[发明专利]机载悬停指示器

说明书

本发明提出了一种机载悬停指示器，主要解决现有技术载机速度指示精度低和环境适应性差的问题。其方案是在保留现有模拟输入方式的基础上增加数字接收、故障检测、夜视兼容、电磁兼容、在线升级功能。其结构包括：电源电路板、处理器电路板和显示组件。电源电路板将输入的直流电压进行EMI滤波浪涌和数值转换处理后输给处理器电路板和显示组件；处理器电路板对载机上雷达输入的信号进行状态判别、解析载机速度并进行处理后输出给显示组件显示。本发明通过接收多普勒雷达测量的载机三轴向速度和雷达状态信息，并在处理后以指针方式实时指示载机在悬停状态下的三轴向小速度，提高了指示精度，满足电磁兼容及夜视绿的要求，可用于多普勒导航系统。

技术领域

本发明属于仪器仪表技术领域，特别涉及是一种悬停指示器，可用于多普勒导航系统。

背景技术

机载悬停指示器，是一种通过接收多普雷达提供的三轴向速度数据进行悬停速度指示的仪表设备，具备数字化显示界面，能够直观显示垂直向、前向、侧向的载体速度。同时兼具夜视兼容、故障检测和运行时升级固件的功能。

目前悬停指示设备多是机械指针式或者模拟式，其中：

机械指针式机械式是采用电磁动圈式指针结构设计，通过线圈带动指针偏转从而表示出当前的速度值和雷达的搜索锁定状态。这种指针式结构受环境影响大、结构复杂、难于维护、包装、运输和存储条件严格不适应相对复杂的环境要求。

模拟式是将输入的直流小速度信号进行放大后通过比较电路驱动LED发光排发光或者将模拟信号调整后进行AD采样、滤波、单位换算等处理后进行显示。这种模拟式由于结构误差较大，不利于飞行员判断载机当前的悬停状态；同时由于存在电磁兼容性较差，难以适应相对复杂的环境要求；此外由于不能进行系统设备故障状态提示、设备自身无法进行软件在线升级的缺陷，不利于系统及设备自身的维护。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种新结构的机载悬停指示器，以提高指示分辨率、及时提示设备故障、提高系统的维修性，满足电磁兼容及夜视绿这些相对复杂的环境要求，帮助飞行员加准确的进行悬停状态判断。

为实现上述目的，本发明的机载悬停指示器，包括电源电路板、处理器电路板和显示组件，处理器电路板的输入端与载机上的多普勒雷达相连，输出与显示组件相连，其特征在于：该处理器电路板，包括电压调整单元、数字协议转换单元、数字处理单元和二次电源转化单元；

所述电压调整单元包括：模拟调节电路，离散量调节电路；

所述数字协议转换单元包括：航空总线标准ARINC429协议转换电路和平衡电压数字接口RS422协议转换电路，分别完成将ARINC429协议转化为串行外围设备接口SPI协议格式和将RS422协议转化为串行数据总线URAT协议；

所述数字处理单元包括：

模数转化AD处理模块，用于对通过模拟调节电路调节后的模拟信号进行AD采样处理；

SPI处理模块，用于对ARINC429协议转换电路输出的数据进行多普勒雷达的状态信息解析，生成图像帧；

显示数据处理模块，用于将SPI处理模块生成的图像帧数据转化为RGB565标准协议数据，送往数据存储模块；

数据存储模块，用于对显示数据处理模块送入的数据进行临时存储，并定时将这些数据送往显示组件；

UART处理模块，用于对RS422协议转换电路送入的数据进行解析，实现软件在线升级，并通过通用异步收发传输器UART与显示组件交联，实现显示屏亮度调节、昼夜切换功能；

中断处理模块，用于对离散量调节电路送入的多普勒雷达速度状态离散量进行判别，处理后送往显示组件进行显示；