发射装置仿真训练系统的制作方法

本发明涉及发射装置教学设备领域，尤其涉及发射装置仿真训练系统。

背景技术

随着电子技术和计算机技术的发展，部队配装的装甲武器无论在火力、机动性还是自动化程度上都有了飞跃性的提高。发射装置作战功能多样，机动性能好，具有强大的威力和防护能力，是陆军部队的骨干突击力量。发射装置系统更加复杂，对成员的专业要求也更高，在这种情况下，传统训练方式的弊端逐渐暴露出来。例如，利用传统教具的课堂教学与实际装备相差太大；发射装置数量有限，无法保证充足的训练时间；发射装置价格高昂、保障复杂，增加发射装置训练将极大地增加训练成本。在这种情况下，模拟训练成为唯一可行的手段。因此急需一套综合的、仿真度高的训练系统使学生能够掌握发射装置的构造原理、操作使用、维护保养以及故障维修等方面的知识。

技术实现要素：

本发明正是基于上述技术问题至少之一，提出了发射装置仿真训练系统，解决了传统教具的课堂教学与实际装备相差太大，发射装置数量有限、价格高昂、保障复杂，无法保证充足的训练时间，训练成本高的问题。

为达到上述目的，本发明提供发射装置仿真训练系统，包括导调监控台、仿真台、炮塔模拟训练台；

所述导调监控台用于训练课目编辑、实施，训练过程监管，战场姿态显示，收集、存储受训者的操作信息和视频录像，对训练效果进行评估；

所述仿真台用于提供训练环境支撑，监视训练过程，收集、上报所述炮塔模拟训练台的操作数据，控制摇摆台运动以及多媒体教学；

所述炮塔模拟训练台用于接收导调命令进行操作或者维修训练，模拟故障现象、车辆运动状态和射击效果。

进一步地，所述炮塔模拟训练台包括计算机主机、火控计算机模拟设备、炮控箱模拟设备，所述计算机主机通过串口与所述火控计算机模拟设备、所述炮控箱模拟设备进行数据交互；

所述火控计算机模拟设备用于模拟火控计算机操作使用和界面显示，根据所述导调命令生成火控计算机故障信号；

所述炮控箱模拟设备用于接收所述火控计算机发送的信号，模拟炮控箱操作使用和界面显示，根据所述导调命令生成炮控箱故障信号。

进一步地，所述炮塔模拟训练台还包括瞄准盒模拟设备和自动跟踪器模拟设备，所述瞄准盒模拟设备和所述自动跟踪器模拟设备分别通过线缆与所述火控计算机模拟设备连接，所述瞄准盒模拟设备用于模拟瞄准盒的按键操作和界面显示；所述自动跟踪器模拟设备用于模拟自动跟踪仪的按键操作和界面显示；所述火控计算机模拟设备根据所述导调命令生成瞄准盒故障信号和自动跟踪器故障信号，将所述瞄准盒故障信号输出至所述瞄准盒模拟设备的航插和状态灯，将所述自动跟踪器故障信号输出至所述自动跟踪器模拟设备的航插。

进一步地，所述炮塔模拟训练台还包括电子组件模拟设备，所述电子组件模拟设备通过线缆与所述炮控箱模拟设备连接，所述电子组件模拟设备用于模拟电子组件的按键操作和界面显示；所述炮控箱模拟设备根据所述导调命令生成电子组件故障信号，将所述电子组件故障信号输出至所述电子组件模拟设备的航插。

进一步地，所述炮塔模拟训练台还包括高低机模拟设备、方向机模拟设备；所述炮控箱模拟设备通过串口与所述高低机模拟设备、所述方向机模拟设备；所述高低机模拟设备用于模拟手轮、旋转编码器、解脱握把、测距按钮、火炮射击按钮的操作，并发送操作信号至所述炮控箱模拟设备；所述方向机模拟设备用于模拟手轮、旋转编码器、方向机卡栓、机枪射击按钮的操作，并发送操作信号至所述炮控箱模拟设备。

进一步地，所述炮塔模拟训练台还包括炮塔固定器模拟设备、自动锁闭机模拟设备、操纵台模拟设备；所述炮控箱模拟设备通过串口与所所述炮塔固定器模拟设备、所述自动锁闭机模拟设备、所述操纵台模拟设备连接；所述炮塔固定器模拟设备用于模拟炮塔锁定或解锁、火控电气开或断路功能；所述自动锁闭机模拟设备用于模拟装填时开或断路射击和瞄准电路功能；所述操纵台模拟设备用于模拟操作台的按键操作和界面显示。

