CN112749480B - 一种使用炸弹模拟器与载机联试的方法 - Google Patents
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Abstract
一种使用炸弹模拟器与载机联试的方法,炸弹模拟器与载机进行1553通信,根据精确制导炸弹与载机的通信协议和投弹流程,模拟精确制导炸弹完成在线仿真、挂飞和投弹流程测试;面板控制器显示炸弹模拟器与载机交互过程中的工作状态,切换工作流程;接收并解析GPS数据;通过监测口与测试计算机进行数据交互,将遥测数据发送至测试计算机。测试计算机接收、解析并存储遥测数据;实时监测炸弹模拟器工作状态;在炸弹模拟器处于“扩展流程”时,测试计算机可设置炸弹模拟器工作状态。
Description
技术领域
本发明涉及一种使用炸弹模拟器与载机联试的方法,用于模拟精确制导炸 弹与载机联试,对精确制导炸弹与载机在线仿真、挂飞和投弹流程进行测试, 对精确制导炸弹与载机能否正常交互进行初步验证。
背景技术
精确制导炸弹具有成本低、打击精度高、毁伤效果显著等优点,因而广泛 应用于现代化战争。近几场局部战争表明,精确制导武器使用数量和比例都在 不断提高。
精确制导炸弹往往需要装备不同的载机,这就需要对载机和精确制导炸弹 进行相应的改装,新型精确制导炸弹也在不断推出。为了确保精确制导炸弹与 载机正常交互和协同工作,需要组织一系列精确制导炸弹与载机的联试、挂飞 和投弹等工作。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供了一种使用炸弹 模拟器与载机联试的方法,炸弹模拟器与载机进行1553通信,根据精确制导 炸弹与载机的通信协议和投弹流程,模拟精确制导炸弹完成在线仿真、挂飞和 投弹流程测试;面板控制器显示炸弹模拟器与载机交互过程中的工作状态,切 换工作流程;接收并解析GPS数据;通过监测口与测试计算机进行数据交互, 将遥测数据发送至配套测试计算机。测试计算机接收、解析并存储遥测数据;实时监测炸弹模拟器工作状态;在炸弹模拟器处于“扩展流程”时,可设置炸 弹模拟器工作状态。
本发明目的通过以下技术方案予以实现:
一种使用炸弹模拟器与载机联试的方法,将联试分为基本流程和扩展流程;
基本流程包括如下步骤:
S11、将炸弹模拟器安装在载机的挂点上,炸弹模拟器设置为基本流程; 炸弹模拟器的监测口与测试计算机相连;
S12、载机通过脱插电缆向炸弹模拟器供电,根据投放流程依次下发载机 描述、对准指令、母惯导数据、载机供电、电池激活、投放指令,炸弹模拟器 依次向载机上报悬挂物描述、自检结果、对准结果、投放准备结果;炸弹模拟 器的面板控制器根据炸弹模拟器的工作状态,控制相应状态指示灯和蜂鸣器工作;测试计算机用于监测炸弹模拟器的状态;
扩展流程包括如下步骤:
S21、将炸弹模拟器安装在载机的挂点上,炸弹模拟器设置为扩展流程; 炸弹模拟器的监测口与测试计算机相连;
S22、按S12的过程进行测试;其中利用测试计算机,设置故障类型和故 障代码,在指定的故障出现时间炸弹模拟器上报相应的故障类型和故障代码; 当炸弹模拟器上报故障时,面板控制器对故障类型进行指示。
上述使用炸弹模拟器与载机联试的方法,优选的,面板控制器上设有多个 指示灯,分别用于指示载机供电、面板通讯、弹机握手、自检状态、对准状态、 目标数据、投放指令、投放准备状态、GPS定位状态;同时面板控制器上还设 有投放指令蜂鸣器。
上述使用炸弹模拟器与载机联试的方法,优选的,测试计算机能够以时间 轴为序存储各类遥测数据。
上述使用炸弹模拟器与载机联试的方法,优选的,在扩展流程中,载机按 照投放线路和投弹流程向炸弹模拟器发送指令,炸弹模拟器根据测试计算机设 置依次上报工作状态,面板控制器显示炸弹模拟器当前状态。测试计算机接收、 解析并存储遥测数据,监测炸弹模拟器工作状态。
