一种机载电子干扰吊舱维护训练系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种机载电子干扰吊舱维护训练系统，包括半实物仿真吊舱，采集控制单元，外场机上平台，内场检测平台，半实物仿真吊舱内部还包括供电电路，信号仿真电路，故障设置电路和状态采集电路，采集控制单元用于响应上位机的控制指令，改变仿真吊舱的电路工作状态，同时实时采集半实物仿真吊舱的电路信息，并上报给上位机。本实用新型的优点在于能够满足对吊舱进行机上通电、内场检测、拆卸安装等训练的需要，同时扩展了实装不具备的故障设置功能，从而既能做常规维护操作训练，又能进行各种突发故障的排除训练。
【专利说明】一种机载电子干扰吊舱维护训练系统
【技术领域】
[0001]本发明设计一种维护训练系统，尤其涉及一种机载电子干扰吊舱维护训练系统。
【背景技术】
[0002]机载电子干扰吊舱具有技术先进、结构复杂、价格昂贵等特点，相应的测试维修相对复杂，且对机载电子干扰吊舱的技术保障离不开技能娴熟、维修经验丰富的地勤人员。但现行的机载电子干扰吊舱维护训练通常结合飞行任务并行实施，存在组织实施困难，训练成本高，对实际装备有损耗等缺陷，且受到场地、天气等多种条件制约，训练时间有限，人员培养周期长。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题在于:提供一种机载电子干扰吊舱维护训练系统。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]一种机载电子干扰吊舱维护训练系统，其特征在于该系统包括半实物仿真吊舱，采集控制单元，外场机上平台，内场检测平台；
[0006]所述半实物仿真吊舱和实装保持外形一致，半实物仿真吊舱内部还包括供电电路，信号仿真电路，故障设置电路和状态采集电路；信号仿真电路采用低频信号替代实装上的射频信号，低功率信号替代实装上的高功率信号，RS-485总线替代实装上的机上总线；半实物仿真吊舱外部设有吊舱脱落插头，吊舱脱落插头是半实物仿真吊舱内各电路的对外接口 ；
[0007]所述采集控制单元内部采用RS-485串行异步半双工通信协议，将多个远程I/O模块并联在RS-485总线下，以上位机作为主机实现主从式的远程数据采集控制，所述上位机在内场使用时为检测工控机，在外场使用时为座舱工控机；
[0008]所述外场机上平台包括机上显控盒，多功能显示器，座舱工控机；其中所述机上显控盒是一个人机交互接口，对机上显控盒的按键监听和指示灯控制采用嵌入式单片机实现；所述嵌入式单片机在周期性扫描机上显控盒的按键开关阵列的同时，读回扫描结果，判断是否有键按下，并计算按键编码，然后将编码发送到所述座舱工控机中；所述座舱工控机为外场机上平台的信息处理中心，在响应机上显控盒上用户操作的同时，把用户的操作转换为指令，并通过RS-232转RS-485模块与采集控制单元交联，实现对半实物仿真吊舱的通电控制，同时采集半实物仿真吊舱的当前工作状态，在机上显控盒和多功能显示器上显示对应信息；
[0009]所述内场检测平台包括检测工控机和显示器，在对某项性能指标进行检测时，检测工控机通过RS-232转RS-485模块与采集控制单元通信，在检测过程中根据需要自动发送控制指令，使半实物仿真吊舱工作于某种指定状态，并通过采集半实物仿真吊舱中信号仿真电路与故障设置电路的状态，得出某项具体指标的检测结果。
[0010]作为本发明的进一步改进，其中所述故障设置电路采用程控继电器组或者手动开关组构成故障设置点，通过多个开关通断编码来表示不同故障状态。
