Авиационна електронна дисплейна система, Патентна банка
Употреба: в авиацията. Същност: авиационната дисплейна система съдържа генератор на символи, индикатор, ключова верига, кодов декодер, делител, умножител, демултиплексор, превключвател. 3 болен.
ОПИСАНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО КЪМ ПАТЕНТ
Предложеното устройство се отнася главно до авиационни електронни дисплейни системи и може да се използва на самолети, предназначени за износ в държави с английска система от мерки за измерване на параметрите на скоростта, надморската височина и обхвата или внос от тези страни, както и на учебни самолети, които трябва да преобучат пилотите да приемат друга система за измерване (от английски на метрична или от метрична на английски). Устройството по принцип може да се използва в морски, речен или железопътен транспорт.
Има много местни и чуждестранни авиационни електронни дисплейни системи, например местни на обекти 9.12, 9.13, 9.51, T-10, чуждестранни на самолети F-14, F-15, Mirage 2000.
Всички известни устройства се състоят от генератор на символи, свързан към индикатор (индикатори) на електронно-лъчева тръба (CRT), и редица спомагателни устройства, чиято конструкция, функционалност и начин на свързване се определят от характеристиките на бордовото оборудване на конкретен самолет. Генераторът на знаци получава информация за цифров код от бордовите системи на самолета, което определя набора от символи, генерирани в генератора на знаци. Генераторът на символи генерира сигналите за отклонение и осветяване на електронния лъч, които влизат в индикатора, където се формира оптично изображение на екрана на CRT.
Прототипът на предлаганото устройство е дисплейната система на обекта 9.13 (според Всесъюзния класификаторпродукти 7.541.17.0.777.05), включително генератор на символи и блок за обработка на сигнали за местоположение, свързани чрез превключвател към два индикатора на CRT. Генераторът на знаци получава информация за цифров код, който определя набора от генерирани символи, и информацията от станцията за местоположение се изпраща към блока за обработка на сигнала за местоположение. В генератора на знаци и в блока за цифрова обработка се генерират сигнали за отклонение и осветяване на електронния лъч, които се подават последователно от всеки сензор през превключвателя към индикаторите, където се формира оптично изображение върху екраните на CRT, съответно на графични символи и маркировки за местоположение. Системата за индикация на обекта 9.13 е описана в Междубраншовия научно-технически сборник. Москва. ANPK MIG на името на A.I. Серия Микоян Средства за показване на информация кн. 1-2 1984. „Комплексна целева програма за разработване на системи за изобразяване на информация и контроли за самолети и хеликоптери за различни цели за периода 1982-1990 г.“ Автори A.A. Полски, E.P. Алексеев, С.Ф. Морийн.
Фигура 1 a, b, c представя опциите за информационни формати, представени на пилота на екраните на индикаторите на обекта 9. 13 в различни режими на полет: полет по маршрута, b проучване на въздушното пространство от радарната станция и в режим на насочване, където 1 брояч на скоростта, 2 текуща посока, 3 брояч на височината на полета, 4 - символ на "собствен" самолет, 5 мащаб на ролка, 6 "нула" марки на крен и тангаж , 7 стъпка на скалата, 8 брояч на обхвата до точката на маршрута/пистата, 9 зрително поле на въздушното пространство от радарната станция, 10 брояч на обхвата на обхвата на скалата на обхвата, 11 отметки на въздушни обекти, открити от радарната станция, 12 максимално допустим обхват, 13 текущ обхват до въздушния обект, следван от радарната станция, 14 минимално разрешендиапазон, 15 маркер за задържане, 16 централен мерник.
Известни авиационни електронни дисплейни системи, както аналози, така и прототипи, реализират представянето на параметрите на скоростта на височината и обхвата само в една от приетите мерки за измерване, метрична или английска, т.е. км/час, метри, километри или мили/час, фута, мили. Изборът на мерна единица се определя от всяка държава, така че националният летателен персонал, услугите за полетни операции и авиониката са адаптирани към една конкретна мерна единица. Това създава големи трудности при пилотирането на самолети за пилоти, които са свикнали с различна система за измерване.
Липсата на унификация в мерните единици ограничава износа на местни самолети с метрични измервания на параметрите в страни с английски мерки, както и вноса от тези страни. По време на преобучението на летателния персонал за възприемане на други мерки за измерване в случай на екстремни ситуации могат да възникнат усложнения с безопасността на полета.
Целта на изобретението е да се създаде авиационна електронна дисплейна система, която по избор на пилота да дава индикация на параметрите на скорост, надморска височина и обхват както в метрични, така и в английски мерни единици.
Решението на проблема се постига чрез въвеждане в прототипа на кодовия декодер на делителя на номера в кода, умножителя на номера в кода, демултиплексора, ключовата верига, превключвателя SELECT, който е структурно монтиран на предния панел на CRT индикатора, и схемата на свързване.
Блоковата схема на предложената авиационна електронна дисплейна система е показана на фиг. 2. Системата съдържа делител на числа в код 1, кодов декодер 2, демултиплексор 3, ключова верига 4, генератор на символи 5, индикатор на CRT 6, умножител на числа в код 7, превключвател за избор, 8.