上述使用炸弹模拟器与载机联试的方法,优选的,所述炸弹模拟器包括飞 控器、GPS接收机、面板控制器、脱插、吊耳;飞控器、GPS接收机与精确 制导炸弹上的相应产品相同,面板控制器用于状态显示、声音警示、流程选择, 载机通过炸弹模拟器的脱插电缆向炸弹模拟器供电,吊耳用于机械连接。
本发明相比于现有技术具有如下有益效果:
(1)与传统炸弹模拟器相比,本方法所涉及的炸弹模拟器除了与载机交互 的时序和精确制导炸弹保持一致以外,还与精确制导炸弹采用同一种飞控器和 GPS接收机,这样能够更真实模拟精确制导炸弹与载机通信,使得在联试中有关弹机交互的软件与硬件都能得到验证;
(2)飞控器支持多段烧写功能,可同时烧写多种型号制导炸弹程序。使用 同一个炸弹模拟器可模拟多种型号制导炸弹与载机联试,且不用重复烧写程序;
(3)与载机联试流程分为基本流程和扩展流程。若为基本流程,炸弹模拟 器按照投弹时序在既定的时间依次上报正常炸弹状态;若为扩展流程,测试计 算机通过监测口设置故障类型和故障代码,在指定的故障出现时间炸弹模拟器 上报相应的故障类型和故障代码;
(4)炸弹模拟器软件运行时,能通过地面测试口周期发送遥测数据,测试 计算机监测软件接收并解析遥测数据,既能通过界面实时显示各类有关炸弹数 据,还可以将测试数据分类保存成“.dat文件”,如“GPS数据.dat”、“电压信 息.dat”、“关键性信息_hex.dat”、“关键性信息_文字信息.dat”、“Flash参数.dat”等,以便后续分析。
(5)本方法所涉及的炸弹模拟器,可根据需要,随时使用炸弹模拟器与载 机联试,在载机武控***软件和弹上***软件的研发、调试阶段及时发现可能 存在的问题,使得精确制导炸弹与载机在联试、挂飞和投弹过程中减少不必要 的问题,提高工作效率,降低研发成本。
附图说明
图1为炸弹模拟器工作流程示意图。
图2为炸弹模拟器结构示意图。
图3为炸弹模拟器结构设计图。
图4为炸弹模拟器电气***原理图。
图5为炸弹模拟器基本流程连接示意图。
图6为炸弹模拟器扩展流程连接示意图。
图7为面板控制器示意图。
图8为测试计算机的监测软件界面。
图9为电压信息遥测数据。
附图标记:1.脱插连接电缆 2.脱插 3.壳体 4.吊耳 5.集成一体化飞控器 6. 面板控制器 7.显示操作面板 8.GPS接收机 9.把手(兼支架)
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,结合附图从以下几方面对 本发明的实施方式作进一步详细描述。
一种使用炸弹模拟器与载机联试的方法,炸弹模拟器与载机进行1553通 信,根据精确制导炸弹与载机的通信协议和投弹流程,模拟精确制导炸弹完成 在线仿真、挂飞和投弹流程测试;面板控制器显示炸弹模拟器与载机交互过程中的工作状态,切换工作流程;接收并解析GPS数据;通过监测口与测试计 算机进行数据交互,将遥测数据发送至配套测试计算机。测试计算机接收、解 析并存储遥测数据;实时监测炸弹模拟器工作状态;在炸弹模拟器处于“扩展 流程”时,可设置炸弹模拟器工作状态。炸弹模拟器工作流程示意图如图1所 示。
炸弹模拟器更具体的:
1、结构设计
本方法所涉及的炸弹模拟器主要由飞控器、GPS接收机、面板控制器、脱 插、吊耳等组成,其整体外形尺寸及质量如下:
外形尺寸:
主体尺寸:
质量:
总质量:7.5kg
喷漆:
颜色:银灰色B04,GB/T3181-2008
本方法所所涉及的炸弹模拟器采用与精确制导炸弹相同的飞控器和GPS 接收机;采用的吊耳满足GJB1C的双吊耳形式;面板控制器包含多个表征炸 弹状态的指示灯、蜂鸣器和流程选择开关等。本方法所涉及的炸弹模拟器结构 示意图和结构设计图如图2和图3所示。
2、电气***设计
本方法所涉及的炸弹模拟器电气***原理图如图4所示。载机通过“挂架 脱插—脱插连接电缆—炸弹模拟器接口”为模拟器提供V1(28V长时)、V2 (28V/1s)两路28V电源,模拟器功耗不大于30W。
挂架脱插至脱插连接电缆接口为“插座YF6A-46TJ,插头YF6A-46ZK”, 其点号定义如表1。
