一种飞行数据记录系统实践教学平台的制作方法

文档序号:15690610发布日期:2018-10-16 22:02阅读:162来源:国知局

本发明属于航空机载电子设备虚拟仿真技术、虚拟仪器技术、航空机务维修实践教学和培训领域,特别是涉及一种飞行数据记录系统实践教学平台。



背景技术:

飞行数据记录系统用于存储飞机运行的重要参数和系统数据,对飞机维护和维修起着重要的作用。因此,飞行数据记录系统教学平台对于航电维修专业的机务人员、本专科学生和学员的实践教学和培训就显得尤为重要。

目前,通过真实航材件搭建的飞行数据记录系统教学平台,教学成本昂贵、设备数量少,学习者的重复性使用、不规范操作等客观因素,对该实践教学和培训方式带来了不可忽视的局限性。

随着现代电子技术、仿真技术的快速发展,为设计和开发飞行数据记录系统实物仿真教学平台提供技术保障和支撑,具备可行性和推广性。以实物仿真教学平台为核心的实践教学和培训方式不需要依靠真实的航材件,从而能大大降低实践教学和培训成本,减少真实航材件的损耗,且具有真实感和可操作性。



技术实现要素:

为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种飞机飞行记录系统的实践教学平台。

为了达到上述目的,本发明提供的飞行数据记录系统实践教学平台包括飞行数据记录模拟系统,所述的飞行数据记录模拟系统包括箱体、arinc717信号输出接口、电源总开关、电源接口、arinc429信号输出接口、工业一体机、面板和信号处理板;其中箱体由底部箱体和上部箱体构成;面板水平设置在底部箱体的上端口处;工业一体机、arinc717信号输出接口、电源总开关、电源接口和arinc429信号输出接口均安装在面板上,其中arinc717信号输出接口和arinc429信号输出接口用于外接示波器;信号处理板安装在位于面板下方的底部箱体内部,包括fpga开发板、放大器电路板、电源转换电路板和arinc429电路板;其中电源转换电路板与电源接口相连接,用于将220v/50hz交流电进行整流、变压,为整个飞行数据记录模拟系统中各用电部件供电;arinc429电路板与工业一体机、arinc429信号输出接口和fpga开发板相连接,用于将工业一体机发送的信号生成并输出相应的符合arinc429总线通信协议的双极性归零电信号,该电信号将分为两路传送,一路传送至arinc429信号输出接口,可利用arinc429信号输出接口外接的示波器进行波形的观察和验证,另一路传送至fpga开发板进行信号转换;fpga开发板与放大器电路板相连接,用于生成并输出相应的符合arinc717总线通信协议的双极性归零电信号;放大器电路板与arinc717信号输出接口(6)相连接,用于将fpga开发板的输出信号放大以达到arinc717总线要求,并将放大后的信号传输至arinc717信号输出接口,可利用arinc717信号输出接口外接的示波器进行波形的观察和验证。

所述的面板上还设有设备维护接口和qar数据下载接口,其中设备维护接口分别与fpga开发板、arinc429电路板和工业一体机相连,用于程序加载和更新;qar数据下载接口与fpga开发板相连。

所述的飞行数据记录系统实践教学平台还包括模拟维修工作站和存储介质;其中模拟维修工作站采用计算机,其上设有显示器及输入设备;存储介质能够插入在qar数据下载接口上,用于将飞行数据传输至模拟维修工作站中进行处理。

所述的面板上具有多个arinc717信号输出接口、多个arinc429信号输出接口。

本发明提供的飞行数据记录系统实践教学平台具有如下有益效果:

①操作简便易懂,与实际系统功能一致;

②系统使用的数据格式与飞机数据格式一致;

③飞行数据显示直观,便于分析;

④设备性价比高;