Съгласно предложеното решение, първият изход на кодовия декодер 2 през делителя на номера в кода 1. вторият изход чрез числовия умножител в кода, а третият изход е директно свързан към първия, втория и третия изход съответно на демултиплексора 3, чийто изход е свързан към втория вход на ключовата верига 4, чийто първи вход е свързан към входа на кодовия декодер 2, превключвателят "CHOICE" 8 е свързан към контролният вход, а изходът е свързан към входа на генератора на символи 5, свързан към индикатора на CRT 6, на предния панел на който е конструктивно монтиран превключвателят "CHOICE" 8.
Предлаганото устройство е изградено съгласно добре познатите схеми на цифровата и аналоговата технология, които се определят от функционалното предназначение на блоковете и избора на елементна база.
Предложената дисплейна система работи по следния начин. Кодовата информация от бордовите системи се подава едновременно към кодовия декодер 2 и към ключовата верига 4. Ако превключвателят "SELECT" 8 е в положение "изключено", тогава оригиналната цифрова кодова информация през ключовата верига 4 без трансформация влиза в генератора на символи 5, където се генерират сигнали за изключване и осветяване на електронния лъч, носещи информация за вида на форматите на индикацията с представяне на параметрите на скорост, надморска височина, обхват в оригиналната метрична (за вътрешната авиация) система за измерване. Тези сигнали за отклонение и осветяване на електронния лъч влизат в дисплея на CRT b и се преобразуват в оптично изображение, представено на пилота. От информационните формати на фиг.1 следва, че индикацията на параметрите скорост, надморска височина, обхват е цифров брояч при определена познатост, т.е. стойността на параметъра е определено число, на което се приписва измерението на определена физическа величина за специфично познаване.
Тъй като 1 миля е 1,852 km, а 1 фут е 0,3078 m, тогава за да представите скоростта, изразена в km/h, височината, изразена в метри, обхватът, изразен в километри, съответно в мили/час, футове, мили, трябва да промените числото в съответния брояч съответно с 0,54 или 3,28 пъти.
В кодовата информация, влизаща в системата за показване, текущите стойности на параметрите на скоростта, надморската височина, обхвата се задават като числа в съответните цифрови броячи на екрана на индикатора на CRT 6, следователно, за да се представят тези параметри в друга система за измерване, стойността на кода на числото трябва да бъде променена подходящ брой пъти, а именно: за да превърнете километрите в мили, числото трябва да бъде разделено на 1,852, метрите във футове, умножено по 3,28.
В кодовия декодер 2 информацията за входния код се избира въз основа на необходимата обработка: параметри с "километри", параметри с "метри" и параметри, които не изискват обработка. Кодовите думи на избраните в декодера на код 2 параметри с "километри" влизат през първия изход към делителя на числата в код 1, параметрите с "метри" през втория изход въвеждат множителя на числата в код 7, кодовите думи с останалите параметри през третия изход към третия вход на демултиплексора 3. В делителя на числата в код 1 и множителя на числата в код 7, съответните промени в стойностите от числата в кода. Преобразуваните кодове през първия и втория вход влизат в демултиплексора 3. В демултиплексора 3 всички кодови думи, преобразувани и непроменени, се събират в общ пакет и се подават към втория вход на ключовата верига 4. В положение "ИЗБОР" 8 "включено" на превключвателя, информацията на първия вход на ключовата верига 4 се блокира, а от втория вход влиза в генератора на символи 5. Генераторът на символи 5 и индикаторът на CRT 6 работи както е описано по-горепо-висок. Оптични изображения на цифрови броячи с параметри на скорост, височина, обхват, размер ще покажат стойностите в английски мерки, както е показано на фигура 3 (фиг. 1 показва стойностите на параметрите в метричната система от мерки).
Предложената система за авиационна електронна индикация позволява да се разшири „географията“ на използване на местни самолети за сметка на страните с британски мерки за индикация, без да се усъвършенства друго бордово оборудване. По принцип е възможно да се прецизират чужди самолети с "английска" индикация за вътрешния пазар. В същото време и в двете версии не са необходими модификации нито на софтуера, нито на електрическите вериги и дизайна на всички бордови сензори. Ефективността на превключването на опциите на дисплея също ще даде значителен технически и икономически ефект при използване на прикрепеното устройство на учебни самолети при преобучение на пилоти да възприемат други мерки за измерване на параметри. Предложената система използва минимум хардуер за изпълнение на задачата, не изисква допълнителна памет и изчислителна мощност.
ИСК
Авиационна електронна дисплейна система, включваща генератор на символи, свързан към индикатор с катодно-лъчева тръба, характеризиращ се с това, че входът на генератора на символи е свързан към изхода на ключова верига, чийто първи вход е свързан паралелно с входа на кодовия декодер, а първият изход на кодовия декодер през делителя на числата в кода, вторият изход на свой ред е умножител на числото в кода, а третият изход е директно свързан съответно към първия, втория и третия вход s на демултиплексора, свързан към втората ключова входна верига, към контролния вход на който е свързан превключвателят "Избор",структурно монтиран на предния панел на индикатора.