一种具有自校验功能的多余度手摇天线操控盘制造技术

本发明专利技术一种具有自校验功能的多余度手摇天线操控盘，属于无人机系统天线操控领域；盘帽组合和编码器组合分别设置于安装面板的两侧端面，两者通过主齿轮连接；盘帽组合转动依次带动主齿轮、三个从齿轮转动，实现三个编码器同步转动；电路板、指示灯和三位扳键开关均安装于安装面板上；电路板包括三组控制电路，采集三个编码器输出脉冲信号并进行编码；三位扳键开关用于选择三组编码数据中的一路输出至外部天线驱动设备，指示灯给出是否校验通过的信号。三组控制电路实现了天线操控盘内部采集编码电路的冗余结构，当任何一组控制电路故障时都能保证天线操控盘正常工作。与现有的天线控制设备相比，可操纵性好、冗余度高，编码数据输出准确、可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种具有自校验功能的多余度手摇天线操控盘
本专利技术属于无人机系统天线操控领域，具体涉及一种具有自校验功能的多余度手摇天线操控盘。
技术介绍
在军用领域，随着无人机系统发展的复杂化，一套无人机系统通常配有多个地面数据终端与多架无人机，每个地面数据终端与每架无人机安装有定向天线，控制定向天线转动是频率较高的操作。为快速方便的控制天线，操纵人员通常用手转动商用编码盘将其转动速度转换为天线转动速度，以达到控制天线方向的效果。而商用编码盘可靠性偏低，内部无冗余结构，一旦损坏或故障时，给操纵人员控制天线带来非常不便。除此之外，商用编码盘在输出数据异常时，没有提示，仅依靠操纵者根据经验判断输出的数据是否正常，对操作人员的要求偏高。
技术实现思路
要解决的技术问题：为了避免现有技术的不足之处，本专利技术提出一种具有自校验功能的多余度手摇天线操控盘，操纵人员用手转动或摇动天线操控盘中盘帽，通过天线操控盘中的三组控制电路分别对3个编码器输出的脉冲信号采集编码，通过切换开关选择一组编码数据控制天线的转动，并将输出的编码数据回传至三组控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有自校验功能的多余度手摇天线操控盘，其特征在于：包括盘帽组合、安装面板、编码器组合、主齿轮、指示灯、三位扳键开关和电路板；所述盘帽组合和编码器组合分别设置于安装面板的两侧端面，两者之间通过贯穿所述安装面板的主齿轮连接；/n所述盘帽组合包含盘轴、盘套、摇杆、摇杆套、盘帽、第一平面轴承、转盘、第二平面轴承；所述转盘为圆板结构，其上、下端面同轴开有环形凹槽，分别用于安装所述第一平面轴承和第二平面轴承；所述转盘的上端面中心处设置有带有外螺纹的圆柱凸台，其下端面中心处与所述盘轴的一端同轴固定，盘轴的另一端穿过所述安装面板；所述盘套为一端开口的圆柱形外壳，同轴套装于所述第一平面轴承、转盘、第二平...

