一种飞行模拟器的控制系统技术方案

本实用新型专利技术属于飞行模拟器范围的一种飞行模拟器的控制系统。该飞行模拟器的控制系统由一个主机通过I2C总线分别和1-120个从机及一个协处理器连接；主机还与电源、PC机连接。本实用新型专利技术通过使用基于USB2.0A-B的自定义接口和使用I2C/TWI协议通信，实现了一个非常易于使用的模块化的飞行模拟器的控制系统，该控制系统可以快速在原有体系上添加/删除/替换设备，系统可以自动分析主机链接的设备并为其分配端口用于通信。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于飞行模拟器范围，特别涉及一种飞行模拟器的控制系统。
技术介绍
飞行模拟器是一种基于部件模拟器的卫星飞行控制闭环仿真系统，应用于包括动力学仿真服务器、敏感器模拟器、执行器模拟器和星载计算机的系统。飞行模拟器就是要给飞行员构建一个虚拟的“真实”飞行环境。这里的环境主要指两部分：一方面是机器环境，即飞机座舱、设备等；另一方面是外部环境，主要指自然条件、地理条件等。在机器环境方面，对飞机运动、动感(如加速度、座椅抖振等)的模拟是比较关键的技术；对飞机座舱中的仪表、操作设备和综合显示系统的模拟及其控制技术是关键，控制系统是飞行仿真模拟器提高训练的安全性的保证，原有飞行模拟器的控制系统采用计算机输出的数据格式，体系过于繁琐，复杂度高，一般开发人员无法在现有平台内完成快速开发分布式硬件系统，并且在调试、插入新模块等过程中遇到各种困难。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有飞行模拟器的控制系统体系过于繁琐，复杂度高，一般开发人员无法在现有平台内完成的不足，提出一种飞行模拟器的控制系统，其特征在于，该飞行模拟器的控制系统由一个主机通过I2C总线分别和1-120个从机及一个协处理器连接；主机由ATMEGA32-XUMU模块担任，并与电源、PC机连接。所述从机由ATMega328P担任，和I/O设备串联，所述I/O设备包括飞行模拟器被控部分的输入/输出及兼具输入和输出信息数据的功能的硬盘、软盘、>可读写的光盘；所指的是一切操作、程序或被控部分与计算机之间发生的数据流通。所述协处理器和蓝牙、由ATMega16U2担任的2级从机、I/O设备串联。所述协处理器由ATMega8U2-NU担任，通过I2C总线与主机进行双向的无线通讯。所述主机和PC机的通信采用标准USB串口以USB-HID协议进行，实现了在Windows7及以上的操作系统上的免驱动操作。本技术的有益效果是通过使用基于USB2.0A-B的自定义接口(VCC，GND，SCL，DTK)，内部使用I2C/TWI协议通信，实现了一个非常易于使用的模块化的飞行模拟器的控制系统，该控制系统可以快速在原有体系上添加/删除/替换设备，系统可以自动分析主机链接的设备并为其分配端口用于通信。由于使用I2C/TWI通信协议，主机最多可以链接120个从机实现无线通信。并支持保留原设备配置并给新设备快速分配端口的功能；实现了在Windows7及以上的操作系统上的免驱动操作。附图说明图1为模块化飞行模拟器控制系统结构示意图。图2为协处理器电路原理图。图3为电源电路原理图。具体实施方式本技术提出一种飞行模拟器的控制系统，下面结合附图予以说明。图1所示为模块化飞行模拟器结构示意图。该飞行模拟器的控制系统由一个主机通过I2C总线分别和1-120个从机及一个协处理器连接；主机由ATMEGA32-XUMU模块担任并与电源、PC机连接。所述从机由ATMega328P担任，和I/O设备串联，所述I/O设备包括飞行模拟器被控部分的输入/输出及兼具输入和输出信息数据的功能的硬盘、软盘、可读写的光盘；所指的是一切操作、程序或被控部分与计算机之间发生的数据流通；每个从机拥有属于自己的唯一识别编码/地址主机获得唯一识别编码。所述协处理器和蓝牙、由ATMega16U2担任的2级从机、I/O设备串联。该协处理器由ATMega8U2-NU担任(如图2所示协处理器电路原理图)通过I2C总线与主机进行双向的无线通讯(如图1所示)；2级从机在与主机进行无线通讯时，首先通过串口蓝牙与主机的协处理器通讯，协处理器将2级从机信息模拟为TWI协议，与主机通讯。所述主机和PC机的通信采用标准USB串口以USB-HID协议进行，实现了在Windows7及以上的操作系统上的免驱动操作。从机使用独立MCU控制器，并且双USB接口，其中一个用于与从机通信，另外一个实现在链接从机的情况下通过PC端进行程序调试，固件更新的服务。所有从机支持两种供电方式，一种是由位于从机内部的稳压电源供电，对于大电流从机可以选择独立供电(如图3所示电源电路原理图)。并且进行电源隔离，防止从机上产生的电泳以外导致主机重启/损坏。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种飞行模拟器的控制系统，其特征在于，该飞行模拟器的控制系统由一个主机通过I2C总线分别和1‑120个从机及一个协处理器连接；主机还与电源、PC机连接；主机由ATMEGA32‑XUMU模块担任。

【技术特征摘要】
1.一种飞行模拟器的控制系统，其特征在于，该飞行模拟器的控制系统由一个主机通过I2C总线分别和1-120个从机及一个协处理器连接；主机还与电源、PC机连接；主机由ATMEGA32-XUMU模块担任。
2.根据权利要求1所述一种飞行模拟器的控制系统，其特征在于，所述从机由ATMega328P担任，和I/O设备串联，所述I/O设备包括飞行模拟器被控部分的输入/输出及兼具输入和输出信息数据的功能的硬盘、软盘、可读写的光盘；所指的是一切操作、程序或被控部分与计算机之间发生的数据流通。

【专利技术属性】
技术研发人员：朱忠旻，
申请(专利权)人：北京丰荣航空科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11