飞行模拟机灯光调节系统以及飞行模拟机的制作方法

本实用新型实施例涉及飞行模拟机技术领域，尤其涉及一种飞行模拟机灯光调节系统以及飞行模拟机。

背景技术：

飞行模拟机是用来模拟飞行器飞行的机器。灯光系统则是飞机模拟系统的重要组成部分，由于驾驶舱空间狭小，仪表众多，灵活的灯光调节系统则对于驾驶员的安全、舒适驾驶至关重要。

目前飞行模拟机灯光调节系统存在灵活性差的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种飞行模拟机灯光调节系统以及飞行模拟机，以解决现有技术中目前飞行模拟机灯光调节系统存在灵活性差的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种飞行模拟机灯光调节系统，包括：

电位器，产生电压模拟信号；

处理模块，所述处理模块包括控制器和模数转换器，所述控制器包括至少一个数字信号输出端，所述模数转换器包括模拟信号输入端，所述模数转换器与所述控制器通信连接，所述模数转换器的模拟信号输入端与所述电位器的电压模拟信号输出端电连接，基于所述电压模拟信号，产生第一电压数字信号，并发送给所述控制器；

上位机，与所述控制器通信连接，基于所述第一电压数字信号，对应产生脉冲宽度调制波占空比控制信号，并发送给所述控制器；

所述控制器基于所述脉冲宽度调制波占空比控制信号，对应产生调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，经由所述控制器的数字信号输出端输出。

可选的，还包括电源，所述电源包括电源信号输出端，分别与所述电位器的电源信号输入端和所述控制器的电源信号输入端电连接。

可选的，还包括输入器件，所述输入器件与所述上位机电连接，用于输入第二电压数字信号。

可选的，所述输入器件包括键盘，所述键盘的信号输出端与所述上位机的电压数字信号输入端电连接。

可选的，所述输入器件包括鼠标，所述鼠标的信号输出端与所述上位机的电压数字信号输入端电连接。

可选的，所述模数转换器与所述控制器通过串行外设接口通信连接。

可选的，所述上位机，与所述控制器通过以太网通信连接。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种飞行模拟机，包括第一方面任意所述的飞行模拟机灯光调节系统，还包括：负载，所述负载包括至少一个灯负载，所述灯负载包括第一电源信号输入端和第二电源信号输入端，每一个所述灯负载的第一电源信号输入端与所述控制器的至少一个数字信号输出端电连接，每一个所述灯负载的第二电源信号输入端接地。

可选的，所述控制器包括第一数字信号输出端和第二数值信号输出端，所述负载包括第一灯负载和第二灯负载；

所述第一灯负载的第一端与所述控制器的第一数字信号输出端电连接，所述第一灯负载的第二端接地；

所述第二灯负载的第一电源信号输入端于所述控制器的第二数字信号输出端电连接，所述第二灯负载的第二电源信号输入端接地。

可选的，所述控制器包括第三数字信号输出端和第四数值信号输出端，所述负载包括第三灯负载；

所述第三灯负载的第一电源信号输入端分别与所述控制器的第三数字信号输出端和第四数值信号输出端电连接，所述第三灯负载的第二电源信号输入端接地。

本实施例的技术方案通过电位器产生电压模拟信号，处理模块包括的模数转换器经由模拟信号输入端接收电压模拟信号，对应产生第一电压数字信号，经由控制器发送给上位机，上位机基于第一电压数字信号，对应产生脉冲宽度调制波占空比控制信号，控制器基于脉冲宽度调制波占空比控制信号，对应产生调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，经由控制器的数字信号输出端输出。因此，控制器基于脉冲宽度调制波占空比控制信号可以发出占空比可调的调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，其中占空比的调节范围可以从0％调节至100％，增加了飞行模拟机灯光调节系统的灵活性，并且减少了功耗，降低了成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例一提供的一种飞行模拟机灯光调节系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的另一种飞行模拟机灯光调节系统的结构示意图；

图3为本实用新型实施例二提供的一种飞行模拟机的结构示意图；

图4为本实用新型实施例二提供的另一种飞行模拟机的结构示意图；

图5为本实用新型实施例二提供的又一种飞行模拟机的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

实施例一

本实用新型实施例提供了一种飞行模拟机灯光调节系统，图1为本实用新型实施例提供的一种飞行模拟机灯光调节系统的结构示意图，参见图1，该飞行模拟机灯光调节系统包括：电位器100，产生电压模拟信号；处理模块200，处理模块200包括控制器201和模数转换器202，控制器201包括至少一个数字信号输出端，模数转换器202包括模拟信号输入端b1，模数转换器202与控制器201通信连接，模数转换器202的模拟信号输入端b1与电位器100的电压模拟信号输出端c1电连接，基于电压模拟信号，产生第一电压数字信号，并发送给控制器201；上位机300，与控制器201通信连接，基于第一电压数字信号，对应产生脉冲宽度调制波占空比控制信号，并发送给控制器201；控制器201基于脉冲宽度调制波占空比控制信号，对应产生调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，经由控制器201的数字信号输出端输出。图1示例性的示出了控制器201的两个数字信号输出端，分别是第一数字信号输出端a1和第二数字信号输出端a2。本实用新型实施例对控制器201的数字信号输出端的数量不作限定。

