CN107972878B - 一种驾驶舱触摸屏调谐控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种驾驶舱触摸屏调谐控制系统，包括触摸屏；IMA：驻留调谐控制应用程序和显示管理程序以实现对触摸屏响应及调谐控制；飞行管理系统FMS：实现对被控终端的调谐控制；远程数据接口单元RDIU：用于数据转发、A429数据与AFDX数据的转换；被控终端：根据RDIU转发的数据指令实施动作并反馈状态；AFDX交换机：为上述装置之间数据通信提供通路路由。采用触摸屏实现控制界面的显示和控制指令的接收，可以减少设备之间的连接线缆，降低布线复杂度，节约了硬件设置成本，并缩小了调谐控制系统的体积；通过AFDX网络实现数据转发，调谐控制数据上网络，可方便数据监控，节省线缆，减小调谐控制系统的体积、实现在线状态监测、可以提高数据传输速度。
Description
技术领域
本发明涉及驾驶舱控制技术领域，具体涉及一种驾驶舱触摸屏调谐控制系统。
背景技术
驾驶舱调谐控制系统是飞机重要部件，主要实现对机载通信电台、导航电台、监视电台的控制。传统驾驶舱调谐控制系统采用独立调谐控制设备实现对飞机的控制，驾驶员通过调谐控制设备的面板实现对机载电台的控制，调谐设备与被控电台直接采用线缆连接进行通信。采用该种方式，首先是线缆较多，布线较为复杂，占用飞机的载重；其次，通过独立的调谐设备进行控制，控制数据不上网络，不方便对机载实时监控及健康管理分析；最后，驾驶舱通常需要配置两台到三台独立的调谐控制设备，相对于触摸屏调谐控制设备，需要占用更多的驾驶舱空间和成本。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题提供一种驾驶舱触摸屏调谐控制系统。
本发明通过下述技术方案实现：
一种驾驶舱触摸屏调谐控制系统，包括：
触摸屏：提供触摸屏控制程序人机界面；
综合模块化航空电子设备IMA：驻留调谐控制应用程序和显示管理程序以实现对触摸屏响应及调谐控制；
飞行管理系统FMS：实现对导航电台的调谐控制；
远程数据接口单元RDIU：用于数据转发、A429数据与AFDX数据的转换；
被控终端：包括通信电台、导航电台、监视电台，根据远程数据接口单元RDIU转发的数据指令实施动作并反馈状态；
AFDX交换机：为触摸屏、综合模块化航空电子设备IMA、飞行管理系统FMS、远程数据接口单元RDIU之间数据通信提供通路路由。本方案通过手动对机载通信、导航、监视电台进行调谐和控制，与驾驶舱原有的飞行管理系统自动调谐、调谐控制设备备份调谐一起构成整个驾驶舱调谐控制系统。调谐控制程序驻留综合模块化航空电子设备IMA，通过AFDX网络实现对被控终端电台设备的调谐控制。
采用触摸屏实现控制界面的显示和控制指令的接收，替代传统的独立调谐控制设备，可以减少设备之间的连接线缆，降低布线复杂度，节省飞机载重和前舱空间及成本；通过AFDX网络实现数据转发，调谐控制数据上网络，不仅可以方便数据监控实现在线状态监测功能，而且可以提高数据传输速度。
作为优选，所述远程数据接口单元RDIU有两个，且两个远程数据接口单元RDIU之间连接有调谐控制设备。
作为优选，所述触摸屏将接收的控制指令按照A661协议并封装成AFDX数据包通过AFDX交换机发送到综合模块化航空电子设备IMA，综合模块化航空电子设备IMA接收AFDX包解释控制指令，并将指令A429字封装为AFDX数据包发送到远程数据接口单元RDIU，RDIU解析AFDX包将相应的A429控制字发送到被控终端。
作为优选，所述被控终端包括通信电台、导航电台、监视电台。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明采用触摸屏实现控制界面的显示和控制指令的接收，替代传统的独立调谐控制设备，可以减少设备之间的连接线缆，降低布线复杂度，节省飞机载重和前舱空间及成本。
2、本发明通过AFDX网络实现数据转发，调谐控制数据上网络，不仅可以方便数据监控，实现在线状态监测功能，而且可以提高数据传输速度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。
图1为本方案的原理框图。
