CN203966371U - 一种用于模拟机的结构简易的仿真航空地平仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于模拟机的结构简易的仿真航空地平仪，包括外壳及安装于外壳内的主机芯、倾斜舵机与倾斜舵机支架及控制电路板。本产品不同于以往直接使用真机仪表进行改造的方式，采用普通的材料与工艺即可同步完成倾斜和俯仰的指示，结构简易可靠，不仅降低了成本，更方便维护，此外，本产品与传统仪表外观相同，安装方式相同，仿真度高，通用性强，采用模块化的设计，可以有效缩短飞行训练器的研发时间。
Description
技术领域
本实用新型涉及航空模拟飞行仪表仿真技术，特别指一种结构简易的仿真航空地平仪，其可安装于飞行训练器仪表面板，用于飞行训练或其他有仿真需要的科研环境中。
背景技术
航空地平仪是用于测量和显示飞机俯仰及倾斜姿态的一种陀螺仪表。在飞行训练器中，高仿真的航空仪表有助于增强模拟飞行的真实感，提高用户体验效果。
传统的仿真解决方案是直接使用飞机的仪表进行改造，这种方法存在的问题有：
1）真机仪表价格高昂，增加了飞行训练器的研发成本；
2）不同厂家的仪表内部结构都不一样，改造方案不统一，很难确保统一的质量。
发明内容
本实用新型为了克服上述现有技术的不足，提供了一种仿真航空地平仪，该仪表可以安装在模拟驾驶舱内，通过USB接口连接飞行模拟机，可显示飞行仿真的俯仰及倾斜姿态数据。
本实用新型解决其上技术问题所采用的技术方案为：
一种用于模拟机的结构简易的仿真航空地平仪，其特征在于：包括外壳及安装于外壳内的主机芯，包括倾斜刻度盘、俯仰刻度盘、俯仰联动杆、俯仰舵机、俯仰舵机支架及联动转盘，其中所述倾斜刻度盘安装于俯仰舵机支架前端，所述俯仰刻度盘固定于俯仰联动杆前端；倾斜舵机与倾斜舵机支架，其中所述倾斜舵机通过转轴与所述主机芯底部连接，其用于接收飞机倾斜量数据、并可于正负90度范围内旋转；控制电路板，其通过USB接口接收来自飞行模拟机的飞机姿态信息、将其中的倾斜度数据、俯仰度数据转换为相应舵机所对应的PWM信号、将此PWM信号发送给相应舵机。
作为上述技术方案的改进，所述俯仰联动杆末端与俯仰舵机支架的转轴连接，所述俯仰舵机带动联动转盘可于正负90度范围内旋转，所述联动转盘带动俯仰联动杆可于上下30度范围旋转。
作为上述技术方案的改进，所述外壳前端固定有仪表挡板及圆形透明玻璃罩，二者为嵌入式安装。
作为上述技术方案的改进，所述仪表挡板的四角均设置有开孔，其用于仪表的安装固定。
作为上述技术方案的改进，所述仪表挡板前端设置有旋钮及与其联动设置的飞机标志指针。
作为上述技术方案的改进，所述外壳与仪表挡板的尺寸均与真机仪表一致。
作为上述技术方案的改进，所述外壳前端固定有仪表照明灯。
作为上述技术方案的改进，所述主机芯还包括背景遮挡罩，其位于所述俯仰刻度盘后侧，用于遮挡内部结构。
本实用新型带来的有益效果有：
本实用新型为一种仿真航空地平仪，其不同于以往直接使用真机仪表进行改造的方式，采用普通的材料与工艺即可同步完成倾斜和俯仰的指示，结构简易可靠，不仅降低了成本，更方便维护，此外，本产品与传统仪表外观相同，安装方式相同，仿真度高，通用性强，采用模块化的设计，可以有效缩短飞行训练器的研发时间。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明，
附图1是本仿真航空地平仪的整体结构示意图；
附图2是本仿真航空地平仪的主机芯结构示意图。
具体实施方式
参照附图1，基于本仿真航空地平仪的安装结构，其依次包括旋钮1、飞机标志指针2、仪表挡板3、圆形透明玻璃罩4、主机芯5、倾斜舵机支架6、倾斜舵机7、仪表照明灯8、外壳9、控制电路板10及后盖11。
具体的，旋钮1与飞机标志指针2联动设置，其可对飞机标志指针2进行上下方向的调整，仪表挡板3则可以嵌入安装圆形透明玻璃罩4，透过该透明罩可以观察到仪表的刻度盘，通过观察指针的转动位置进行读数。同时，仪表挡板3的四角均设置有用于仪表安装固定的开孔。
其中，上述的倾斜舵机7安装在倾斜舵机支架6上，并通过转轴连接主机芯5的底部，倾斜舵机7接收飞机倾斜量数据，并可以在正负90度范围内旋转。
参照附图2，主机芯5安装于圆桶形外壳9内，包括倾斜刻度盘12、俯仰刻度盘13、背景遮挡罩14、俯仰联动杆15、俯仰舵机16、俯仰舵机支架17及联动转盘18。