灯光系统是飞机模拟系统的重要组成部分，由于驾驶舱空间狭小，仪表众多，灵活的灯光调节系统则对于驾驶员的安全、舒适驾驶至关重要。典型的灯光亮暗调节主要有两大类，一种是灯光亮度连续可调，另一种是灯光亮、暗、灭三档调节。对于灯光亮度连续调节而言，第一种方式，电源为电位器提供电源信号，然后通过电位器输出至灯负载，通过调节电位器旋钮控制输出电压进而实现灯光的亮暗连续可调，第二种方式是电源接滑动变阻器一端，滑动变阻器的滑动端输出至灯负载，通过滑动变阻器的滑动调节输出电压，进而实现灯光的亮暗连续调节。对于灯光的亮、暗、灭三档调节而言，第一种方式，继电器开关切换高、低电压及断路三个触点实现三档调节，第二种方式，在低电压回路串联分压电阻或稳压二极管实现高、低、断三档调节。但是，目前飞行模拟机灯光调节系统产生调节飞行模拟机灯光的电压信号，直接由电位器产生施加在灯负载上，存在的问题是，上述飞行模拟机灯光调节系统的灵活性差，功耗较大，成本较高。

在本实施例中，上位机300是指可以直接发出操控命令的计算机。

本实施例提供的飞行模拟机灯光调节系统调节飞行模拟机灯光的电压信号的产生过程如下：

电位器100产生电压模拟信号，处理模块200包括的模数转换器202经由模拟信号输入端b1接收电压模拟信号，对应产生第一电压数字信号，经由控制器201发送给上位机300，上位机300基于第一电压数字信号，对应产生脉冲宽度调制波占空比控制信号，控制器201基于脉冲宽度调制波占空比控制信号，对应产生调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，经由控制器的数字信号输出端输出。因此，控制器201基于脉冲宽度调制波占空比控制信号可以发出占空比可调的调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，其中占空比的调节范围可以从0％调节至100％。

在本实施例中，电位器包括亮、暗、灭三档调节开关以及连续调节旋钮，但并不局限这三档调节开关，通过调节亮、暗、灭三档调节开关，电位器的电压模拟信号输出端可以输出三个不同的电平值，通过调节连续调节旋钮，电位器的电压模拟信号输出端可以输出连续变化的电平值。

当通过调节亮、暗、灭三档调节开关，电位器的电压模拟信号输出端可以输出三个不同的电平值，处理模块200包括的模数转换器202经由模拟信号输入端b1接收三个不同的电平值，对应产生三个对应浮点数作为第一电压数字信号，经由控制器201发送给上位机300，上位机300基于第一电压数字信号，对应产生脉冲宽度调制波占空比控制信号，控制器201基于脉冲宽度调制波占空比控制信号，对应产生调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，经由控制器的数字信号输出端输出。上位机300可以包括比较电路，将作为第一电压数字信号的三个对应浮点数与预设浮点数对比，确定当前选择的开关状态是亮、暗还是灭，如果是亮，控制器的数字信号输出端输出高电平，如果是灭，控制器的数字信号输出端断开，如果是暗，控制器的数字信号输出端输出50％占空比的脉冲宽度调制波信号。

当通过调节连续调节旋钮，电位器的电压模拟信号输出端可以输出连续变化的电平值，电位器的电压模拟信号输出端可以输出连续变化的电平值，处理模块200包括的模数转换器202经由模拟信号输入端b1接收连续变化的电平值，对应产生连续变化的浮点数作为第一电压数字信号，经由控制器201发送给上位机300，上位机300基于第一电压数字信号，对应产生脉冲宽度调制波占空比控制信号，控制器201基于脉冲宽度调制波占空比控制信号，对应产生调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，经由控制器的数字信号输出端输出。其中占空比的调节范围可以从0％调节至100％。

本实施例的技术方案通过电位器100产生电压模拟信号，处理模块200包括的模数转换器202经由模拟信号输入端b1接收电压模拟信号，对应产生第一电压数字信号，经由控制器201发送给上位机300，上位机300基于第一电压数字信号，对应产生脉冲宽度调制波占空比控制信号，控制器201基于脉冲宽度调制波占空比控制信号，对应产生调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，经由控制器的数字信号输出端输出。因此，控制器201基于脉冲宽度调制波占空比控制信号可以发出占空比可调的调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，其中占空比的调节范围可以从0％调节至100％，增加了飞行模拟机灯光调节系统的灵活性，并且减少了功耗，降低了成本。