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明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1所示的一种驾驶舱触摸屏调谐控制系统，包括：
触摸屏：提供触摸屏控制程序人机界面；
综合模块化航空电子设备IMA：驻留调谐控制应用程序和显示管理程序以实现对触摸屏响应及调谐控制；
飞行管理系统FMS：实现对被控终端的调谐控制，主要是对导航电台的调谐控制；
远程数据接口单元RDIU：用于数据转发、A429数据与AFDX数据的转换；
被控终端：根据远程数据接口单元RDIU转发的数据指令实施动作并反馈状态；
AFDX交换机：为触摸屏、综合模块化航空电子设备IMA、飞行管理系统FMS、远程数据接口单元RDIU之间数据通信提供通路路由。远程数据接口单元RDIU可设置两个实现冗余设置，两个远程数据接口单元RDIU之间连接有调谐控制设备。
被控终端可以为通信电台、导航电台、监视电台。
触摸屏根据使用需要，可设置多个，可以集成在ND或MFD上，不增加新的设备。现以两个触摸屏对整个系统的运行原理进行说明。
触摸屏驻留触摸屏界面控制程序，实现人机触摸指令响应和界面显示，实现与综合模块化航空电子设备IMA驻留的显控程序、触摸屏控制程序进行数据交互，其中两个触摸屏与综合模块化航空电子设备IMA之间物理接口采用AFDX交换机连接，数据传输需遵循ARINC661协议。
综合模块化航空电子设备IMA驻留程序实现FMS自动调谐、调谐控制设备备份调谐、触摸屏手动调谐三种模式的切换；IMA驻留显控用户应用UA程序实现对两个触摸屏控制指令的相应，同时实现触摸屏显示数据的同步和刷新；驻留的调谐控制程序实现调谐控制A429控制字的下发，以及状态解析更新。
调谐控制程序依据触摸屏发送的控制指令，根据接口控制文件生成相应的A429控制字封装成AFDX数据发送到RDIU设备，同时解释设备上报的状态字。
触摸屏调谐A429控制字封装成AFDX数据包，通过AFDX交换机发送到远程数据接口单元RDIU，远程数据接口单元RDIU收到AFDX数据包后，解释成A429数据包发送到通信电台、导航电台、监视电台、调谐控制设备等，设备收到控制字后执行相应的指令并回传状态字。其中，通信电台包括甚高频VHF、高频HF、卫通SATCOM；导航电台包括测距DME、无线电高度表RA、伏尔VOR、仪表着陆ILS/GNSS着陆GLS、自动定向ADF、指点信标MB；监视电台包括空中交通管制应答机ATC、交通告警和防撞TCAS、地形提示和告警TWAS、气象雷达WXR。
采用本实施例的系统，提供了一种大飞机调谐控制系统的全新架构，相比于现有系统，至少具有以下优势：驾驶舱调谐控制多了一种选择；在保证安全性的情况下，可以节省1台调谐控制设备；调谐控制数据上网络，可以方便数据监控，并可以节省一定的线缆。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种驾驶舱触摸屏调谐控制系统，其特征在于，包括：
触摸屏：提供触摸屏控制程序人机界面；
综合模块化航空电子设备IMA：驻留调谐控制应用程序和显示管理程序以实现对触摸屏响应及调谐控制；
飞行管理系统FMS：实现对导航电台的调谐控制；
远程数据接口单元RDIU：用于数据转发、A429数据与AFDX数据的转换；
被控终端：包括通信电台、导航电台、监视电台，根据远程数据接口单元RDIU转发的数据指令实施动作并反馈状态；
AFDX交换机：为触摸屏、综合模块化航空电子设备IMA、飞行管理系统FMS、远程数据接口单元RDIU之间数据通信提供路由；
所述触摸屏将接收的控制指令按照A661协议并封装成AFDX数据包通过AFDX交换机发送到综合模块化航空电子设备IMA，综合模块化航空电子设备IMA接收AFDX包解释控制指令，并将AFDX数据包发送到远程数据接口单元RDIU，RDIU解释AFDX数据包，并将其转换成A429指令发送到被控终端。
2.根据权利要求1所述的一种驾驶舱触摸屏调谐控制系统，其特征在于，所述远程数据接口单元RDIU有两个，且两个远程数据接口单元RDIU之间连接有调谐控制设备。
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