基于低成本轻型飞机的一般引导着陆装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种基于低成本轻型飞机的一般引导着陆装置，所述实现装置包括仪表着陆处理单元和综合显示器，其中仪表着陆处理单元连接综合显示器，所述仪表着陆处理单元由前视雷达模块、下视雷达模块和数据解算模块组成，其中前视雷达模块和下视雷达模块分别与数据解算模块连接，所述前视雷达模块通过射频电缆与前视雷达天线连接，所述下视雷达模块通过射频电缆与下视雷达天线连接，其中前视雷达天线垂直安装在机头前方，下视雷达天线垂直安装在机体下方。

General guidance landing device based on low cost light aircraft

The utility model provides a general guided landing device based on a low cost light aircraft. The realization device includes an instrument landing processing unit and an integrated display. The instrument landing processing unit is connected with a comprehensive display. The instrument landing processing unit is composed of a front view radar module, a lower view radar module and a data solution. The front view radar module and the lower view radar module are connected with the data calculation module respectively. The forward-looking radar module is connected with the front view radar antenna through the radio frequency cable. The lower view radar module is connected with the lower view radar antenna through the radio frequency cable, in which the front view rear antenna is vertically installed in front of the head of the machine. The radar antenna is vertically mounted below the body.

【技术实现步骤摘要】
基于低成本轻型飞机的一般引导着陆装置
本技术涉及一种飞机引导着陆通信装置，尤其涉及一种基于低成本轻型飞机的一般引导着陆装置，具体的说是结合低成本轻型飞机本身的飞行特点，通过雷达测距原理，并结合低成本轻型飞机一般降落曲线，经过对雷达数据的解算，形成标准降落速度，升降速度，来引导飞行员进行降落，达到引导着陆的目的。
技术介绍
近年来，随着我国低空空域开放的趋势，我国通航行业也进入了飞速发展阶段，因此诞生了许多价格低廉，易操作，飞行环境适应力极强的旋翼类飞行器，简称低成本轻型飞机，因其滑跑降落对跑道要求较低，一般飞行高度低，因此适用范围较广，主要用于农药喷洒，观光旅游，地形勘探等领域。由于低成本轻型飞机为开放式座舱结构，起飞降落只能依靠飞行员目视进行判断，加上其复杂的飞行环境，同样也带来了许多安全隐患。近年来旋翼类飞行器，在起飞降落过程中发生了多起事故，导致机毁人亡的事件。本技术主要针对低成本轻型飞机处于目视条件不佳，及培训教学中学员遵循的一般着陆的情况下，为飞行员提供着陆引导，所谓一般着陆是指特定的降落点：速度、垂直升降速度、下降角、降落距离、降落曲线的情况下进行的着陆。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷和隐患，本技术的目的在于提供一种基于低成本轻型飞机的一般引导着陆装置，有效的解决了现有技术的缺点。本技术的技术方案如下：基于低成本轻型飞机的一般引导着陆装置，所述实现装置包括仪表着陆处理单元和综合显示器，其中仪表着陆处理单元连接综合显示器，所述仪表着陆处理单元由前视雷达模块、下视雷达模块和数据解算模块组成，其中前视雷达模块和下视雷达模块分别与数据解算模块连接，所述前视雷达模块通过射频电缆与前视雷达天线连接，所述下视雷达模块通过射频电缆与下视雷达天线连接，其中前视雷达天线垂直安装在机头前方，下视雷达天线垂直安装在机体下方。优选的，所述前视雷达模块和下视雷达模块采用相同的硬件组成。优选的，所述仪表着陆处理单元外部设有两路离散I/O信号接口，其中一路离散I/O信号接口连接机内通话模块，另一路离散I/O信号接口连接告警指示灯，用于声光告警。优选的，所述仪表着陆处理单元外部设有一路RS422总线数据接口，所述RS422总线数据接口与综合显示器连接，用于将仪表着陆处理单元的数据传输给综合显示器，同时综合显示器以界面形式进行实时降落显示。优选的，所述前视雷达模块与前视雷达天线通过射频传输信号。优选的，所述下视雷达模块与下视雷达天线通过射频传输信号。