一种科普型航天器模拟设备的电控系统技术方案

本申请公开了一种科普型航天器模拟设备的电控系统，航天器模拟设备包括三组自由运动的平台座椅，平台座椅上设有操作杆，平台座椅的一侧设有仿真操作面板，平台座椅的前方设有仿真航天器仪表盘，仿真航天器仪表盘的下方设有用于播放视频的显示屏，显示屏正对平台座椅设置，每个平台座椅前均对应有一个显示屏。所述电控系统应用于科普型航天器模拟设备中，包括MCU模块、串口通讯模块、USB供电通讯模块、电平转换模块和按键模块，串口通讯模块、USB供电通讯模块和按键模块连接MCU模块，电平转换模块为各模块供电。

【技术实现步骤摘要】
一种科普型航天器模拟设备的电控系统
本技术是一种科普型航天器模拟设备的电控系统，属于展示用科技普及器材

技术介绍
航天活动：包括航天技术（又称空间技术），空间应用和空间科学三大部分。航天技术是指为航天活动提供技术手段和保障条件的综合性工程技术。空间应用是指利用航天技术及其开发的空间资源在科学研究、国民经济、国防建设、文化教育等领域的各种应用技术的总称。空间资源系指地球大气层以外的可为人类开发和利用的各种环境、能源与物质资源，入空间高远位置、高真空、超低温、强辐射、微重力环境、太阳能以及地球以外天体的物质资源等。市面上现有的出舱训练模拟器很多，有偏重真实的，有偏重娱乐的。偏重真实的模拟器特点是仿真度高，所有按钮和屏幕的显示参数完全模拟出舱训练流程，优点是真实，缺点是操作极其繁琐，需要长时间专门训练才可以操控自如；偏重娱乐的模拟器优点是画面刺激，缺点同样是操作繁琐，而且难以起到教育作用。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种科普型航天器模拟设备的电控系统，整个过程简化操作步骤，保留飞行的动感体验，营造出一种遨游太空的气氛，适应人群广，操作过程清晰动感，通过娱乐化的方式展现航天器的整个飞行和执行任务过程，解决了相关知识科普的复杂性和乏味性难题，寓教于乐。为解决以上技术问题，本技术采用以下技术方案：一种科普型航天器模拟设备，包括三组自由运动的平台座椅，平台座椅上设有操作杆，平台座椅的一侧设有仿真操作面板，平台座椅的前方设有仿真航天器仪表盘，仿真航天器仪表盘的下方设有用于播放视频的显示屏，显示屏正对平台座椅设置，每个平台座椅前均对应有一个显示屏。一种科普型航天器模拟设备的电控系统，所述电控系统应用于一种科普型航天器模拟设备中，包括MCU模块、串口通讯模块、USB供电通讯模块、电平转换模块和按键模块，串口通讯模块、USB供电通讯模块和按键模块连接MCU模块，电平转换模块为各模块供电；所述MCU模块包括芯片U3，芯片U3的型号为STM32F103C8T6。进一步的，所述芯片U3的5脚连接有晶振U1的一端和电容C8一端，芯片U3的6脚连接有晶振U1的另一端和电容C12一端，电容C12另一端和电容C8另一端接地，芯片U3的7脚连接有电容C6一端和按键开关SW1一端，电容C6另一端和按键开关SW1另一端接地；所述芯片U3的20脚连接有电阻R30一端，电阻R30另一端接地，芯片U3的28脚连接有电阻R26一端，电阻R26另一端连接有发光二极管LED1一端，发光二极管LED1另一端接地。进一步的，所述USB供电通讯模块包括USB接口USB1，USB接口USB1的1脚接5V，USB接口USB1的2脚连接有电阻R27一端，电阻R27另一端连接有芯片U3的32脚，USB接口USB1的3脚连接有电阻R28一端和电阻R29一端，电阻R28另一端连接有芯片U3的33脚，电阻R29另一端连接有三极管Q1的3脚，三极管Q1的1脚连接有电阻R31一端，电阻R31另一端连接有芯片U3的28脚，三极管Q1的2脚接VCC电源。进一步的，所述电平转换模块包括芯片U4，芯片U4的型号为LM2596S；所述芯片U4的1脚连接有电容C16一端和保险丝FB1一端，电容C16另一端接地，保险丝FB1另一端连接有二极管D14一端，二极管D14另一端连接有接插件J10的1脚，接插件J10的2脚接地。进一步的，所述芯片U4的2脚连接有二极管D13一端和电感L2一端，二极管D13另一端接地，电感L2另一端连接有芯片U4的4脚和电容C17一端，并输出5V，电容C17另一端接地。进一步的，所述电平转换模块还包括芯片U5，芯片U5的型号为LM1117，芯片U5的3脚连接有电容C15一端、电容C14一端和接插件J9的1脚，接插件J9的2脚、电容C15另一端、电容C14另一端和芯片U5的1脚接地。进一步的，所述芯片U5的4脚和2脚连接有电感L1一端和电容C18一端，电容C18另一端接地，电感L1另一端连接有电容C19一端和电容C20一端，并接VCC电源，电容C19另一端和电容C20另一端接地。进一步的，所述按键模块包括接插件J1，接插件J1的1脚连接有二极管D1一端，二极管D1另一端连接有芯片U3的39脚和电阻R1一端，电阻R1另一端接VCC电源；接插件J1的2脚连接有二极管D2一端，二极管D2另一端连接有芯片U3的40脚和电阻R2一端，电阻R2另一端接VCC电源；接插件J1的3脚连接有二极管D3一端，二极管D3另一端连接有芯片U3的41脚和电阻R3一端，电阻R3另一端接VCC电源；接插件J1的4脚连接有二极管D4一端，二极管D4另一端连接有芯片U3的42脚和电阻R4一端，电阻R4另一端接VCC电源；接插件J1的5脚连接有二极管D5一端，二极管D5另一端连接有芯片U3的43脚和电阻R5一端，电阻R5另一端接VCC电源；接插件J1的6脚连接有二极管D6一端，二极管D6另一端连接有芯片U3的45脚和电阻R6一端，电阻R6另一端接VCC电源。进一步的，所述接插件J1的7脚连接有二极管D7一端，二极管D7另一端连接有芯片U3的46脚和电阻R7一端，电阻R7另一端接VCC电源；接插件J1的8脚连接有二极管D8一端，二极管D8另一端连接有芯片U3的14脚和电阻R8一端，电阻R8另一端接VCC电源；接插件J1的9脚连接有二极管D9一端，二极管D9另一端连接有芯片U3的15脚和电阻R9一端，电阻R9另一端接VCC电源；接插件J1的10脚连接有二极管D10一端，二极管D10另一端连接有芯片U3的16脚和电阻R10一端，电阻R10另一端接VCC电源；接插件J1的11脚连接有二极管D11一端，二极管D11另一端连接有芯片U3的17脚和电阻R11一端，电阻R11另一端接VCC电源；接插件J1的12脚连接有二极管D12一端，二极管D12另一端连接有芯片U3的18脚和电阻R12一端，电阻R12另一端接VCC电源。本技术采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：整个过程简化操作步骤，保留飞行的动感体验，营造出一种遨游太空的气氛，适应人群广，操作过程清晰动感，通过娱乐化的方式展现航天器的整个飞行和执行任务过程，解决了相关知识科普的复杂性和乏味性难题，寓教于乐。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本技术中航天器模拟设备的结构示意图；图2为本技术中电控系统的MCU模块的电路图；图3为本技术中电控系统的USB供电通讯模块的电路图；图4和图5为本技术中电控系统的电平转换模块的电路图；图6为本技术中电控系统的按键模块的电路图。具体实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种科普型航天器模拟设备的电控系统，其特征在于：所述航天器模拟设备包括三组自由运动的平台座椅（1），平台座椅（1）上设有操作杆（2），平台座椅（1）的一侧设有仿真操作面板（3），平台座椅（1）的前方设有仿真航天器仪表盘（4），仿真航天器仪表盘（4）的下方设有用于播放视频的显示屏（5），显示屏（5）正对平台座椅（1）设置，每个平台座椅（1）前均对应有一个显示屏（5）；/n所述电控系统应用于科普型航天器模拟设备中，包括MCU模块、串口通讯模块、USB供电通讯模块、电平转换模块和按键模块，串口通讯模块、USB供电通讯模块和按键模块连接MCU模块，电平转换模块为各模块供电；/n所述MCU模块包括芯片U3，芯片U3的型号为STM32F103C8T6。/n