表1
监测口采用接插件DB-15S,内部信号包括一路监测与程序烧写RS422串 口和28V地面供电输入口,点号定义如表2所示。
表2
3、测试流程
本方法所涉及的炸弹模拟器与载机进行1553通信,与载机联试分为基本 流程和扩展流程。根据精确制导炸弹与载机的通信协议和投弹流程,模拟精确 制导炸弹完成在线仿真、挂飞和投弹流程测试;面板控制器显示炸弹模拟器与 载机交互过程中的工作状态,切换工作流程;接收并解析GPS数据;通过监 测口与测试计算机进行数据交互,将遥测数据发送至测试计算机。
测试计算机接收、解析并存储遥测数据;实时监测炸弹模拟器工作状态; 在炸弹模拟器处于“扩展流程”时,可设置炸弹模拟器工作状态。
3.1若为基本流程,炸弹模拟器与载机连接方法如图5所示,具体步骤如 下:
步骤一:按照图5所示将炸弹模拟器与载机挂点连接好,将炸弹模拟器软 件烧写进去;若软件已烧写,则通过烧写工具选择所要运行的软件;
步骤二:将“流程选择开关”拨至“基本流程”;
步骤三:载机通过脱插向炸弹模拟器供电,根据投放流程依次下发载机描 述、对准指令和母惯导数据、V2电、电池激活与投放指令等,炸弹模拟器依次 向载机上报悬挂物描述、自检结果、对准结果、投放准备结果。面板控制器根 据炸弹模拟器工作状态,控制状态指示灯和蜂鸣器工作。测试计算机接收、解 析并存储遥测数据,并将遥测数据,如载机指令、炸弹模拟器回复指令、炸弹 模拟器状态字、GPS数据和电压信息等在界面上实时显示。
3.2若为扩展流程,炸弹模拟器与载机连接示意图如图6所示,具体步骤 如下:
步骤一:按照图6所示将炸弹模拟器与载机挂点连接好,准备好炸弹模拟 器软件和测试计算机;
步骤二:将流程选择开关拨至“扩展流程”;
步骤三:使用测试计算机设置炸弹故障状态,如某单机自检异常,对准异 常等(也可不设置故障状态);
步骤四:载机按照投放线路和投弹流程向炸弹模拟器发送指令,炸弹模拟 器根据测试计算机设置依次上报工作状态,面板控制器显示炸弹模拟器当前状 态。测试计算机接收、解析并存储遥测数据,监测炸弹模拟器工作状态。
3.3面板控制器如图7所示,其工作说明如下:
a)“载机供电V1”指示灯。载机给炸弹模拟器供电时,面板控制器指示 灯依次亮起红、绿、蓝三种颜色。若载机供的V1电满足要求,该指示灯亮起 绿色,否则亮起红色。
b)“面板通讯”指示灯。若炸弹模拟器中的面板控制器与飞控器握手成功, 该指示灯亮起绿色,否则亮起红色。
c)“弹机握手”指示灯。炸弹模拟器上电一定时间后,判断与载机是否握 手成功,若握手成功,亮起绿色,否则亮起红色。
d)“自检状态”指示灯。若炸弹模拟器自检正常,则亮起绿色,否则亮起 红色。
e)“对准状态”指示灯。若炸弹模拟器对准正常,则亮起绿色,否则亮起 红色。
f)“目标数据”指示灯。若目标数据加载正常,则亮起绿色,否则亮起红 色。
g)“载机供电V2”指示灯。判断载机下发V2电是否满足要求,若满足, 则亮起绿色,否则亮起红色。
h)“投放指令”指示灯与蜂鸣器。若收到投放指令,该指示灯亮起并闪烁, 同时蜂鸣器鸣响,否则该指示灯与蜂鸣器不工作。
i)“投放准备状态”指示灯。炸弹模拟器判断出是否投放准备好后向载机 上报,若投放准备好,则该指示灯亮起绿色;若炸弹故障,则亮起红色。
j)“GPS定位状态”指示灯。炸弹模拟器对GPS定位状态进行判断,若 满足定位要求,则亮起绿色,否则亮起红色。
3.4测试计算机监测软件界面如图8所示,该界面主要分为炸弹模拟器工 作状态设置模块、弹机交互指令显示模块和遥测数据显示模块,同时该软件能 够将遥测数据分类存储,保存成“.dat文件”,如“GPS数据.dat”、“电压信息.dat”、 “关键性信息_hex.dat”、“关键性信息_文字信息.dat”、“Flash参数.dat”等。