相对于现有技术，本技术的优点在于：本技术针对低成本轻型飞机的飞行跑线，利用测距雷达模块测距能力和数据处理单元组成的仪表着陆处理单元，配合综合显示器图形界面显示即可实现低成本轻型飞机的一般引导着陆能力，该装置低成本，体积小，重量轻，安装简单，很大程度保障了低成本轻型飞机的降落时的安全性。附图说明图1所示为本技术的结构示意图；图2所示为本技术前视、下视雷达模块工作原理框图；图3所示为本技术经锯齿波调制的FMCW发射和接收信号的时间相关曲线图；图4所示为本技术硬件原理框图；图5所示为本技术一般引导着陆实现方式图；图6所示为本技术综合显示器显示的一般引导着陆界面图。具体实施方式下面结合附图及实施例描述本技术具体实施方式：需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本技术可实施的范畴。如图1～6所示，其示出了本技术的具体实施方式；如图所示，本技术公开了基于低成本轻型飞机的一般引导着陆装置，所述实现装置包括仪表着陆处理单元和综合显示器，其中仪表着陆处理单元连接综合显示器，所述仪表着陆处理单元由前视雷达模块、下视雷达模块和数据解算模块组成，其中前视雷达模块和下视雷达模块分别与数据解算模块连接，所述前视雷达模块通过射频电缆与前视雷达天线连接，所述下视雷达模块通过射频电缆与下视雷达天线连接，其中前视雷达天线垂直安装在机头前方，下视雷达天线垂直安装在机体下方。所述下视雷达模块用于测试机体与地面的相对距离，前视雷达模块用于测试机头与地面的相对距离，数据解算模块用于数据接收，解析，计算，判断，组帧，上传功能，前视雷达天线垂直安装在机头前方，下视雷达天线垂直安装在机体下方。优选的，所述前视雷达模块和下视雷达模块采用相同的硬件组成。优选的，所述仪表着陆处理单元外部设有两路离散I/O信号接口，其中一路离散I/O信号接口连接机内通话模块，另一路离散I/O信号接口连接告警指示灯，用于声光告警。前视雷达天线与下视雷达天线将实时采集的数据通射频线发送给仪表着陆处理单元，数据处理单元经过对数据解析，计算，判断后将数据发送给综合显示器并以实时界面形式展现给飞行员，若出现飞机当前飞行数据脱离一般着陆曲线时，仪表着陆处理单元分别通过一路离散I/O信号接口发送音频给告警灯，并使其点亮，另一路离散I/O信号接口连接机内通话器，并发送离散I/O信号（告警信号），发送语音告警。优选的，所述仪表着陆处理单元外部设有一路RS422总线数据接口，所述RS422总线数据接口与综合显示器连接，用于将仪表着陆处理单元的数据传输给综合显示器。优选的，所述前视雷达模块与前视雷达天线通过射频传输信号。优选的，所述下视雷达模块与下视雷达天线通过射频传输信号。如图2所示，前视、下视雷达模块工作原理：前视、下视雷达模块可探测静态目标与雷达模块传感器之间的距离信息，探测过程中只产生频率的延时效应，即由时间延迟引起的同一时刻发射信号和目标回波信号的频率差异，其工作模式为单通道FMCW工作模式，需设置调制信号。探测物体的距离，即静态物体到传感器之间的距离，调制信号采用锯齿波即可，这是因为，此时的干扰大多为多普勒信号，而在抗干扰性能方面，锯齿波调制要优于三角波调制，选用线性升坡曲线或者降坡曲线作为发射频率的时间相关函数，并定期重复这些波，以得到可能的平均值。调制幅度：选取调谐曲线中线性度最好的一段确定Vtune的调节范围。最远作用距离：400m；距离分辨：0.6m。工作流程：由VCO输出一个频率为ƒtra的发射信号，其中一路经发射天线发射出去，一路又分流成两路分别进入I、Q所在的通道的混频器中，其中Q通道的信号在混频之前还需先经90°的移相；接收天线接收到的回波信号，先经低噪声放大处理后，再分别经混频器与实时分流的两路信号进行混频；混频后得到的信号再经中频滤波放大处理，最终得到I、Q两路中频信号，I、Q两路中频输出信号中均携带有探测目标的距离信息。算法分析：差频信号中的距离信息，是通过由时间延迟引起的差频信号来反映的。如图3所示，发射频率曲线（实线）与接收频率曲线（虚线）的唯一区别是时间延迟。如图所示，在某一时刻t0时的瞬时本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于低成本轻型飞机的一般引导着陆装置，其特征在于：所述装置包括仪表着陆处理单元和综合显示器，其中仪表着陆处理单元连接综合显示器，所述仪表着陆处理单元由前视雷达模块、下视雷达模块和数据解算模块组成，其中前视雷达模块和下视雷达模块分别与数据解算模块连接，所述前视雷达模块通过射频电缆与前视雷达天线连接，所述下视雷达模块通过射频电缆与下视雷达天线连接，其中前视雷达天线垂直安装在机头前方，下视雷达天线垂直安装在机体下方。

【技术特征摘要】
1.基于低成本轻型飞机的一般引导着陆装置，其特征在于：所述装置包括仪表着陆处理单元和综合显示器，其中仪表着陆处理单元连接综合显示器，所述仪表着陆处理单元由前视雷达模块、下视雷达模块和数据解算模块组成，其中前视雷达模块和下视雷达模块分别与数据解算模块连接，所述前视雷达模块通过射频电缆与前视雷达天线连接，所述下视雷达模块通过射频电缆与下视雷达天线连接，其中前视雷达天线垂直安装在机头前方，下视雷达天线垂直安装在机体下方。2.根据权利要求1所述的基于低成本轻型飞机的一般引导着陆装置，其特征在于：所述前视雷达模块和下视雷达模块采用相同的硬件组成。3.根据权利要求2所述的基于低成本轻型飞机的一般引导着陆装置，其特征在于：所述仪表着陆处理单元外部...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓永，何夏栋，李龙龙，徐波，
申请(专利权)人：西安航空电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61