王德磊,王婧懿,孫 放
(中國人民解放軍陸軍航空兵學(xué)院 預(yù)選士官訓(xùn)練基地機載教研室,北京 100123)
機載應(yīng)答機教具設(shè)計與實現(xiàn)
王德磊,王婧懿,孫放
(中國人民解放軍陸軍航空兵學(xué)院 預(yù)選士官訓(xùn)練基地機載教研室,北京 100123)
根據(jù)機載應(yīng)答機教學(xué)需要,提出應(yīng)答機教具設(shè)計和實現(xiàn)方案。利用單片機控制控制盒上指示燈閃亮,設(shè)置相應(yīng)的批號信息。當(dāng)設(shè)備自檢或開關(guān)選擇不同檔位時,顯示屏顯示相應(yīng)代碼,還可以通過設(shè)置不同的錯誤信息,產(chǎn)生相應(yīng)錯誤代碼,為無線電專業(yè)初級機務(wù)人員教學(xué)和考核提供了較直觀的教學(xué)手段。
機載無線電;應(yīng)答機;教具
直升機裝備維護復(fù)雜,培養(yǎng)合格的機務(wù)人員需要經(jīng)過長時間以及專業(yè)的訓(xùn)練。以某學(xué)院為例,培養(yǎng)一個初級機務(wù)無線電員需要4個月的時間,2個月理論教學(xué),2個月實裝教學(xué)。采用模擬器教具進行授課和替代實裝進行訓(xùn)練,操控演示直觀,可以縮短實裝使用時間,節(jié)約人力成本,不受時間、空間和天氣等因素限制,有利于組織大規(guī)模培訓(xùn)。
機載應(yīng)答機主要用于接收詢問機的詢問信號并發(fā)射相應(yīng)的應(yīng)答信號,使詢問機能根據(jù)應(yīng)答信號判斷載機的屬性、獲取載機的批號。
機載應(yīng)答機由主機、控制盒、天線等設(shè)備組成。由于維護時只操作控制盒,所以模擬器教具主要設(shè)計控制盒部分。其設(shè)計與實現(xiàn)可分為:軟件部分和硬件部分。軟件部分主要由單片機產(chǎn)生高低電平,控制顯示屏顯示和指示燈亮滅;硬件部分主要提供控制盒外殼仿真、開關(guān)旋鈕、顯示屏、指示燈和單片機等。
2.1軟件部分
包含主程序、開機自檢子函數(shù)、顯示信息子函數(shù)、延時子函數(shù)、應(yīng)答子函數(shù)、批號設(shè)置子函數(shù)、設(shè)備初始自檢子函數(shù)、故障設(shè)置子函數(shù)等。
2.1.1開機自檢
當(dāng)電源開關(guān)打開,由電池供電給單片機,啟動主程序,控制顯示屏顯示“ON”。調(diào)用故障設(shè)置子函數(shù),根據(jù)參數(shù)產(chǎn)生故障標(biāo)志。
(1)模擬檢查數(shù)據(jù)卡,首先檢查是否有故障標(biāo)志,若有,調(diào)用顯示信息子函數(shù)顯示“DATA ERR!”,如無故障標(biāo)志,顯示“DATAOK!”。
(2)模擬進行通信口自檢,首先檢查是否有故障標(biāo)志,若有,調(diào)用顯示信息子函數(shù)顯示“COMeRR!”,如無故障標(biāo)志,顯示“COM OK!”。
(3)初始批號顯示,控制盒從寄存器中讀取預(yù)置初始批號并顯示“XXXX”
(4)模擬校時,若無錯誤標(biāo)志,表示校時正確,顯示年月日,顯示時分秒,若有錯誤標(biāo)志,表示校時失敗,輸出校時錯誤信息“TIMEERR!”,同時故障燈亮。
(5)模擬進行數(shù)據(jù)傳輸,控制盒顯示“WAIT”表示正在進行數(shù)據(jù)傳輸。若錯誤,連續(xù)閃爍顯示“DATA ERR”,同時故障燈亮。正確傳輸完成后,顯示“USE TIME”。
(6)模擬進行傳送控制盒狀態(tài),當(dāng)各開關(guān)、旋鈕的狀態(tài)發(fā)生改變時,應(yīng)模擬傳送給主機,若傳送中發(fā)生錯誤,則顯示“COMeRR!”