【技术特征摘要】
1.一种科普型航天器模拟设备的电控系统，其特征在于：所述航天器模拟设备包括三组自由运动的平台座椅（1），平台座椅（1）上设有操作杆（2），平台座椅（1）的一侧设有仿真操作面板（3），平台座椅（1）的前方设有仿真航天器仪表盘（4），仿真航天器仪表盘（4）的下方设有用于播放视频的显示屏（5），显示屏（5）正对平台座椅（1）设置，每个平台座椅（1）前均对应有一个显示屏（5）；
所述电控系统应用于科普型航天器模拟设备中，包括MCU模块、串口通讯模块、USB供电通讯模块、电平转换模块和按键模块，串口通讯模块、USB供电通讯模块和按键模块连接MCU模块，电平转换模块为各模块供电；
所述MCU模块包括芯片U3，芯片U3的型号为STM32F103C8T6。


2.如权利要求1所述的一种科普型航天器模拟设备的电控系统，其特征在于：所述芯片U3的5脚连接晶振U1的一端和电容C8一端，芯片U3的6脚连接晶振U1的另一端和电容C12一端，电容C12另一端和电容C8另一端接地，芯片U3的7脚连接电容C6一端和按键开关SW1一端，电容C6另一端和按键开关SW1另一端接地；
所述芯片U3的20脚连接电阻R30一端，电阻R30另一端接地，芯片U3的28脚连接电阻R26一端，电阻R26另一端连接发光二极管LED1一端，发光二极管LED1另一端接地。


3.如权利要求1所述的一种科普型航天器模拟设备的电控系统，其特征在于：所述USB供电通讯模块包括USB接口USB1，USB接口USB1的1脚接5V，USB接口USB1的2脚连接电阻R27一端，电阻R27另一端连接芯片U3的32脚，USB接口USB1的3脚连接电阻R28一端和电阻R29一端，电阻R28另一端连接芯片U3的33脚，电阻R29另一端连接三极管Q1的3脚，三极管Q1的1脚连接电阻R31一端，电阻R31另一端连接芯片U3的28脚，三极管Q1的2脚接VCC电源。


4.如权利要求1所述的一种科普型航天器模拟设备的电控系统，其特征在于：所述电平转换模块包括芯片U4，芯片U4的型号为LM2596S；
所述芯片U4的1脚连接电容C16一端和保险丝FB1一端，电容C16另一端接地，保险丝FB1另一端连接二极管D14一端，二极管D14另一端连接接插件J10的1脚，接插件J10的2脚接地。


5.如权利要求4所述的一种科普型航天器模拟设备的电控系统，其特征在于：所述芯片U4的2脚连接二极管D13一端和电感L2一端，二极管D13另一端接地，电感L2另一端连接芯片U4的4脚和电容C17一端，并输出5V...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟彬，王海，魏旭昶，
申请(专利权)人：北京宇航国创科技集团有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11