和仿真技術(shù)開(kāi)發(fā)的用于飛行員培訓(xùn)的訓(xùn)練設(shè)備。傳統(tǒng)的低端飛行訓(xùn)練器往往使用虛擬座艙系統(tǒng)，其飛行儀表、控制桿、開(kāi)關(guān)等設(shè)備都使用帶觸摸功能的顯示屏。這種訓(xùn)練器難以在尺寸上做到和真飛行器座艙一致，飛行員在視覺(jué)體驗(yàn)上的真實(shí)度差；在飛行仿真的控制面也缺乏和真機(jī)一致的手感，缺乏基本觸覺(jué)上的操作體驗(yàn)。另外基于虛擬座艙系統(tǒng)的訓(xùn)練器使用的多塊顯示屏，需要用額外的計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)，增加了系統(tǒng)成本。而高端飛行訓(xùn)練器大量使用真機(jī)設(shè)備改造，其儀表、操控裝置等的連接異常復(fù)雜，接口線路難以統(tǒng)一，不僅加大了維護(hù)難度，也增加了成本。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種小型固定飛行訓(xùn)練器系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)基于模塊化設(shè)計(jì)，其仿真航空儀表系統(tǒng)各自獨(dú)立，可以完整模擬機(jī)型的實(shí)際配置，并進(jìn)行最優(yōu)、最簡(jiǎn)的布置，提升模擬的可靠性，且其成本較低，便于維護(hù)。

本發(fā)明解決其問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種小型固定飛行訓(xùn)練器系統(tǒng)，包括：

（1）模擬主機(jī)一，

其內(nèi)存有飛行模擬軟件、視景程序和飛行參數(shù)采集程序，其中，

所述飛行模擬軟件用于采集飛行操控裝置的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行飛行仿真，生成飛行過(guò)程的視景圖像，并計(jì)算出對(duì)應(yīng)的飛行參數(shù)；

所述視景程序用于接收并顯示飛行模擬軟件生成的視景圖像；

所述飛行參數(shù)采集程序用于采集來(lái)自飛行模擬軟件仿真計(jì)算得出的飛行參數(shù)，以驅(qū)動(dòng)仿真設(shè)備；

（2）與模擬主機(jī)一通信連接的模擬主機(jī)二，

其內(nèi)存有教員管理客戶端程序，所述模擬主機(jī)一中的視景程序建立有教員管理客戶端程序的服務(wù)端，教員管理客戶端程序用于直接從此服務(wù)端獲取飛行參數(shù)，自動(dòng)對(duì)飛行參數(shù)進(jìn)行評(píng)估，完成飛機(jī)參數(shù)設(shè)置、機(jī)場(chǎng)位置定位及系統(tǒng)故障設(shè)置；

還內(nèi)存有G1000液晶導(dǎo)航儀表模擬程序，用于顯示主飛行參數(shù)和導(dǎo)航地圖信息；

（3）視景顯示器，與模擬主機(jī)一連接，用于通過(guò)視景程序顯示對(duì)應(yīng)的視景圖像；

（4）仿真G1000液晶綜合儀表，與模擬主機(jī)二連接，用于通過(guò)G1000液晶導(dǎo)航儀表模擬程序顯示對(duì)應(yīng)的視景信息。

以上所述的整個(gè)訓(xùn)練器系統(tǒng)采用兩臺(tái)主機(jī)連接對(duì)應(yīng)的操作設(shè)備和仿真儀表，其中，主機(jī)一進(jìn)行飛行仿真計(jì)算輸出視景圖像，并通過(guò)USB總線采集飛行參數(shù)驅(qū)動(dòng)仿真儀表，主機(jī)二通過(guò)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)采集飛行參數(shù)，驅(qū)動(dòng)仿真G1000液晶綜合儀表。

進(jìn)一步，所述飛行操控裝置至少包括操縱桿、腳舵、油門(mén)及混合比桿，所述仿真設(shè)備包括機(jī)械儀表和開(kāi)關(guān)面板，所述機(jī)械儀表至少包括空速表、高度表、地平儀、羅盤(pán)，所述開(kāi)關(guān)面板包括燈光開(kāi)關(guān)、襟翼控制板、配平輪，且所述操控裝置、機(jī)械儀表及開(kāi)關(guān)面板通過(guò)USB總線連接HUB后與模擬主機(jī)一通信連接。

進(jìn)一步，所述空速表、高度表、地平儀、羅盤(pán)均為單獨(dú)的HID設(shè)備。

所述模擬主機(jī)一以通用游戲控制器協(xié)議與操控裝置、仿真儀表通過(guò)USB接口通信連接，所述模擬主機(jī)一與模擬主機(jī)二之間以TCP/IP協(xié)議通信連接。操控裝置和仿真儀表采用游戲控制器協(xié)議實(shí)現(xiàn)免驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)。布置在模擬主機(jī)二上的G1000液晶導(dǎo)航綜合儀表和教員管理客戶端軟件采用TCP/IP協(xié)議與模擬主機(jī)一的飛行模擬軟件通信。以上兩種接口是常規(guī)接口，常規(guī)的網(wǎng)絡(luò)通信保持一致，有利于訓(xùn)練器的模塊化設(shè)計(jì)，縮短研發(fā)周期并節(jié)省成本。

進(jìn)一步，所述機(jī)械儀表采用高頻刷新率以保證機(jī)械儀表的精確更新，所述開(kāi)關(guān)面板采用低頻刷新率或消息驅(qū)動(dòng)模式以保證開(kāi)關(guān)面板上的開(kāi)關(guān)信號(hào)被精確識(shí)別。因?yàn)閮x表、開(kāi)關(guān)面板對(duì)靈敏度的要求不一致，因此，采用區(qū)分刷新的方式，一是減少了工作量，二是提升了運(yùn)行效率。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明采用一種小型固定飛行訓(xùn)練器系統(tǒng)，整個(gè)訓(xùn)練器按照cessna172R駕駛艙1:1的比例進(jìn)行設(shè)計(jì)。整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)論是硬件還是軟件，均采取模塊化的設(shè)計(jì)方式，有利于減少重復(fù)開(kāi)發(fā)和對(duì)不同客戶的訂制化服務(wù)；硬件結(jié)構(gòu)相應(yīng)比較簡(jiǎn)單，有利于定向降低成本，硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單所對(duì)應(yīng)的軟件也相對(duì)簡(jiǎn)單，模塊化的軟件設(shè)計(jì)不僅利于控制的實(shí)現(xiàn)，而且日常維護(hù)也比較簡(jiǎn)單。硬件的制作可采用常規(guī)的工藝和材料，充分降低成本。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的實(shí)物原理示意圖。

具體實(shí)施方式