⑤设备体积小,可移动性强,方便教学使用。

附图说明

图1为本发明提供的飞行数据记录系统实践教学平台中飞行数据记录模拟系统外部结构示意图。

图2为飞行数据记录模拟系统内部结构示意图。

图3为飞行数据记录模拟系统结构立体图

图4为本发明提供的飞行数据记录系统实践教学平台中模拟维修工作站示意图。

图5为本发明提供的飞行数据记录系统实践教学平台构成框图。

具体实施方法

下面结合附图和具体实施例对本发明提供的飞行数据记录系统实践教学平台进行详细的说明。

如图1—图5所示,本发明提供的飞行数据记录系统实践教学平台包括飞行数据记录模拟系统1,所述的飞行数据记录模拟系统1包括箱体5、arinc717信号输出接口6、电源总开关7、电源接口8、arinc429信号输出接口9、工业一体机11、面板12和信号处理板19;其中箱体5由底部箱体和上部箱体构成;面板12水平设置在底部箱体的上端口处;工业一体机11、arinc717信号输出接口6、电源总开关7、电源接口8和arinc429信号输出接口9均安装在面板12上,其中arinc717信号输出接口6和arinc429信号输出接口9用于外接示波器;信号处理板19安装在位于面板12下方的底部箱体内部,包括fpga开发板14、放大器电路板15、电源转换电路板16和arinc429电路板17;其中电源转换电路板16与电源接口8相连接,用于将220v/50hz交流电进行整流、变压,为整个飞行数据记录模拟系统1中各用电部件供电;arinc429电路板17与工业一体机11、arinc429信号输出接口9和fpga开发板14相连接,用于将工业一体机11发送的信号生成并输出相应的符合arinc429总线通信协议的双极性归零电信号,该电信号将分为两路传送,一路传送至arinc429信号输出接口9,可利用arinc429信号输出接口9外接的示波器进行波形的观察和验证,另一路传送至fpga开发板14进行信号转换;fpga开发板14与放大器电路板15相连接,用于生成并输出相应的符合arinc717总线通信协议的双极性归零电信号;放大器电路板15与arinc717信号输出接口6相连接,用于将fpga开发板14的输出信号放大以达到arinc717总线要求,并将放大后的信号传输至arinc717信号输出接口6,可利用arinc717信号输出接口6外接的示波器进行波形的观察和验证。

所述的面板12上还设有设备维护接口10和qar数据下载接口13,其中设备维护接口10分别与fpga开发板14、arinc429电路板17和工业一体机11相连,用于程序加载和更新;qar数据下载接口13与fpga开发板14相连。

所述的飞行数据记录系统实践教学平台还包括模拟维修工作站2和存储介质4;其中模拟维修工作站2采用计算机,其上设有显示器18及输入设备3;存储介质4能够插入在qar数据下载接口13上,用于将飞行数据传输至模拟维修工作站2中进行处理。

所述的面板12上具有多个arinc717信号输出接口6、多个arinc429信号输出接口9。

本发明提供的飞行数据系统实践教学平台具有四种工作模式,分别如下:

①主要用于教学人员的学习,学习者在作为飞行数据记录模拟系统1与操作者人机交互界面的工业一体机11上输入相应的飞行数据,该飞行数据首先传送给arinc429电路板17,arinc429电路板17接收到该信号后生成并输出相应的符合arinc429总线通信协议的双极性归零电信号,然后将该电信号传送至arinc429信号输出接口9,学习者可通过与arinc429信号输出接口9相连的示波器看到输出的arinc429信号,并且可以在模拟维修工作站2进行已读信号的读取是否正确的验证。

②主要用于教学人员的学习,学习者在工业一体机11上输入相应的飞行数据,该飞行数据首先传送给arinc429电路板17,arinc429电路板17接收到该信号后生成并输出相应的符合arinc429总线通信协议的双极性归零电信号,然后传送至fpga开发板14进行信号转换;fpga开发板14接收到该信号后生成并输出相应的符合arinc717总线通信协议的双极性归零电信号,之后传送给放大器电路板15;放大器电路板15将fpga开发板14的输出信号放大以达到arinc717总线要求,并将放大后的信号传输至arinc717信号输出接口6,学习者可通过与arinc717信号输出接口6相连的示波器进行波形的观察和验证,并且可以在模拟维修工作站2进行已读信号的读取是否正确的验证。

③主要用于教学人员的学习,学习者在工业一体机11上输入相应的飞行数据,该飞行数据首先传送给arinc429电路板17,arinc429电路板17接收到该信号后生成并输出相应的符合arinc429总线通信协议的双极性归零电信号,该电信号将分为两路传送,一路传送至arinc429信号输出接口9,学习者可通过与arinc429信号输出接口9相连的示波器看到输出的arinc429信号;另一路传送至fpga开发板14进行信号转换;fpga开发板14接收到该信号后生成并输出相应的符合arinc717总线通信协议的双极性归零电信号,之后传送给放大器电路板15;放大器电路板15将fpga开发板14的输出信号放大以达到arinc717总线要求,并将放大后的信号传输至arinc717信号输出接口6,学习者可通过与arinc717信号输出接口6相连的示波器进行波形的观察和验证,并且可以在模拟维修工作站2进行已读信号的读取是否正确的验证。

④学习人员可以在工业一体机11上输入相应的飞行数据,该飞行数据首先传送给arinc429电路板17,arinc429电路板17接收到该信号后生成并输出相应的符合arinc429总线通信协议的双极性归零电信号,然后传送至fpga开发板14进行信号转换;fpga开发板14接收到该信号后生成并输出相应的符合arinc717总线通信协议的双极性归零电信号,学习人员可利用插入在qar数据下载接口13上的存储介质4将上述数据下载下来,然后插入在模拟维修工作站2上,利用模拟维修工作站2进行数据的筛选,并且将所需参数呈现在表格当中,并可以将某一参数的所有数据制成曲线图,供学习人员观看。

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