[0011]与现有技术相比，本发明不仅在外观、连接和操作上与实装一致，同时在内部设计了信号仿真电路、故障设置电路、状态采集电路，通过采用通用I/O模块及RS-485总线主从方式构建远程测控体系，实现对机载电子干扰吊舱工作状态的仿真。在此基础上构建了集夕卜场机上操作训练、内外场检测训练以及起挂转运训练为一体的维护训练系统，能够替代实装用于部队和军队院校相关人员的维护技能训练。经过实际使用表明，该训练系统能有效克服实装训练中存在的问题，且可扩展性好，使用方便，可靠性高。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不是限制本发明的范围。
[0014]如图1所示，一种机载电子干扰吊舱维护训练系统，其特征在于该系统半实物仿真吊舱，采集控制单元，外场机上平台，内场检测平台；
[0015]半实物仿真吊舱和实装保持外形一致，半实物仿真吊舱，用于仿真实装的真实外型和连接方式，包括吊舱舱体、前后向天线及天线罩、悬挂构件和内部的多个外场可更换单元(LRU，Line Replaceable Unit)，图1所示包含有η个LRU。半实物仿真吊舱外部设有吊舱脱落插头，吊舱脱落插头是半实物仿真吊舱内各电路的对外接口 ；半实物仿真吊舱内部还包括供电电路，信号仿真电路，故障设置电路和状态采集电路；所述半实物仿真吊舱和实装保持外形一致，用于吊舱的拆装和起挂转运训练；半实物仿真吊舱内部还包括供电电路和信号仿真电路，用于吊舱的通电和性能检测训练；还包括故障设置电路和状态采集电路，用于扩展实装不具备的故障设置能力和吊舱的故障排除训练；
[0016]供电电路用于对各设备进行供电；信号仿真电路采用低频信号替代实装上的射频信号，低功率信号替代实装上的高功率信号，RS-485总线替代实装上的机上总线。
[0017]故障设置电路用于对LRU或线路的故障状态进行设置，采用程控继电器组或者手动开关组构成故障设置点，通过多个开关通断编码来表示不同故障状态，如:良好、失效、性能下降等。以通过两个开关的通断编码状态来表示故障状态为例，以开关状态“11”表示无故障，以开关状态“10”表示输出电压超差，以开关状态“01”表示无指示信号输出，以开关状态“00”表示损坏。
[0018]整个采集控制单元安装在半实物仿真吊舱内部，经由吊舱脱落插头对上位机提供统一的RS-485总线接口(工控机一端在COM 口安装RS-232转RS-485模块)，是仿真吊舱与外场机上平台和内场检测平台实现交联的关键单元，实现对半实物仿真吊舱内各电路控制点、故障设置点和状态采集点上仿真量的监测与控制。所述的仿真量是指表示电路通断、故障编码的数字量，或是表示功率强弱、频率高低的模拟量。换句话说采集控制单元对半实物仿真吊舱的全部数字量与模拟量进行远程测控。采集控制单元内部采用RS-485串行异步半双工通信协议，将η个远程I/O模块并联在RS-485总线下，以上位机作为主机实现主从式的远程数据采集控制，采集控制单元响应上位机的控制指令，改变半实物仿真吊舱的电路工作状态，同时实时采集半实物仿真吊舱的电路信息，并上报给上位机。所述上位机在内场使用时为检测工控机，在外场使用时为座舱工控机，两者共用该采集控制单元，以节约成本。
[0019]所述外场机上平台包括机上显控盒，多功能显示器，座舱工控机；其中所述机上显控盒是一个人机交互接口，对机上显控盒的按键监听和指示灯控制采用嵌入式单片机实现；所述嵌入式单片机在周期性扫描机上显控盒的按键开关阵列的同时，读回扫描结果，判断是否有键按下，并计算按键编码，然后将编码发送到所述座舱工控机中；所述座舱工控机为外场机上平台的信息处理中心，在响应机上显控盒上用户操作的同时，把用户的操作转换为指令，并通过RS-232转RS-485模块与采集控制单元交联，实现对半实物仿真吊舱的通电控制，同时采集半实物仿真吊舱的当前工作状态，在机上显控盒和多功能显示器上显示对应信息；外场机上平台用于机上通电检查、机上接口检测、吊舱挂载科目的训练；外场机上平台还可以包括机上通用挂架设备，能够真实模拟外场机上维护训练环境，是进行吊舱机上通电检查、接口检测、线缆测试、故障排除等科目训练的硬件平台。