进一步地，所述炮塔模拟训练台还包括瞄准镜模拟设备和炮长观镜模拟设备；所述计算机主机通过串口与所述瞄准镜模拟设备和所述炮长观镜模拟设备进行数据交互；所述瞄准镜模拟设备用于模拟主瞄准镜和微光瞄准镜功能及模拟潜望镜观察场景，所述炮长观镜模拟设备用于滑动时发送传感器指令至所述计算机主机更新观察镜主机的视景图像，所述计算机主机向所述瞄准镜模拟设备、所述炮长观镜模拟设备传递视景图像。

进一步地，所述炮塔模拟训练台还包括电旋，所述计算机主机通过所述电旋与所述导调监控台的网络交换机连接。

进一步地，所述炮塔模拟训练台还包括旋转台，所述旋转台与所述导调监控台的网络交换机连接；所述旋转台用于模拟炮塔旋转，所述炮控箱模拟设备接收所述计算机主机发送的车辆姿态数据，控制炮管和所述旋转台与三维场景中车辆运动一致。

进一步地，所述炮塔模拟训练台还包括摇摆台，所述摇摆台与所述导调监控台的网络交换机连接；所述摇摆台用于接收所述炮控箱模拟设备的控制信号，模拟车辆运动时纵摇和横摇体感。

与现有技术相比，本发明的优势在于：本发明提供发射装置仿真训练系统，包括导调监控台、仿真台、炮塔模拟训练台；导调监控台用于训练课目编辑、实施，训练过程监管，战场姿态显示，收集、存储受训者的操作信息和视频录像，对训练效果进行评估；仿真台用于提供训练环境支撑，监视训练过程，收集、上报炮塔模拟训练台的操作数据，控制摇摆台运动以及多媒体教学；炮塔模拟训练台用于接收导调命令进行操作或者维修训练，模拟故障现象、车辆运动状态和射击效果。本发明能够模拟发射装置实际使用过程中的工作状态，能够保证学生充足的训练时间，训练成本低，综合度和仿真度高，使学生能够掌握发射装置的构造原理、操作使用、维护保养以及故障维修等方面的知识。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

下面结合附图和本发明的实施方式作进一步详细说明。

图1为本发明的发射装置仿真训练系统架构图；

图2为本发明的炮塔模拟训练台结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清除明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

发射装置仿真训练系统，如图1所示，包括导调监控台、仿真台、炮塔模拟训练台；导调监控软件部署于导调监控台，导调监控台用于训练课目编辑、实施，训练过程监管，战场姿态显示，收集、存储受训者的操作信息和视频录像，对训练效果进行评估。

视景仿真软件由客户端和服务器组成，客户端安装在炮塔模拟训练台的计算机主机内，服务器安装在仿真台的计算机主机内，仿真台用于提供训练环境支撑，监视训练过程，收集、上报炮塔模拟训练台的操作数据，控制摇摆台运动以及多媒体教学，多媒体教学软件用于炮塔结构、火控系统电气原理、操作使用以及维护保养等内容进行多媒体教学。

炮塔模拟训练台用于接收导调命令进行操作或者维修训练，模拟故障现象、车辆运动状态和射击效果。

在一实施例中，如图2所示，优选的，炮塔模拟训练台包括计算机主机、火控计算机模拟设备、炮控箱模拟设备，计算机主机通过串口与火控计算机模拟设备、炮控箱模拟设备进行数据交互。

火控计算机模拟设备用于模拟火控计算机操作使用和界面显示，根据导调命令生成火控计算机故障信号；具有采集影响射击的各种弹道和环境参数、输出控制信号的功能。

炮控箱模拟设备用于接收火控计算机发送的信号，模拟炮控箱操作使用和界面显示，根据导调命令生成炮控箱故障信号。

在一实施例中，优选的，炮塔模拟训练台还包括瞄准盒模拟设备和自动跟踪器模拟设备，瞄准盒模拟设备和自动跟踪器模拟设备分别通过线缆与火控计算机模拟设备连接，瞄准盒模拟设备用于模拟瞄准盒的按键操作和界面显示；自动跟踪器模拟设备用于模拟自动跟踪仪的按键操作和界面显示；火控计算机模拟设备根据导调命令生成瞄准盒故障信号和自动跟踪器故障信号，将瞄准盒故障信号输出至瞄准盒模拟设备的航插和状态灯，将自动跟踪器故障信号输出至自动跟踪器模拟设备的航插。

在一实施例中，优选的，炮塔模拟训练台还包括电子组件模拟设备，电子组件模拟设备通过线缆与炮控箱模拟设备连接，电子组件模拟设备用于模拟电子组件的按键操作和界面显示；炮控箱模拟设备根据导调命令生成电子组件故障信号，将电子组件故障信号输出至电子组件模拟设备的航插。