(7)設(shè)備初始自檢,控制盒向主機發(fā)出初始自檢請求,若正常,控制盒將顯示正常信息,否則,顯示錯誤信息,表示主機故障,同時故障燈亮。
2.1.2操作使用
控制盒操作,當(dāng)控制盒完成開機初始化和開機自檢后進入正常工作狀態(tài),轉(zhuǎn)動相應(yīng)開關(guān)旋鈕或按動相應(yīng)開關(guān),可完成相應(yīng)功能控制。
應(yīng)答機批號更改:將控制盒上的應(yīng)答旋鈕置于“位”位置,按“置數(shù)”按鈕,觀察顯示器上閃爍情況,閃爍的位則表示該位被選中,選定所需改變的位后,將應(yīng)答旋鈕置于“數(shù)”位置,按動“置數(shù)”按鈕,該位數(shù)字在0-9的范圍內(nèi)順序循環(huán)加1,完成批號更改。當(dāng)批號置入的數(shù)值超出設(shè)置范圍時,控制盒將顯示“NUM OVER”,表示批號溢出,需要對批號更改后重新置入。應(yīng)答詢問:機載應(yīng)答機開機后處于等待應(yīng)答狀態(tài),使用詢問按鈕進行檢查,當(dāng)處于對應(yīng)應(yīng)答狀態(tài)時,應(yīng)答機亮。
2.1.3設(shè)備自檢
設(shè)備自檢完成后,顯示當(dāng)前年月日、當(dāng)前時分秒、電壓顯示值和模塊故障信息等。該部分設(shè)計與開機自檢類似。
2.1.4故障設(shè)置
故障設(shè)置按鈕按下后,將應(yīng)答旋鈕置于“位”位置,按“置數(shù)”按鈕,完成一般故障設(shè)置;將應(yīng)答旋鈕置于“數(shù)”位置,按動“置數(shù)”按鈕,完成故障模塊設(shè)置。
2.2硬件部分
按照系統(tǒng)所需功能,系統(tǒng)硬件部分可以劃分為五個主要部分:控制盒外殼部分、指示燈部分、顯示屏部分、開關(guān)部分、單片機部分。
2.2.1控制盒外殼部分
控制盒外殼設(shè)計為鋼板拼接的焊接件,尺寸按實裝機1∶1仿真,各種開關(guān)、旋鈕采用螺釘固定在殼體上。
2.2.2指示燈部分
指示燈采用發(fā)光二極管,分別用來進行電源工作狀態(tài)指示、故障狀態(tài)指示和應(yīng)答狀態(tài)指示,
2.2.3顯示屏部分
顯示開機、維護自檢狀態(tài)信息,采用8位5×7點陣顯示屏。
2.2.4開關(guān)部分
由電源開關(guān)、應(yīng)答旋鈕、置數(shù)按鈕等組成;旋鈕采用帶有力反饋裝置的旋鈕,提高模擬逼真度。
2.2.5單片機部分
由單片機、外圍電路、電源線、線排、線路接口等組成。
初級機務(wù)人員利用應(yīng)答機模擬器教具進行訓(xùn)練,可以辨識設(shè)備外形、掌握按鈕位置,熟悉工作流程并模擬進行地面通電檢查。通過模擬訓(xùn)練,可以提高訓(xùn)練效率,緩解實裝訓(xùn)練壓力,用較低的成本獲得較大的訓(xùn)練效果。
10.3969/j.issn.1673-0194.2016.19.137
G642
A
1673-0194(2016)19-0238-02
2016-07-12