[发明专利]一种基于labwindows+RTX的垂直起降运载器半实物仿真平台及仿真方法

说明书

本发明提出了一种基于labwindows+RTX的垂直起降运载器半实物仿真平台及仿真方法，属于运载器仿真技术领域。所述方法仿真平台及仿真方法包括界面展示模块、通信设置模块、串口通信模块、DA数据采集卡驱动模块、AD数据采集卡驱动模块、动力学积分模块和共享内存模块以及各模块对应的步骤。所述垂直起降运载器半实物仿真平台及仿真方法减少软件开发过程中代码编写的工作量的特点。

技术领域

本发明涉及一种基于labwindows+RTX的垂直起降运载器半实物仿真平台及仿真方法，属于运载器仿真技术领域。

背景技术

现有的运载器仿真平台技术可以达到很高的仿真精度，但需要多个设备同时工作，分别用来动力学解算、舵机控制、通信等工作，由于设备多，还需要专门解决时钟歧义问题。这样需要的设备更多，开销大，降低了可靠性。

因此，在一台电脑上合理安排、使同时进行舵机控制，通信，动力学解算等工作用以提高计算机利用率并保证可靠性、降低开销是现在急需的一项技术。

发明内容

本发明为了解决现有技术中运载器仿真平台技术开销大、可靠性低的问题，提出了一种基于labwindows+RTX的垂直起降运载器半实物仿真平台及仿真方法，具体的：

一种基于labwindows+RTX的垂直起降运载器半实物仿真平台，所采取的技术方案如下：所述仿真平台包括：

用于展示仿真平台界面的界面展示模块；

用于读取界面展示模块中的通信参数信息直接写入PCI串口卡对应寄存器完成设置的通信设置模块；

通过通信协议实现所述仿真平台与计算机间的短距离高速数据交换的串口通信模块；

用于驱动DA数据采集卡实时将采集到的数据转化成电压信号的DA数据采集卡驱动模块；

用于驱动AD数据采集卡实时将采集到的数据转化成数字信号的AD数据采集卡驱动模块；

用于接收舵机偏转状态信息，并根据运载器启动参数和当前位置姿态信息通过PK45积分方式进行动力学积分的动力学积分模块；

用于共享内存的方式实现垂直起降运载器半实物仿真各进程间的通信的共享内存模块。

进一步地，所述界面展示模块包括：

将动力学解算结果、舵机偏转状态信息绘制成曲线的曲线绘制模块；

将曲线绘制模块产生的曲线进行展示的曲线展示模块；

用于为动力学解算提供位置和姿态初始参数输入的初始参数输入模块；

用于展示动力学解算的动力学解算模块；

用于控制仿真启动、暂停和继续的仿真进度控制模块；

用于设置通信参数对仿真进行测试的通信参数设置模块；

用于仿真的起始时间、剩余飞行时间以及当前时间的仿真时间显示模块。

进一步地，所述串口通信模块通过RS232实现串口通信；

所述DA数据采集卡驱动模块包括：

向PCI板卡的对应寄存器写入数据完成初始化设置的DA采集卡驱动初始化模块；

在RTX环境下不断向控制DA数据转换的寄存器写入数字信号的DA数字信号写入模块；

所述AD数据采集卡驱动模块包括：

向PCI板卡的对应寄存器写入数据完成初始化设置的AD采集卡驱动初始化模块；