一种基于小型旋翼机的辅助导航显示系统的制作方法

本实用新型属于机载任务辅助导航显示系统相关技术领域，尤其涉及一种基于小型旋翼机的辅助导航显示系统，具有飞行航路规划与导航信息处理与显示功能。

背景技术：

一直以来，飞机在执行目标监测任务时，显示系统显示功能简单，跟踪界面显示内容也相对单一，飞行员在执行任务前没法根据静态规划轨迹提前熟悉飞行轨迹；执行任务后，指挥员无法根据监测回放对监测任务做出很好的评估，因此研发一种基于小型旋翼机的辅助导航显示系统很有市场前景，具有飞行航路规划与导航信息处理与显示功能。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种基于小型旋翼机的辅助导航显示系统，克服了现有技术中显示系统显示功能简单，跟踪界面显示内容也相对单一，无法提前熟悉飞行轨迹，无法回放监测信息等问题。

为了解决技术问题，本实用新型的技术方案是：一种基于小型旋翼机的辅助导航显示系统，包括机载显控计算机和导航显示器，所述机载显控计算机包括接口单元、处理单元和电源单元，其中接口单元分别连接处理单元和电源单元，所述导航显示器包括按键单元、显示单元、主控单元和电机单元，其中主控单元分别连接按键单元、显示单元和电机单元，所述导航显示器的主控单元与机载显控计算机的接口单元连接。

优选的，所述处理单元采用CPU双核处理器，其中处理单元设有1路差分VGA接口，用于视频信号输出，以及1路以太网口进行双向传输和1路RS422串口，所述处理单元还设有USB接口。

优选的，所述电源单元包括第一电源单元和第二电源单元，其中第一电源单元和第二电源单元分别连接接口单元，所述接口单元可择一选择与第一电源单元或第二电源单元连通，其中第一电源单元和第二电源单元均为两路电源输出，可供处理单元和显示单元使用。

优选的，所述接口单元设有2路差分VGA接口、1路RS232串口和2路RS422串口，其中1路差分VGA接口和1路RS422串口连接处理单元，另1路差分VGA接口和1路RS422串口连接导航显示器的主控单元，所述1路RS232串口用于接收飞机的位置、姿态数据和大气数据。

优选的，所述导航显示器的主控单元设有1路差分VGA接口、1路RS422串口、1路I/O接口和1路LVDS接口，其中导航显示器的主控单元与机载显控计算机的接口单元分别通过1路差分VGA接口和1路RS422串口连接，所述主控单元通过1路I/O接口与按键单元连接，所述主控单元通过1路LVDS接口与显示单元连接。

优选的，所述显示单元包括显示屏，其中显示屏设有加热装置，所述加热装置包括加热玻璃和温度传感器，其中加热玻璃和温度传感器分别连接主控单元，所述加热装置可使显示屏在低温下正常工作。

相对于现有技术，本实用新型的优点在于：

（1）本实用新型基于小型旋翼机的辅助导航显示系统提供了丰富的功能，支持静态规划、动态规划、数据回放，飞行员可以在执行任务前根据静态规划轨迹提前熟悉飞行轨迹；执行任务后，指挥员可以根据监测回放对监测任务做出很好的评估，具有更强的实用性；

（2）本实用新型稳定性好，设有2个电源单元互为备份，当某个电源单元故障时，会自动切换备份电源单元为设备供电，实时性强，结构新颖，并且调试接口丰富，包括有RS232串口、RS422串口、USB接口、以太网口、差分VGA接口等，极大的方便了设备的通用性和维护性；具有人性化交互，使用者通过按键单元操作，可以实现界面切换、信息导出、数据查询等功能，显示屏具有加热设计，显示屏低温下可以正常工作。

附图说明

图1、本实用新型结构框图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式：

需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

实施例1

如图1所示，本实用新型公开了一种基于小型旋翼机的辅助导航显示系统，包括机载显控计算机和导航显示器，所述机载显控计算机包括接口单元、处理单元和电源单元，其中接口单元分别连接处理单元和电源单元，所述导航显示器包括按键单元、显示单元、主控单元和电机单元，其中主控单元分别连接按键单元、显示单元和电机单元，所述导航显示器的主控单元与机载显控计算机的接口单元连接。

实施例2

如图1所示，本实用新型公开了一种基于小型旋翼机的辅助导航显示系统，包括机载显控计算机和导航显示器，所述机载显控计算机包括接口单元、处理单元和电源单元，其中接口单元分别连接处理单元和电源单元，所述导航显示器包括按键单元、显示单元、主控单元和电机单元，其中主控单元分别连接按键单元、显示单元和电机单元，所述导航显示器的主控单元与机载显控计算机的接口单元连接。

