[实用新型]伞降数字化避障语音引导设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种伞降数字化避障语音引导设备，适用于以语音方式引导伞降人员有效规避地面危险区和障碍，确保跳伞人员安全、准确着陆。 

背景技术

目前，伞降人员跳伞时，主要依靠之前对着陆区域地图资料的分析判断和在降落过程中对地面的目视判别，当降落区域处于复杂地形地貌带、城镇高大建筑群、电力通讯线和公路铁路运输带、油库工厂等设施区，遭遇云、雾、夜间等复杂气象环境下，以及着陆区突现地形地貌改变和出现临时障碍等，都将对跳伞人员的安全着陆构成极大危害，并造成伤亡，非战斗减员严重影响着伞降任务的完成。 

伞降语音引导设备是实现空降技术数字化，达到安全、准确着陆目的的主要环节，现代数字技术应用于空降领域，将使长期以来的传统空降作业得到根本改观。 

发明内容

为实现现代伞降作业的安全、准确要求，本发明提供了一种伞降避障语音引导设备，以数字技术和语音形式动态引导跳伞人员操作伞具有效规避地面危险区和障碍准确着陆。 

本发明所采用的技术方案是：设备包括地面预定坐标设置和数据导出装置、避障语音引导设备、地面跟踪汇总装置；通过地面预定坐标设置和数据导出装置将预定降落坐标数据导入避障语音引导设备，在降落过程中，避障语音引导设备通过信号采集装置、电脑控制模块、避障标识模块、控制信号转换模块、信号放大器、语音引导模块和坐标信号发射器形成闭环的柔性负反馈控制语音引导避障降落系统；避障语音引导设备在降落过程中和着陆后，由地面跟踪汇总装置接收坐标信号发射器发出的实时坐标数据信号进行跟踪和反馈；信号采集装置对降落高度差及与预设定坐标的方位差和距离差计算发出负反馈控制信号，信号转换模块将控制信号转换 为语音信号、经信号放大部件和耳机以语音方式引导伞降人员操纵伞具避障并在预设定点着陆，着陆后位置信号装置发射降落坐标数据，地面跟踪汇总装置采集伞降人员着陆信息，当先期着陆人员发现着陆场发生地形地貌改变或出现临时障碍时，即时开启避障标识模块，模块自动发出规避危险区的避障信号。 

其中地面预定坐标设置和数据导出装置包括： 

地理信息系统与着陆场选择安全评估系统、多个集群着陆点的坐标数据设定、数据检验与数据总线顺序导出部件。 

避障语音引导设备包括： 

信号采集装置：包括测高部件和地理信息系统，对高度数据、二维坐标数据动态进行采集，并实时输出到电脑控制模块； 

电脑控制模块：包括冷、热启动部件、动态监测高度和下降速度运算部件、地理信息系统查询与二维坐标数据计算部件、与已设定着陆点的距离差和方位角差数据进行比较计算产生距离、方位、高度和下降速度的负反馈控制信号送下一级信号转换的部件、着陆判断和发送着陆坐标信号控制部件、采集判断发射临时障碍点警示坐标数据和接收临时障碍点警示坐标数据并优先放大输送到语音引导装置的计算部件； 

控制信号转换模块：包括信号转换模块接收到高度差、距离差、方位角差和下降速度四项控制信号，将四项控制信号转换成为引导伞降人员操作伞具的语音数字信号，送下一级信号放大器； 

信号放大器是将语音数字信号输出到信号放大器后进行信号放大，再送下一级的语音引导装置； 

语音引导装置：包括蓝牙发射和蓝牙耳机接收两个部件，以语音的声音信号引导伞降人员； 

坐标信号发射器：包括接收电脑控制模块发送的已着陆控制信号和自动激活并发射加密的位置坐标数据信号部件； 

避障标识模块：包括发射坐标点警示坐标数据部件、接收警示坐标数据部件，接收警示坐标数据部件中包括组合警示语言信号部件，优先将组合好的警示语言送下一级的语音信号放大器，当打开避障标识开关后，避障标识模块中的发射坐标点警示坐标数据部件启动，通过电脑控制模块的地理信息系统，查询到当前所处降落点坐标位置数据，优先发射出该警示坐标数据，发射范围大于5000米；接收警示坐标数据部件无需处在打开开关的状态下，一旦接收到警示坐标数据后，即组合坐标数据和警示语言信号，优先发送到下一级的语音信号放大器和语音引导装置。 

地面跟踪汇总装置包括： 

接收着陆信号部件、汇总统计部件和动态跟踪着陆信号部件，以及组织着陆后的地面行动指挥系统。