各类遥测数据存储形式以时间轴为序,按照数据产生的时间依次排列,以 电压信息为例,如图9所示:数据的第一列为每个遥测周期对应的***时间, 时间间隔为10ms,表示遥测数据每10ms发一次;第二列是***电压;第三 列是电池电压;第四列是允许投放信号;第五列是RT地址;第六列是GPS定 位状态。其他类型数据也是以此格式存储,在联试结束后通过分析遥测数据能 够对联试过程有了更全面的掌握。
本发明适用于多种载机与多种精确制导炸弹的航电联试,用于对载机与精 确制导炸弹能否正常交互的初步验证。技术人员在载机武控***软件和弹上系 统软件开发、调试阶段,随时可以用此发明进行航电联试,提前发现通信协议、 投弹流程和弹机软件交互可能存在的问题并解决,减少联试、挂飞和投弹中不 必要出现的问题,提高工作效率,缩短研发周期,降低成本。
炸弹模拟器的“基本流程”和“扩展流程”搭配使用,可以更全面检测弹 机交互各功能是否具备;测试计算机将炸弹模拟器发送的遥测数据接收、解析 并存储,既能实时监测炸弹模拟器联试过程中的工作状态,也便于技术人员在 联试之后分析数据。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上,但其并不是用来限定本发明,任何 本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,都可以利用上述揭示的方法 和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改,因此,凡是未脱离本发 明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、 等同变化及修饰,均属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (4)
1.一种使用炸弹模拟器与载机联试的方法,其特征在于,将联试分为基本流程和扩展流程;
基本流程包括如下步骤:
S11、将炸弹模拟器安装在载机的挂点上,炸弹模拟器设置为基本流程;炸弹模拟器的监测口与测试计算机相连;
S12、载机通过脱插电缆向炸弹模拟器供电,根据投放流程依次下发载机描述、对准指令、母惯导数据、载机供电、电池激活、投放指令,炸弹模拟器依次向载机上报悬挂物描述、自检结果、对准结果、投放准备结果;炸弹模拟器的面板控制器根据炸弹模拟器的工作状态,控制相应状态指示灯和蜂鸣器工作;测试计算机用于监测炸弹模拟器的状态;
扩展流程包括如下步骤:
S21、将炸弹模拟器安装在载机的挂点上,炸弹模拟器设置为扩展流程;炸弹模拟器的监测口与测试计算机相连;
S22、按S12的过程进行测试;其中利用测试计算机,设置故障类型和故障代码,在指定的故障出现时间炸弹模拟器上报相应的故障类型和故障代码;当炸弹模拟器上报故障时,面板控制器对故障类型进行指示;
在扩展流程中,载机按照投放线路和投弹流程向炸弹模拟器发送指令,炸弹模拟器根据测试计算机设置依次上报工作状态,面板控制器显示炸弹模拟器当前状态;测试计算机接收、解析并存储遥测数据,监测炸弹模拟器工作状态。
2.根据权利要求1所述的一种使用炸弹模拟器与载机联试的方法,其特征在于,面板控制器上设有多个指示灯,分别用于指示载机供电、面板通讯、弹机握手、自检状态、对准状态、目标数据、投放指令、投放准备状态、GPS定位状态;同时面板控制器上还设有投放指令蜂鸣器。
3.根据权利要求1所述的一种使用炸弹模拟器与载机联试的方法,其特征在于,测试计算机能够以时间轴为序存储各类遥测数据。
4.根据权利要求1所述的一种使用炸弹模拟器与载机联试的方法,其特征在于,所述炸弹模拟器包括飞控器、GPS接收机、面板控制器、脱插、吊耳;飞控器、GPS接收机与精确制导炸弹上的相应产品相同,面板控制器用于状态显示、声音警示、流程选择,载机通过炸弹模拟器的脱插电缆向炸弹模拟器供电,吊耳用于机械连接。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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