【技术特征摘要】
1.一种具有自校验功能的多余度手摇天线操控盘，其特征在于：包括盘帽组合、安装面板、编码器组合、主齿轮、指示灯、三位扳键开关和电路板；所述盘帽组合和编码器组合分别设置于安装面板的两侧端面，两者之间通过贯穿所述安装面板的主齿轮连接；
所述盘帽组合包含盘轴、盘套、摇杆、摇杆套、盘帽、第一平面轴承、转盘、第二平面轴承；所述转盘为圆板结构，其上、下端面同轴开有环形凹槽，分别用于安装所述第一平面轴承和第二平面轴承；所述转盘的上端面中心处设置有带有外螺纹的圆柱凸台，其下端面中心处与所述盘轴的一端同轴固定，盘轴的另一端穿过所述安装面板；所述盘套为一端开口的圆柱形外壳，同轴套装于所述第一平面轴承、转盘、第二平面轴承外限制其轴向位移；所述盘套开口端固定于所述安装面板上，其封闭端开有中心孔，用于将所述转盘的圆柱凸台伸出；所述盘帽为圆板结构，其下端面设置的中心内螺纹孔与所述转盘的圆柱凸台通过螺纹连接；所述摇杆套套装于摇杆上，所述摇杆通过螺纹垂直安装于所述盘帽上端面靠近外缘处；通过转动所述摇杆套依次带动盘帽、转盘旋转，进而带动盘轴旋转；
所述的编码器组合包含第一托板、第二托板、第一编码器、第二编码器、第三编码器和三个从齿轮，其中第一托板和第二托板均为圆板结构，所述第一托板固定于安装面板的下表面，与所述盘帽组合同轴；所述第二托板同轴且平行设置于第一托板下方，并通过在两者之间设置的多个连接柱固定连接；所述第一编码器、第二编码器、第三编码器沿周向均布于所述第二托板的下端面，三个编码器的轴穿过第二托板上的通孔与三个从齿轮固定连接；
所述主齿轮同轴安装于所述盘轴的另一端，并穿过所述第一托板的中心通孔，与三个从齿轮啮合；通过所述盘帽组合的转动，依次带动主齿轮、三个从齿轮转动，进而实现三个编码器同步转动；
所述电路板、指示灯和三位扳键开关均安装于安装面板上，并通过导线连接；所述电路板包括三组控制电路，分别采集三个编码器输出脉冲信号并进行编码，所述三位扳键开关用于选择切换三组编码数据中的一路输出至外部天线驱动设备，所述指示灯用于给出是否校验通过的信号。


2.根据权利要求1所述具有自校验功能的多余度手摇天线操控盘，其特征在于：所述盘套的封闭端内表面和安装面板上表面均同轴开有环形凹槽，分别用于与所述第一平面轴承上端和第二平面轴承下端配合安装。


3.根据权利要求1所述具有自校验功能的多余度手摇天线操控盘，其特征在于：所述电路板包含三个74LVC4245电平转换电路、三个STM32F103C8T6单片机、三个74HC4066模拟开关、SN65174电平转换电路、SN65175电平转换电路、74HC04反相器、两个SN74F08与门电路、七个电阻、74LS32或门电路；
三个所述编码器的输出端均依次连接有74LVC4245电平转换电路、STM32F103C8T6单片机、4HC4066模拟开关，三个所述74HC4066模拟开关的输出端连接SN65174电平转换电路输入端；所述SN65174电平转换电路输出端分为两路，第一路连接外部天线驱动设备，第二路连接所述SN65175电平转换电路的输入端；所述SN65175电平转换电路输出端分为三路，分别与三个STM32F103C8T6单片机的异步串行接口的输入端连接；
所述的三位扳键开关的一端通过第四电阻与DC5V连接，三位扳键开关的下连接点连接第一74HC4066模拟开关的使能引脚,同时通过第一电阻连接地；三位扳键开关上连接点连接第三74HC4066模拟开关的使能引脚，同时通过第三电阻连接地；三位扳键开关的上连接点与下连接点同时连接74HC04反相器的输入端，74HC04反相器的输出端连接第一SN74F08与门电路输入端，第一SN74F08与门电路输出端连接第二74HC4066模拟开关的使能引脚，同时通过第二电阻连接地；
三个STM32F103C8T6单片机的IO口分别通过第五电阻、第六电阻、第七电阻与地连接；三个STM32F103C8T6单片机的IO口输出的回传的编码数据有效性信号均被分为两路，第一、第三STM32F103C8T6单片机的IO口信号输入到第二SN74F08与门电路的第1A、1B引脚，进行与操作后经第1Y引脚输出到74LS32或门电路中第1脚；第三、二STM32F103C8T6单片机的IO口信号输入到第二SN74F08与门电路的第2A、2B引脚，进行与操作后经第2Y引脚输出到74LS32或门电路的第2脚；第二、第一STM32F103C8T6单片机的IO口信号输入到第二SN74F08与门电路的第3A、3B引脚，进行与操作后经第3Y引脚输出到74LS32或门电路的第5脚；74LS32或门电路中第1脚与第2脚的信号经或操作后从第3脚传输至第4引脚，第4引脚和第5脚信号或操作后从第6引脚输出；7...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁希团，荆鹏飞，王瑗，吕慧，臧频阳，田雪涛，
申请(专利权)人：西安爱生技术集团公司，西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61