[0020]内场检测平台包括检测工控机和显示器，在对某项性能指标进行检测时，检测工控机通过RS-232转RS-485模块与采集控制单元通信，在检测过程中根据需要自动发送控制指令，使半实物仿真吊舱工作于某种指定状态(上电、自检等)，并通过采集半实物仿真吊舱中信号仿真电路与故障设置电路的状态，得出某项具体指标的检测结果。内场检测平台能够模拟内场自动测试设备(ATE, Automatic Test Equipment)对仿真吊舱进行数百项详细性能指标的检测，具有与实装一致的操作界面，能够对仿真吊舱进行数百项性能指标的详细检测。用于训练维护人员内场通电检测操作技能和指标分析判读能力。
[0021]本发明不仅在外观、连接和操作上与实装一致，同时在内部设计了信号仿真电路、故障设置电路、状态采集电路，通过采用通用I/o模块及RS-485总线主从方式构建远程测控体系，实现对机载电子干扰吊舱工作状态的仿真。在此基础上构建了集外场机上操作训练、内外场检测训练以及起挂转运训练为一体的维护训练系统，能够替代实装用于部队和军队院校相关人员的维护技能训练。经过实际使用表明，该训练系统能有效克服实装训练中存在的问题，且可扩展性好，使用方便，可靠性高。
[0022]以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围，应该提出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种机载电子干扰吊舱维护训练系统，其特征在于该系统包括半实物仿真吊舱，采集控制单元，外场机上平台，内场检测平台； 所述半实物仿真吊舱和实装保持外形一致，半实物仿真吊舱内部还包括供电电路，信号仿真电路，故障设置电路和状态采集电路；信号仿真电路采用低频信号替代实装上的射频信号，低功率信号替代实装上的高功率信号，RS-485总线替代实装上的机上总线；半实物仿真吊舱外部设有吊舱脱落插头，吊舱脱落插头是半实物仿真吊舱内各电路的对外接Π ； 所述采集控制单元内部采用RS-485串行异步半双工通信协议，将多个远程I/O模块并联在RS-485总线下，以上位机作为主机实现主从式的远程数据采集控制，所述上位机在内场使用时为检测工控机，在外场使用时为座舱工控机； 所述外场机上平台包括机上显控盒，多功能显示器，座舱工控机；其中所述机上显控盒是一个人机交互接口，对机上显控盒的按键监听和指示灯控制采用嵌入式单片机实现；所述嵌入式单片机在周期性扫描机上显控盒的按键开关阵列的同时，读回扫描结果，判断是否有键按下，并计算按键编码，然后将编码发送到所述座舱工控机中；所述座舱工控机为外场机上平台的信息处理中心，在响应机上显控盒上用户操作的同时，把用户的操作转换为指令，并通过RS-232转RS-485模块与采集控制单元交联，实现对半实物仿真吊舱的通电控制，同时采集半实物仿真吊舱的当前工作状态，在机上显控盒和多功能显示器上显示对应信息； 所述内场检测平台包括检测工控机和显示器，在对某项性能指标进行检测时，检测工控机通过RS-232转RS-485模块与采集控制单元通信，在检测过程中根据需要自动发送控制指令，使半实物仿真吊舱工作于某种指定状态，并通过采集半实物仿真吊舱中信号仿真电路与故障设置电路的状态，得出某项具体指标的检测结果。
2.如权利要求1所述的一种机载电子干扰吊舱维护训练系统，其特征在于，其中所述故障设置电路采用程控继电器组或者手动开关组构成故障设置点，通过多个开关通断编码来表不不同故障状态。
【文档编号】G09B19/16GK204189339SQ201420422518
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】陈鸿, 高伟, 李进杰, 刘雅娟, 郭龙 申请人:中国人民解放军海军航空工程学院青岛校区