【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及直升机飞行模式切换，具体为单旋翼直升机飞行模式智能切换系统。
技术介绍
1、单旋翼直升机作为一种重要的航空器，广泛应用于军事、民用等领域。在飞行过程中，为了满足不同任务需求和环境条件，需要灵活地切换飞行模式。传统的飞行模式切换通常由飞行员手动操作，这种方式存在操作复杂、反应时间长、容易出错的问题，限制了直升机的飞行效率和安全性。为了解决上述问题，已经提出了一些自动化的飞行模式切换系统。
2、但现有的系统往往缺乏对飞行状态和环境条件的准确感知和判断能力，以及对飞行模式切换策略的智能决策能力，导致切换不够精准和高效，此外，现有系统在故障检测和诊断方面也存在一定的局限性，不能及时发现和处理系统故障，影响飞行安全。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，解决现有只能飞行模式切换系统对环境感知较弱，切换精准度较低的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，包括飞行模式智能切换系统，所述飞行模式智能切换系统包括人机界面操作模块、数据计算收集模块、模式切换逻辑模块、控制执行模块、监控和故障诊断模块；
3、人机界面操作模块用于与操作员进行交互；
4、数据计算收集模块用于采集、处理和融合飞行相关的数据；
5、模式切换逻辑模块用于根据飞行状态和操作需求，通过算法计算智能地切换飞行模式；
6、控制执行模块用于执行生
7、监控和故障诊断模块用于监控飞行状态和检测故障，并提供警告和诊断信息。
8、优选的，所述人机界面操作模块包括飞行控制计算机单元、屏幕数据显示单元、按键响应单元、控制指令生成单元；
9、飞行控制计算机单元用于负责计算飞行控制指令和参数，根据操作员的输入生成相应的控制信号；
10、屏幕数据显示单元用于显示飞行状态、参数和警告信息等，使操作员能够直观地了解飞行情况；
11、按键响应单元用于接收操作员的按键输入，并将其转换为相应的控制指令或请求；
12、控制指令生成单元用于根据操作员的指令和需求生成相应的飞行控制指令。
13、优选的，所述数据计算收集模块包括传感器单元、数据筛选单元、数据融合单元；
14、传感器单元用于采集飞行过程中的各种传感器数据，包括姿态、加速度、角速度；
15、数据筛选单元用于对传感器数据进行筛选和滤波处理，去除噪声和异常值，提高数据的准确性和可靠性；
16、数据融合单元用于将多个传感器的数据进行融合和整合，得到全面而准确的飞行状态和环境信息。
17、优选的，所述模式切换逻辑模块包括状态判断单元、多层次决策架构设定单元、环境模型生成单元、自适应控制单元；
18、状态判断单元用于根据传感器数据和操作员输入，判断当前飞行状态和环境条件；
19、多层次决策架构设定单元用于根据状态判断结果，设定不同的决策层次和优先级；
20、环境模型生成单元基于当前飞行状态和环境条件，生成相应的环境模型，用于后续的决策和控制；
21、自适应控制单元用于根据环境模型和设定的决策策略，自动调整飞行控制参数和方式，以适应不同的飞行模式。
22、优选的，所述控制执行模块包括控制信号预设单元、控制信号发射单元；
23、控制信号预设单元用于根据飞行控制指令，预设各种控制信号和参数；
24、控制信号发射单元用于将预设的控制信号发送给飞行控制系统，实现对飞行器的控制。
25、优选的，所述监控和故障诊断模块包括监控单元、故障检测单元、故障诊断单元、警告提醒单元用于；
26、监控单元用于实时监测飞行器的各种参数和状态，以确保飞行安全和稳定；
27、故障检测单元用于检测飞行过程中发生的故障和异常情况；
28、故障诊断单元用于根据故障检测结果，对故障进行诊断和定位，找出故障原因；
29、警告提醒单元用于向操作员提供故障警告和相关信息，以及相应的处理建议。
30、优选的，所述人机界面操作模块与监控和故障诊断模块为电性连接，所述模块切换逻辑模块与数据计算收集模块为网络连接，所述控制执行模块与人机界面操作模块为电性连接。
31、优选的，所述多层次决策架构设定单元通过人工数据预设和算法计算混合设定。
32、优选的，所述自适应控制单元使用自适应模型预测控制算法完成自适应，公式为：x(k+1)＝a(k)x(k)+b(k)u(k)
33、y(k)＝c(k)x(k)
34、其中，x(k)是系统状态向量，u(k)是控制输入，y(k)是系统输出，a(k)，b(k)，c(k)是根据系统动态模型进行参数估计的矩阵。
35、本专利技术提供了单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，具备以下有益效果：
36、本专利技术通过人机界面操作模块接收操作员的指令和需求，数据计算收集模块采集和处理飞行相关数据，模式切换逻辑模块智能地切换飞行模式，控制执行模块执行控制指令，监控和故障诊断模块监测飞行状态和检测故障。这样，系统能够实现对单旋翼直升机飞行模式的智能切换，并提供监控和故障诊断功能，提高飞行安全性和可靠性，并能够提高飞行器的自适应性和灵活性，减少操作员的负担和飞行风险，提高飞行安全性和效率。
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1.单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，包括飞行模式智能切换系统，所述飞行模式智能切换系统包括人机界面操作模块、数据计算收集模块、模式切换逻辑模块、控制执行模块、监控和故障诊断模块；
2.根据权利要求1所述的单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，所述人机界面操作模块包括飞行控制计算机单元、屏幕数据显示单元、按键响应单元、控制指令生成单元；
3.根据权利要求1所述的单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，所述数据计算收集模块包括传感器单元、数据筛选单元、数据融合单元；
4.根据权利要求1所述的单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，所述模式切换逻辑模块包括状态判断单元、多层次决策架构设定单元、环境模型生成单元、自适应控制单元；
5.根据权利要求1所述的单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，所述控制执行模块包括控制信号预设单元、控制信号发射单元；
6.根据权利要求1所述的单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，所述监控和故障诊断模块包括监控单元、故障检测单元、故障诊断单元、警告提醒
7.根据权利要求1所述的单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，所述人机界面操作模块与监控和故障诊断模块为电性连接，所述模块切换逻辑模块与数据计算收集模块为网络连接，所述控制执行模块与人机界面操作模块为电性连接。
8.根据权利要求4所述的单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，所述多层次决策架构设定单元通过人工数据预设和算法计算混合设定。
9.根据权利要求4所述的单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，所述自适应控制单元使用自适应模型预测控制算法完成自适应，公式为：x(k+1)＝A(k)x(k)+B(k)u(k)
...【技术特征摘要】
1.单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，包括飞行模式智能切换系统，所述飞行模式智能切换系统包括人机界面操作模块、数据计算收集模块、模式切换逻辑模块、控制执行模块、监控和故障诊断模块；
2.根据权利要求1所述的单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，所述人机界面操作模块包括飞行控制计算机单元、屏幕数据显示单元、按键响应单元、控制指令生成单元；
3.根据权利要求1所述的单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，所述数据计算收集模块包括传感器单元、数据筛选单元、数据融合单元；
4.根据权利要求1所述的单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，所述模式切换逻辑模块包括状态判断单元、多层次决策架构设定单元、环境模型生成单元、自适应控制单元；
5.根据权利要求1所述的单旋翼直升机飞行模式智能切换系统，其特征在于，所述控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴继仁，吴竞，
申请(专利权)人：北飞蓝图航空技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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