如图1所示，优选的，所述处理单元采用CPU双核处理器，其中处理单元设有1路差分VGA接口，用于视频信号输出，以及1路以太网口进行双向传输和1路RS422串口，所述处理单元还设有USB接口。

实施例3

如图1所示，本实用新型公开了一种基于小型旋翼机的辅助导航显示系统，包括机载显控计算机和导航显示器，所述机载显控计算机包括接口单元、处理单元和电源单元，其中接口单元分别连接处理单元和电源单元，所述导航显示器包括按键单元、显示单元、主控单元和电机单元，其中主控单元分别连接按键单元、显示单元和电机单元，所述导航显示器的主控单元与机载显控计算机的接口单元连接。

如图1所示，优选的，所述处理单元采用CPU双核处理器，其中处理单元设有1路差分VGA接口，用于视频信号输出，以及1路以太网口进行双向传输和1路RS422串口，所述处理单元还设有USB接口。

如图1所示，优选的，所述电源单元包括第一电源单元和第二电源单元，其中第一电源单元和第二电源单元分别连接接口单元，所述接口单元可择一选择与第一电源单元或第二电源单元连通，其中第一电源单元和第二电源单元均为两路电源输出，可供处理单元和显示单元使用。

如图1所示，优选的，所述接口单元设有2路差分VGA接口、1路RS232串口和2路RS422串口，其中1路差分VGA接口和1路RS422串口连接处理单元，另1路差分VGA接口和1路RS422串口连接导航显示器的主控单元，所述1路RS232串口用于接收飞机的位置、姿态数据和大气数据。

实施例4

如图1所示，本实用新型公开了一种基于小型旋翼机的辅助导航显示系统，包括机载显控计算机和导航显示器，所述机载显控计算机包括接口单元、处理单元和电源单元，其中接口单元分别连接处理单元和电源单元，所述导航显示器包括按键单元、显示单元、主控单元和电机单元，其中主控单元分别连接按键单元、显示单元和电机单元，所述导航显示器的主控单元与机载显控计算机的接口单元连接。

如图1所示，优选的，所述处理单元采用CPU双核处理器，其中处理单元设有1路差分VGA接口，用于视频信号输出，以及1路以太网口进行双向传输和1路RS422串口，所述处理单元还设有USB接口。

如图1所示，优选的，所述电源单元包括第一电源单元和第二电源单元，其中第一电源单元和第二电源单元分别连接接口单元，所述接口单元可择一选择与第一电源单元或第二电源单元连通，其中第一电源单元和第二电源单元均为两路电源输出，可供处理单元和显示单元使用。

如图1所示，优选的，所述接口单元设有2路差分VGA接口、1路RS232串口和2路RS422串口，其中1路差分VGA接口和1路RS422串口连接处理单元，另1路差分VGA接口和1路RS422串口连接导航显示器的主控单元，所述1路RS232串口用于接收飞机的位置、姿态数据和大气数据。

如图1所示，优选的，所述导航显示器的主控单元设有1路差分VGA接口、1路RS422串口、1路I/O接口和1路LVDS接口，其中导航显示器的主控单元与机载显控计算机的接口单元分别通过1路差分VGA接口和1路RS422串口连接，所述主控单元通过1路I/O接口与按键单元连接，所述主控单元通过1路LVDS接口与显示单元连接。

实施例5

如图1所示，本实用新型公开了一种基于小型旋翼机的辅助导航显示系统，包括机载显控计算机和导航显示器，所述机载显控计算机包括接口单元、处理单元和电源单元，其中接口单元分别连接处理单元和电源单元，所述导航显示器包括按键单元、显示单元、主控单元和电机单元，其中主控单元分别连接按键单元、显示单元和电机单元，所述导航显示器的主控单元与机载显控计算机的接口单元连接。

如图1所示，优选的，所述处理单元采用CPU双核处理器，其中处理单元设有1路差分VGA接口，用于视频信号输出，以及1路以太网口进行双向传输和1路RS422串口，所述处理单元还设有USB接口。

如图1所示，优选的，所述电源单元包括第一电源单元和第二电源单元，其中第一电源单元和第二电源单元分别连接接口单元，所述接口单元可择一选择与第一电源单元或第二电源单元连通，其中第一电源单元和第二电源单元均为两路电源输出，可供处理单元和显示单元使用。

如图1所示，优选的，所述接口单元设有2路差分VGA接口、1路RS232串口和2路RS422串口，其中1路差分VGA接口和1路RS422串口连接处理单元，另1路差分VGA接口和1路RS422串口连接导航显示器的主控单元，所述1路RS232串口用于接收飞机的位置、姿态数据和大气数据。