具体的，倾斜刻度盘12安装于俯仰舵机支架17前端，仰刻度盘固定于俯仰联动杆15的前端，背景遮挡罩14则位于俯仰刻度盘13后面，用于遮挡后面的内部结构。并且，俯仰联动杆15末端连接着俯仰舵机支架17上的转轴，俯仰舵机16带动联动转盘18可以作正负90度范围内的旋转，因联动转盘18上的限位杆穿过俯仰联动杆15上的镂空槽，其还可以带动俯仰联动杆15作上下30度范围的旋转。
以上结构即决定了在本实用新型中，飞机的倾斜度与倾斜舵机7的旋转角度比例关系为1:1，俯仰度与俯仰舵机16的旋转角度关系为1:3。控制电路板10通过USB接口接收来自飞行模拟计算机的飞机姿态信息，将其中的倾斜度数据直接转换为倾斜舵机7需要旋转的角度所对应的PWM信号，将俯仰度数据乘3后再转换为俯仰舵机16对应的PWM信号，随后将这2组PWM信号同时发送给对应的舵机，便可同步完成倾斜和俯仰的指示。
本仿真航空地平仪表可以根据需要安装于飞行训练器仪表面板上，其能够接受飞行模拟计算机的飞机姿态数据完成飞机倾斜度和俯仰度的指示，同时其内部的仪表照明灯8可以接受外部的灯路控制信号完成仪表的照明。
此外，本产品采用普通材料和工艺生产而成，不仅方便，还可降低生产成本，其结构简易可靠，大量的部件可以采用塑料制造，有效降低设备的重量，方便维护。上述的前挡板和外壳9的尺寸和真机仪表一致，增强了本仪表的真实感。
最后，以上所述只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种用于模拟机的结构简易的仿真航空地平仪，其特征在于：包括外壳（9）及安装于外壳（9）内的
主机芯（5），包括倾斜刻度盘（12）、俯仰刻度盘（13）、俯仰联动杆（15）、俯仰舵机（16）、俯仰舵机支架（17）及联动转盘（18），其中所述倾斜刻度盘（12）安装于俯仰舵机支架（17）前端，所述俯仰刻度盘（13）固定于俯仰联动杆（15）前端；
倾斜舵机（7）与倾斜舵机支架（6），其中所述倾斜舵机（7）通过转轴与所述主机芯（5）底部连接，其用于接收飞机倾斜量数据、并可于正负90度范围内旋转；
控制电路板（10），其通过USB接口接收来自飞行模拟机的飞机姿态信息、将其中的倾斜度数据、俯仰度数据转换为相应舵机所对应的PWM信号、将此PWM信号发送给相应舵机。
2.根据权利要求1所述的一种用于模拟机的结构简易的仿真航空地平仪，其特征在于：所述俯仰联动杆（15）末端与俯仰舵机支架（17）的转轴连接，所述俯仰舵机（16）带动联动转盘（18）可于正负90度范围内旋转，所述联动转盘（18）带动俯仰联动杆（15）可于上下30度范围旋转。
3.根据权利要求1所述的一种用于模拟机的结构简易的仿真航空地平仪，其特征在于：所述外壳（9）前端固定有仪表挡板（3）及圆形透明玻璃罩（4），二者为嵌入式安装。
4.根据权利要求3所述的一种用于模拟机的结构简易的仿真航空地平仪，其特征在于：所述仪表挡板（3）的四角均设置有开孔，其用于仪表的安装固定。
5.根据权利要求3所述的一种用于模拟机的结构简易的仿真航空地平仪，其特征在于：所述仪表挡板（3）前端设置有旋钮（1）及与其联动设置的飞机标志指针（2）。
6.根据权利要求3所述的一种用于模拟机的结构简易的仿真航空地平仪，其特征在于：所述外壳（9）与仪表挡板（3）的尺寸均与真机仪表一致。
7.根据权利要求3所述的一种用于模拟机的结构简易的仿真航空地平仪，其特征在于：所述外壳（9）前端固定有仪表照明灯（8）。
8.根据权利要求1所述的一种用于模拟机的结构简易的仿真航空地平仪，其特征在于：所述主机芯（5）还包括背景遮挡罩（14），其位于所述俯仰刻度盘（13）后侧，用于遮挡内部结构。
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Cited By (1)
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| CN107067873A (zh) * | 2016-11-25 | 2017-08-18 | 上海航空电器有限公司 | 基于can总线控制的航空模拟飞行地平表 |
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2014
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