在一实施例中，优选的，炮塔模拟训练台还包括高低机模拟设备、方向机模拟设备；炮控箱模拟设备通过串口与高低机模拟设备、方向机模拟设备；高低机模拟设备由模拟手轮、旋转编码器、解脱握把、测距按钮、火炮射击按钮组成，高低机模拟设备用于模拟手轮、旋转编码器、解脱握把、测距按钮、火炮射击按钮的操作，并发送操作信号至炮控箱模拟设备；手轮后方有一个旋转编码器，接收手轮转动时产生的光电信号，通过串口发送给炮控箱模拟设备，测距按钮、火炮射击按钮在手轮把手上，通过串口发送按钮操作信号给炮控箱模拟设备，解脱握把在手轮后方，连接一个传感装置，通过串口发送操作信号给炮控箱模拟设备，模拟自动或手动切换功能。方向机模拟设备由模拟手轮、旋转编码器、方向机卡栓、机枪射击按钮组成，方向机模拟设备用于模拟手轮、旋转编码器、方向机卡栓、机枪射击按钮的操作，并发送操作信号至炮控箱模拟设备。

在一实施例中，优选的，炮塔模拟训练台还包括炮塔固定器模拟设备、自动锁闭机模拟设备、操纵台模拟设备；炮控箱模拟设备通过串口与所炮塔固定器模拟设备、自动锁闭机模拟设备、操纵台模拟设备连接；炮塔固定器模拟设备用于模拟炮塔锁定或解锁、火控电气开或断路功能；自动锁闭机模拟设备用于模拟装填时开或断路射击和瞄准电路功能；操纵台模拟设备用于模拟操作台的按键操作和界面显示，能模拟产生方位调整、俯仰调整、操作动作等信息。

在一实施例中，优选的，炮塔模拟训练台还包括瞄准镜模拟设备和炮长观镜模拟设备；计算机主机通过串口与瞄准镜模拟设备和炮长观镜模拟设备进行数据交互，本实施例中，计算机主机通过2个av接口和1个vga接口向瞄准镜模拟设备传递视景图像，计算机主机通过1个av接口向炮长观镜模拟设备传递视景图像。瞄准镜模拟设备安装有2个单目微视镜，瞄准镜模拟设备用于模拟主瞄准镜和微光瞄准镜功能，在潜望镜位置安装一块显示屏，接收计算机主机的vga信号，模拟潜望镜观察场景。炮长观镜模拟设备由观察镜主机、手柄和滑动限位装置组成，可实现有限距离的滑动操作，滑动限位装置内部含传感器，炮长观镜模拟设备用于滑动时发送传感器指令至计算机主机更新观察镜主机的视景图像，计算机主机向瞄准镜模拟设备、炮长观镜模拟设备传递视景图像，观察镜主机内含一个双目微视镜，通过av接口与计算机主机相连。优选的，炮塔模拟训练台还包括电旋，计算机主机通过电旋与导调监控台的网络交换机连接。

在一实施例中，优选的，炮塔模拟训练台还包括电旋，电旋能接入1根220v电源线和1根网线，机架内的电源和网线通过电旋和外部连接，计算机主机通过电旋与导调监控台的网络交换机连接，保证机架内的设备在旋转时能正常工作。

在一实施例中，优选的，炮塔模拟训练台还包括旋转台，旋转台与导调监控台的网络交换机连接；旋转台由回转支承和传动装置组成，传功装置的控制信号由炮控箱模拟设备输出，其控制器在收到信号后控制电机转动并带动回转支承使炮塔和吊篮转动，模拟炮塔旋转；炮控箱模拟设备接收计算机主机发送的车辆姿态数据，控制炮管和旋转台与三维场景中车辆运动一致。

在一实施例中，优选的，炮塔模拟训练台还包括摇摆台，摇摆台与导调监控台的网络交换机连接；摇摆台用于接收炮控箱模拟设备的控制信号，模拟车辆运动时纵摇和横摇体感。

本发明提供发射装置仿真训练系统，包括导调监控台、仿真台、炮塔模拟训练台；导调监控台用于训练课目编辑、实施，训练过程监管，战场姿态显示，收集、存储受训者的操作信息和视频录像，对训练效果进行评估；仿真台用于提供训练环境支撑，监视训练过程，收集、上报炮塔模拟训练台的操作数据，控制摇摆台运动以及多媒体教学；炮塔模拟训练台用于接收导调命令进行操作或者维修训练，模拟故障现象、车辆运动状态和射击效果。本发明能够模拟发射装置实际使用过程中的工作状态，能够保证学生充足的训练时间，训练成本低，综合度和仿真度高，使学生能够掌握发射装置的构造原理、操作使用、维护保养以及故障维修等方面的知识。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。