如图1所示，优选的，所述导航显示器的主控单元设有1路差分VGA接口、1路RS422串口、1路I/O接口和1路LVDS接口，其中导航显示器的主控单元与机载显控计算机的接口单元分别通过1路差分VGA接口和1路RS422串口连接，所述主控单元通过1路I/O接口与按键单元连接，所述主控单元通过1路LVDS接口与显示单元连接。

优选的，所述显示单元包括显示屏，其中显示屏设有加热装置，所述加热装置包括加热玻璃和温度传感器，其中加热玻璃和温度传感器分别连接主控单元，所述加热装置可使显示屏在低温下正常工作。

所述处理单元是整个机载显控计算机的核心部分，主要控制和协调各功能模块有序工作，给显示单元提供显示画面数据和命令，完成与显示单元及外部网络的通信。处理单元采用核心板加载板的形式实现：核心板CPU采用AMD公司G系列嵌入式处理器，为CPU双核；具有1路差分VGA接口，用于视频信号输出；1路以太网；1路RS422串口和USB接口，通过USB接口转RS422芯片实现RS422和RS232的扩展。

所述电源单元具有电源备份功能，2个电源单元互为备份，每个电源单元均可以用于给处理单元和显示屏供电；电源保护：电源单元采用成熟的浪涌抑制滤波器模块实现输入电源尖峰的处理；电源转换：电源单元的转换机上电源为两路电源输出，可供处理单元、显示单元上背光和加热玻璃使用。

所述接口单元实现了处理单元、电源单元、及外部的显示单元和外部网络的相互连接；具有电源路径选择功能，任意时刻只有一路电源单元输入起作用，当两路电源单元输入电源均正常时，只有第一路电源单元工作；当第一电源单元输入故障时，可自行切换到第二电源单元工作。

所述按键单元作为显示单元的外界控制接口，完成使用者的各种操作输入，由主控单元定时扫描采集按键信息，有按键行为发生时通过串行通信电路送至系统。

所述显示单元的显示器的显示介质，完成画面显示、强光可视、高亮显示、低温加热功能，亮度调节采用恒流PWM方式控制，采用温度传感器监控背光板的温度，进行高温限亮控制，有效保护背光组件。

所述主控单元主要实现将差分VGA信号转换为显示单元需要的LVDS信号，将按键板单元的输出加工成RS422信号与机载显控计算机的各单元进行信息交互，将客户供电转换为电机驱动用电和显示单元背光、加热用电。

所述电机单元按照主控单元的控制命令进行工作。

本实用新型的工作原理如下：

本实用新型所述机载显控计算机的第一电源单元和第二电源单元择一的为处理单元、显示单元上背光和加热玻璃使用，其中处理单元通过接口单元和主控单元为显示单元提供显示画面数据和命令，完成与显示单元及外部网络的通信，主控单元将差分VGA信号转换为显示单元需要的LVDS信号，将按键板单元的输出加工成RS422信号与机载显控计算机的各单元进行信息交互，将客户供电转换为电机驱动用电和显示单元背光、加热用电。

静态航线规划：在监测任务执行前，机载显控计算机根据目标轨迹及监控设备监测范围规划飞行路径，在导航显示器的显示单元显示飞机及目标的飞行轨迹。

动态航线规划：在监测任务执行过程中，机载显控计算机通过RS232串口接收飞机的位置、姿态数据和大气数据（GPS、航姿、大气），根据接收的数据进行实时运算处理，输出应飞指令，引导飞机到达预定位置，导航显示器在界面实时显示飞机及目标的飞行轨迹，并以文字显示飞机应飞指令。

数据回放：在监测任务结束后，可以通过导航显示器的按键操作对监测过程进行回放。

本实用新型基于小型旋翼机的辅助导航显示系统提供了丰富的功能，支持静态规划、动态规划、数据回放，飞行员可以在执行任务前根据静态规划轨迹提前熟悉飞行轨迹；执行任务后，指挥员可以根据监测回放对监测任务做出很好的评估，具有更强的实用性。

本实用新型稳定性好，设有2个电源单元互为备份，当某个电源单元故障时，会自动切换备份电源单元为设备供电，实时性强，结构新颖，并且调试接口丰富，包括有RS232串口、RS422串口、USB接口、以太网口、差分VGA接口等，极大的方便了设备的通用性和维护性；具有人性化交互，使用者通过按键单元操作，可以实现界面切换、信息导出、数据查询等功能，显示屏具有加热设计，显示屏低温下可以正常工作。

上面结合附图对本实用新型优选实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。