半实物仿真机载多功能显示器制造技术

本实用新型专利技术提出一种新型半实物仿真机载多功能显示器，包括：多功能显示器本体以及座舱工控机，RS‑232通讯电缆及VGA视频线；所述多功能显示器本体包含液晶显示器以及按键识别电路；所述按键识别电路通过RS‑232通讯电缆与座舱工控机连接；液晶显示器通过VGA视频线与工控机的VGA视频输出口连接。本文以单片机为核心实现对多功能显示器按键的输入实时监听和响应，以工控机为核心实现对多功能显示器的画面更新和显示输出，较好的实现了对多功能显示器的半实物仿真，并具有逼真度高，可靠性强，实时性好等优点，能很好地满足各型航空训练模拟器的应用需求。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及半实物仿真设备，具体为一种半实物仿真机载多功能显示器。
技术介绍
航空维护训练器是计算机控制的半实物仿真设备，无论是使用成本还是购置成本都远远低于真实装备，同时具有操作真实、安全性高、科目设置针对性强等优点。在军用领域，美国空军各主要机型的维护训练多依靠此类模拟器进行。如在F-22维护训练中心，F-22战斗机被分成7个全尺寸高逼真度模拟训练器用于模拟外场维修，这些维护训练器提供检查、维护、拆卸和安装、系统测试和故障隔离等的实际操作练习，覆盖了从简单到高度复杂的维修过程，包括14至240个独立的科目。随着航空技术的发展，以往座舱中繁多的仪表仪器现在均被多个多功能显示器（MFDMulti-FunctionDisplay）所替代。多功能显示器作为目前座舱中主要的人机交互接口，其功能十分强大，它能通过字符图形把各类复杂的飞机信息、作战状况直观表现出来，使飞行员能快速获取信息，更加高效地管理和操纵整个飞行系统。因此在现代军机各类训练模拟器和训练系统中，对多功能显示器的仿真是座舱显示控制仿真中十分重要的一部分。
技术实现思路
本技术提出一种新型半实物仿真机载多功能显示器，包括：多功能显示器本体以及座舱工控机，RS-232通讯电缆及VGA视频线；所述多功能显示器本体包含液晶显示器以及按键识别电路；所述按键识别电路通过RS-232通讯电缆与座舱工控机连接；液晶显示器通过VGA视频线与工控机的VGA视频输出口连接。优选的，所述按键识别电路由主频振荡器、存储器、RS-232接口，数据/地址总线驱动器，DI接口扩展器1及DI接口扩展器2，4×5开关矩阵，以及用于识别按键是否被按下的单片机组成；当单片机识别到开关矩阵中的按键被按下，将按键命令上报至工控机，工控机根据该命令更新当前画面信息，并通过VGA视频线将画面信息显示在液晶显示器上。优选的，所述单片机为51单片机。优选的，所述单片机为STC12C5A60S2单片机。优选的，所述多功能显示器上还设有亮度开关按键、对比度按键以及字符调节按键。优选的，所述存储器为EEPROM存储器或者EPROM存储器。本技术相对于现有技术所具有的优点为：本文以单片机为核心实现对多功能显示器按键的输入实时监听和响应，以工控机为核心实现对多功能显示器的画面更新和显示输出，较好的实现了对多功能显示器的半实物仿真，并具有逼真度高，可靠性强，实时性好等优点，能很好地满足各型航空训练模拟器的应用需求。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术多功能显示器本体结构示意图；图2为本技术半实物仿真机载多功能显示器硬件连接图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。参考图1及图2，本技术半实物仿真机载多功能显示器包括：多功能显示器本体（图1所示）以及座舱工控机，RS-232通讯电缆及VGA视频线；其中，多功能显示器本体包含液晶显示器以及按键识别电路；该按键识别电路通过RS-232通讯电缆与座舱工控机连接；液晶显示器通过VGA视频线与工控机的VGA视频输出口连接。本技术在操作时，当操作人员按压多功能显示器的周边按键时，通过按键识别电路识别操作人员按压的按键，形成按键命令，通过RS-232通讯电缆上报给工控机，工控机的处理器响应该按键命令结合当前画面状态更新画面内容，通过VGA视频线显示在液晶显示器上，以便观察。本技术的按键识别电路由主频振荡器、存储器、RS-232接口，数据/地址总线驱动器，DI接口扩展器1及DI接口扩展器2，4×5开关矩阵，以及用于识别按键是否被按下的单片机组成；当单片机识别到开关矩阵中的按键被按下，将按键命令上报至工控机，工控机根据该命令更新当前画面信息，并通过VGA视频线将画面信息显示在液晶显示器上。本技术的按键识别电路实时感应用户对周边键的按压，得出正确的按键，并上传给工控机。本技术通过单片机周期性的扫描该开关矩阵行列同时，读回扫描信号，判断是否有键按下，并计算按键的位置以映射到具体某一按键上，最终形成按键码，通过RS-232总线上报工控机。所述单片机为51单片机，具体的本实施例中的单片机为STC12C5A60S2单片机所述多功能显示器上还设有亮度开关按键、对比度按键以及字符调节按键改变显示器画面的显示质量。所述存储器为EEPROM存储器或者EPROM存储器。该多功能显示器的半实物仿真技术已应用于某型机载电子设备维护训练模拟器中，并取得了良好的应用效果。本技术所提出的仿真实现通过单片机构建独立运行的按键扫描识别系统，大大简化了工控机的工作，提高了系统响应的实时性；整个半实物多功能显示器的软硬件实现成本低、可靠性高，可满足各型航空训练模拟器的应用需求，具有较好的推广应用价值。以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术所要求保护的技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半实物仿真机载多功能显示器，其特征在于，包括：多功能显示器本体以及座舱工控机，RS‑232通讯电缆及VGA视频线；所述多功能显示器本体包含液晶显示器以及按键识别电路；所述按键识别电路通过RS‑232通讯电缆与座舱工控机连接；液晶显示器通过VGA视频线与工控机的VGA视频输出口连接。

【技术特征摘要】
1.一种半实物仿真机载多功能显示器，其特征在于，包括：多功能显示器本体以及座舱工控机，RS-232通讯电缆及VGA视频线；所述多功能显示器本体包含液晶显示器以及按键识别电路；所述按键识别电路通过RS-232通讯电缆与座舱工控机连接；液晶显示器通过VGA视频线与工控机的VGA视频输出口连接。2.根据权利要求1所述的半实物仿真机载多功能显示器，其特征在于，所述按键识别电路由主频振荡器、存储器、RS-232接口，数据/地址总线驱动器，DI接口扩展器1及DI接口扩展器2，4×5开关矩阵，以及用于识别按键是否被按下的单片机组成；当单片机识别到开关矩阵中的按键...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鸿，刘开元，郭龙，张娜，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军航空工程学院青岛校区，
类型：新型
国别省市：山东;37