АВИАЦИОННЫЙ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ИНДИКАТОР Российский патент 2002 года по МПК B64D45/00 G01C21/00 

Изобретение относится к области авиационного приборостроения, в частности к внутрикабинным индикационным приборам отображения параметров состояния самолета и оборудования.

Наиболее близким аналогом является многофункциональный индикатор, описанный в патенте США 5896098, CL.340-974, МПК G 01 C 21/00.

Данный индикатор, выполненный на жидкокристаллическом экране, включающем жидкокристаллическую панель и устройства обеспечения ее нормального функционирования - блок датчиков параметров состояния (температура, освещенность) и блок исполнительных устройств (элементы нагрева, лампы подсвета), содержит блок (табло) управления режимами работы, вычислительно-логические модули, обеспечивающие связь с бортовыми и наземными взаимодействующими устройствами и функционирование в режимах "Планового навигационного индикатора" или "Командного пилотажного авиагоризонта".

Недостатком наиболее близкого аналога являются ограниченные возможности отображения данных бортовых систем и комплексной информации.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей авиационного индикатора.

Достигается указанный результат тем, что авиационный многофункциональный индикатор, содержащий жидкокристаллический экран, блок управления режимами работы, взаимосоединенные входами-выходами по магистрали информационного обмена вычислительные модули базы исходных данных, управления устройствами экрана, формирования индикационных кадров, ввода-вывода-управления информационным обменом, на второй-пятый входы-выходы которого подключены соответственно входы-выходы жидкокристаллического экрана, блока управления режимами работы, бортовых взаимодействующих устройств, наземных взаимодействующих устройств, дополнительно снабжен подключенными входами-выходами к магистрали информационного обмена вычислительными модулями формирования перевернутых индикационных кадров, синтезирования бортовых приборов, синтезирования многофункционального пульта управления, формирования изображений совмещенных с аэронавигационной картой местности, формирования комбинированных изображений.

На чертеже представлена блок-схема авиационного многофункционального индикатора (АМФИ), содержащего:
1 - жидкокристаллический экран ЖКЭ,
2 - блок (табло) управления режимами работы ТУР,
3 - вычислительный модуль ввода-вывода-управления информационным обменом ВВУО,
4 - вычислительный модуль базы исходных данных БИД,
5 - вычислительный модуль управления устройствами экрана УУЭ,
6 - вычислительный модуль формирования индикационных кадров ФИК,
7 - вычислительный модуль формирования перевернутых индикационных кадров ФПК,
8 - магистраль информационного обмена МИО,
9 - вычислительный модуль синтезирования бортовых приборов СБП,
10 - вычислительный модуль синтезирования многофункционального пульта управления СМФПУ,
11 - вычислительный модуль формирования изображений, совмещенных с аэронавигационной картой местности ФИАКМ,
12 - вычислительный модуль формирования комбинированных изображений ФКИ,
13 - бортовые взаимодействующие устройства БВУ,
14 - наземные взаимодействующие устройства НВУ.

БВУ13 и НВУ14 в состав индикатора не входят.

ТУР2 реализуется на кнопках-клавишах или сенсорных кнопках и может быть выполнен как единый конструктив, обрамляющий ЖКЭ1.

Вычислительные блоки ВВУО3, БИД4, УУЭ5, ФИК6, ФПК7, СБП9, СМФПУ10, ФИАКМ11, ФКИ12 выполнены по стандартным схемам вычислительных устройств на стандартных вычислительных элементах - процессорах и запоминающих устройствах с выходом на МИО8, обеспечивающую взаимосвязь вычислительных блоков и организацию вычислительных процессов, передачу данных и отображение на ЖКЭ1 практически в едином времени.

БИД4 является архивной памятью набора стандартных примитивов, шрифтов, символов и других исходных данных, передаваемых через МИО8 в ФИК6 для формирования текущих индикационных кадров совместно с данными, полученными от БВУ13 или от НВУ14.

УУЭ5 по данным, полученным от датчиков параметров состояния ЖКЭ1 (температура, освещенность), заданным параметрам состояния, поступившим с БИД4 или с ТУР2, формирует сигналы управления, которые с входа-выхода УУЭ5 через МИО8, первый и второй входы-выходы ВВУО3 поступают на вход-выход ЖКЭ1 для управления исполнительными устройствами (элементы нагрева, лампы подсвета) ЖКЭ1.

При работе с НВУ14 (например, контрольно-поверочная аппаратура) осуществляется проверка всех блоков индикатора и МИО8 и ввод исходных данных в БИД4 через пятый вход-выход ВВУО3 и МИО8.

При работе с БВУ13 данные с бортовых информационных систем (в том числе телевизионных) поступают на четвертый вход-выход ВВУО3 (при этом ответные сигналы, например сигналы эхо-контроля, сигналы для записи на средства регистрации с четвертого входа-выхода ВВУО3 поступают в БВУ13), где они преобразуются к виду и циклограмме обмена по МИО8 с взаимодействующими вычислительными блоками. В ФИК6 по данным от БИД4 и от БВУ13 (в соответствии с заданным режимом работы на ТУР2) формируются индикационные кадры, которые с входа-выхода ФИК6 через МИО8, первый и второй входы-выходы ВВУО3 поступают на вход-выход ЖКЭ1 для отображения экипажу (летчику или оператору) в текущем времени в режимах индикатора тактической обстановки, индикатора обзорных средств и других.