可选的，在上述技术方案的基础上，参见图2，该飞行模拟机灯光调节系统，还包括电源400，电源400包括电源信号输出端d1，分别与电位器100的电源信号输入端c2和控制器201的电源信号输入端a3电连接，为控制器201和电位器100提供电源信号。

可选的，在上述技术方案的基础上，参见图2，该飞行模拟机灯光调节系统还包括输入器件500，与上位机300电连接，用于输入第二电压数字信号，可以实现通过上位机直接输入电压数字信号。上位机300基于第二电压数字信号，对应产生脉冲宽度调制波占空比控制信号，控制器201基于脉冲宽度调制波占空比控制信号，对应产生调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，经由控制器的数字信号输出端输出。因此，控制器201基于脉冲宽度调制波占空比控制信号可以发出占空比可调的调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，其中占空比的调节范围可以从0％调节至100％。

具体的，参见图2输入器件500包括键盘501和/或鼠标502。键盘501的信号输出端e1与上位机的第一电压数字信号输入端f1电连接。所述鼠标502的信号输出端e2与所述上位机的第二电压数字信号输入端f2电连接。

可选的，在上述技术方案的基础上，模数转换器202与控制器201通过串行外设接口通信连接。串行外设接口(serialperipheralinterface，spi)是一种同步外设接口，它可以使控制器201与模数转换器202进行通信以实现信息传递。

可选的，在上述技术方案的基础上，上位机300，与控制器201通过以太网通信连接，以实现上位机300与控制器201之间的信息交互。

实施例二

在上述技术方案的基础上，本实用新型实施例提供了一种飞行模拟机，以图2示出的飞行模拟机灯光调节系统为例进行说明，该飞行模拟机包括负载600，负载600包括至少一个灯负载，灯负载包括第一电源信号输入端和第二电源信号输入端，每一个灯负载的第一电源信号输入端与控制器的至少一个数字信号输出端电连接，每一个灯负载的第二电源信号输入端接地。

参见图3，图中示例性的示出了第一灯负载601和第二灯负载602，第一灯负载601的第一电源信号输入端为g11，第二电源信号输入端为g12，第二灯负载602的第一电源信号输入端为g21，第二电源信号输入端为g22。第一灯负载601的第一电源信号输入端为g11与控制器201的第一数字信号输出端a1电连接，第一灯负载601的第二电源信号输入端为g12接地。第二灯负载602的第一电源信号输入端为g21与控制器201的第二数字信号输出端a2电连接，第二灯负载602的第二电源信号输入端为g22接地。

可选的，在上述技术方案的基础上，参见图4，图4示例性的，示出的控制器201包括第三数字信号输出端a4和第四数值信号输出端a5，负载600包括第三灯负载603；第三灯负载603的第一电源信号输入端g31分别与控制器201的第三数字信号输出端a4和第四数值信号输出端a5电连接，第三灯负载603的第二电源信号输入端g32接地。

图5示例性的，示出的控制器包括第五数字信号输出端a6，负载600包括第四灯负载604，第四灯负载604的第一电源信号输入端g41与控制器201的第五数字信号输出端a6电连接，第四灯负载604的第二电源信号输入端g42接地。

图3和图5示出的灯负载的数量和控制器的数字信号输出端的数量相同，图3示出了多个灯负载和控制器的多个数字信号输出端，其中，一个灯负载与一个控制器的数字信号输出端电连接，图5示出了一个灯负载和控制器的一个数字信号输出端，其中，一个灯负载与一个控制器的数字信号输出端电连接。图4示出的灯负载的数量小于控制器的数字信号输出端的数量，具体的，示出了一个灯负载和控制器的两个数字信号输出端，一个灯负载的电源信号输入端与两个数字信号输出端电连接。

需要说明的是，当灯负载的数量大于一个时，可以通过输入器件包括键盘或者鼠标输入第二电压数字信号，上位机基于第二电压数字信号实现对多个灯负载的灯光调节，包括亮、暗、灭三种状态的调节，以及灯光亮度连续变化的调节。

本实施例提供的飞行模拟机包括飞行模拟机灯光调节系统来产生灯负载的电源信号，具体的，通过电位器100产生电压模拟信号，处理模块200包括的模数转换器202经由模拟信号输入端b1接收电压模拟信号，对应产生第一电压数字信号，经由控制器201发送给上位机300，上位机300基于第一电压数字信号，对应产生脉冲宽度调制波占空比控制信号，控制器201基于脉冲宽度调制波占空比控制信号，对应产生调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，经由控制器的数字信号输出端输出。因此，控制器201基于脉冲宽度调制波占空比控制信号可以发出占空比可调的调节飞行模拟机灯光的脉冲宽度调制波信号，其中占空比的调节范围可以从0％调节至100％，增加了飞行模拟机灯光调节系统的灵活性，并且减少了功耗，降低了成本。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。