Экран ЖКЭ1, выполненный конструктивно в плане в виде прямоугольника (со сторонами А, В) может устанавливаться в кабине экипажа как вариант А - высота, В - ширина (основной вариант) и как А - ширина, В - высота, тогда по команде с ТУР2 ФИК6 отключается и подключается вновь введенный вычислительный блок ФПК7, формирующий перевернутые индикационные кадры для отображения на ЖКЭ1.

При задании экипажем на ТУР2 режима имитации установленных в кабине бортовых приборов - например индикатора на лобовом стекле, указателя высоты, указателя скорости, планового навигационного индикатора, по данным от БВУ13, поступившим через ВВУО3, МИО8 на вход-выход вновь введенного вычислительного модуля СБП9, где формируется информация отображения на соответствующем бортовом приборе, которая с входа-выхода СБП9 через МИО8 поступает на вход-выход ФИК6 (или ФПК7), куда с выхода БИД4 одновременно поступают данные формы соответствующего бортового прибора. Соответственно в ФИК6 формируется индикационный кадр, передаваемый на ЖКЭ1, для отображения бортового прибора, что необходимо, например, при отказе этого прибора или для проверки правильности его работы. При отсутствии на борту многофункционального пульта управления (или для проверки правильности его работы) во взаимосвязи ЖКЭ1, ТУР2, ВВУО3, БИД4, УУЭ5, ФИК6 (или ФПК7) и дополнительно введенного вычислительного модуля СМФПУ10 реализуется многофункциональный пульт управления с органами управления и заданием режимов на ТУР2, отображением элементов управления и текстовых подсказок на ЖКЭ1.

Текстовые подсказки оператору о порядке работы с организованным многофункциональным пультом формируются в СМФПУ10 и передаются через МИО8 в ФИК6 (или ФПК7) для формирования кадров отображения на ЖКЭ1 через МИО8, первый и второй входы-выходы ВВУО3.

В дополнительно введенном вычислительном модуле ФИАКМ11 по режиму работы, заданному от ТУР2, по данным, поступившим от бортовых взаимодействующих устройств БВУ13, и данным аэронавигационной карты местности, поступившим от БИД4, формируется смешанное изображение, например, телевизионного или радиолокационного обзора земной поверхности с аэронавигационной картой местности, совмещенные данные с входа-выхода ФИАКМ11 через МИО8 поступают в ФИК6 (или ФПК7), формирующего кадры изображений на ЖКЭ1.

Во взаимосвязи ЖКЭ1, ТУР2, ВВУО3, БИД4, УУЭ5, ФИК6 (или ФПК7) и дополнительно введенного вычислительного модуля ФКИ12 реализуется режим комбинированного отображения данных от БВУ13, например, телевизионное отображение земной поверхности с наложенной аэронавигационной картой местности и наложенным многофункциональным пультом управления (в ФКИ12), что обеспечивает работу оператора в комбинированном режиме с синтезированным многофункциональным пультом без потери визуальной информации о текущей обстановке на фоне аэронавигационной карты местности.

Дополнительно введенные вычислительные модули ФПК7, СБП9, СМФПУ10, ФИАКМ11, ФКИ12 значительно расширяют функциональные возможности авиационного многофункционального индикатора при работе экипажа с бортовым оборудованием и выполнением задач самолетами и вертолетами различного назначения.

Изобретение относится к авиационному приборостроению. Предложенный индикатор предназначен для отображения экипажу параметров состояния летательного аппарата, окружающей среды и бортового оборудования. В состав устройства входят жидкокристаллический экран, блок управления режимами работы, взаимосоединенные входами-выходами по магистрали информационного обмена вычислительные модули базы исходных данных, управления устройствами экрана, формирования индикационных кадров, ввода-вывода-управления информационным объектом. Кроме того, устройство дополнительно снабжено подключенными входами-выходами к магистрали информационного обмена вычислительными модулями формирования перевернутых индикационных кадров, синтезирования бортовых приборов, синтезирования многофункционального пульта управления, формирования изображений, совмещенных с аэронавигационной картой местности, формирования комбинированных изображений. Данный индикатор обладает расширенными функциональными возможностями и облегчает выполнение задач экипажу летательных аппаратов различного назначения. 1 ил.

Авиационный многофункциональный индикатор, содержащий жидкокристаллический экран, блок управления режимами работы, взаимосоединенные входами-выходами по магистрали информационного обмена вычислительные модули базы исходных данных, управления устройствами экрана, формирования индикационных кадров, ввода-вывода-управления информационным объектом, на второй, третий, четвертый, пятый входы-выходы которого подключены соответственно входы-выходы жидкокристаллического экрана, блока управления режимами работы, бортовых взаимодействующих устройств, наземных взаимодействующих устройств, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен подключенными входами-выходами к магистрали информационного обмена вычислительными модулями формирования перевернутых индикационных кадров, синтезирования бортовых приборов, синтезирования многофункционального пульта управления, формирования изображений, совмещенных с аэронавигационной картой местности, формирования комбинированных изображений.