CN212458107U - 一种装甲车辆通用射击基础练习系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种装甲车辆通用射击基础练习系统，能够实现实车内部环境及计算机中构建的虚拟外部环境相结合进行模拟训练，最大程度的使操作人员的使用体验与实车一致，该练习系统，包括系统控制器、模拟观瞄镜、电缆、音频输出设备以及计算机；利用实车内部环境及模拟外部环境构成训练模拟场景、将实车操纵台用电缆与系统控制器相连接，操作操纵台输出相应的信号，通过系统控制器将信号转换成数据反馈至模拟观瞄镜的画面中，实现模拟实车操作。

Description

一种装甲车辆通用射击基础练习系统

技术领域

本实用新型涉及模拟训练模拟技术领域，涉及装甲车辆通用射击基础练习系统。

背景技术

目前，多数部队采用实车进行基础教学训练，所需的成本高昂，其主要成本集中在燃料动力、易损件损耗、弹药消耗等方面。其中弹药消耗为实车训练中成本最高的科目。因此陆装部队迫切需要一款采用新的方案并具备相应科目训练要求的训练模拟系统。

市面上使用的主流训练模拟装备多数为独立式的训练模拟器。其仿制实车各操作舱体的内部空间及布局，可实现常用功能的模拟操作。但是由于场地和成本的限制，很多功能在细节方面难以做到与实车完全一致，并且需要单独建设专用的模拟训练场地进行训练。

基于上述行业背景，本实用新型设计一种模拟环境与实车内部结构相结合进行训练模拟，其具有可适用于多品种陆装车辆的通用特性。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是一种装甲车辆通用射击基础练习系统，能够实现实车内部环境及计算机中构建的虚拟外部环境相结合进行模拟训练，最大程度的使操作人员的使用体验与实车一致。

本实用新型的技术效果是：一种装甲车辆通用射击基础练习系统，其特征在于，包括系统控制器、模拟观瞄镜、电缆、音频输出设备以及计算机；通过实车观瞄镜护额的安装孔位将模拟观瞄镜安装于实车上，模拟观瞄镜为影像的显示装置；采用电缆将实车的供电系统与系统控制器的电源输入端相连接，实车的供电系统提供电源；实车的操纵台包括水平方向旋钮、高低方向旋钮、开关按钮，分别具有信号输出端；采用电缆分别将实车的操纵台的三个信号输出端与系统控制器输入信号端相连接；系统控制器包括采集芯片，采集芯片采集操纵台的三个输出信号，系统控制器输出水平方向旋钮、高低方向旋钮、开关按钮的输出信号分别对应的水平面内旋转角度数据、俯仰角度数据、触发信号的数据，即系统控制器将数据输出给计算机，计算机将水平方向旋钮对应的系统控制器输出的数据作为水平面内旋转角度数据，计算机将高低方向旋钮对应的系统控制器输出的数据作为俯仰角度数据，计算机将触发信号的数据作为调出击发画面数据；计算机通过水平面内旋转角度数据、俯仰角度数据、调出击发画面数据的三种数据，构建外部环境的仿真画面；调出击发画面数据是指构建的外部环境的仿真画面中触发产生新的所需要的画面的数据；模拟观瞄镜显示计算机构建的外部环境的仿真画面，音频输出设备连接声音模拟设备。

进一步地，实车的操纵台包括水平方向旋钮、高低方向旋钮、开关按钮，对应输出动作信号分别模拟为：炮塔转动、炮口角度以及炮弹击发，计算机接收数据后构件的外部环境的仿真画面为火炮的对应动作画面。

进一步地，水平方向旋钮的输出信号对应的水平面内旋转角度数据，为炮塔转动的水平旋转角度数据。

进一步地，高低方向旋钮的输出信号对应的俯仰角度数据，为炮口角度数据。

进一步地，模拟观瞄镜还包括滤镜。

本实用新型的效果：

利用实车内部环境及模拟外部环境构成训练模拟场景、将实车操纵台用电缆与系统控制器相连接，操作操纵台输出相应的信号，通过系统控制器将信号转换成数据反馈至模拟观瞄镜的画面中，实现模拟实车操作的训练课程及考核。

本实用新型还具有良好的兼容性，可兼容多数陆装装甲车辆进行模拟训练。

附图说明

图1本实用新型系统构成示意图。

具体实施方式

本实用新型的一种装甲车辆通用射击基础练习系统，包括系统控制器、模拟观瞄镜、电缆、音频输出设备以及计算机。

通过实车观瞄镜护额的安装孔位将模拟观瞄镜安装于实车上，模拟观瞄镜为影像的显示装置；采用电缆将实车的供电系统与系统控制器的电源输入端相连接，实车的供电系统提供电源；实车的操纵台包括水平方向旋钮、高低方向旋钮、开关按钮，对应具有炮塔转动、炮口角度以及炮弹击发动作的信号输出端；采用电缆分别将实车的操纵台的三个信号输出端与系统控制器输入信号端相连接；开关按钮输出高低电平信号(或触发信号)；第一旋钮、第二旋钮输出角度信号。

实车的操纵台(动作)包括水平方向旋钮、高低方向(竖直面内)旋钮、开关按钮，对应输出动作信号分别模拟为：炮塔转动、炮口角度以及炮弹击发。

系统控制器采集将第一旋钮、第二旋钮、开关按钮输出的信号，系统控制器输出第一旋钮、第二旋钮、开关按钮的输出信号对应的(炮塔的)水平面内旋转角度数据、(炮塔的)俯仰角度数据、(炮弹击发的)触发信号的数据，触发信号的数据对应调出(武器)击发画面(例如现有技术游戏中调出的枪击击发画面、其他游戏中的点击触发画面)。调出击发画面是指构建的外部环境的仿真画面中触发产生(调出)新的所需要的画面。

计算机接收系统控制器输出的水平面内旋转角度的数据、俯仰角度数据、开关按钮对应的调出击发画面数据的三种数据，生成相应的动作画面(外部环境的仿真画面)。在现有的操纵设备对应的动画游戏中，接收上述类型的数据进行相应的动作显示，是常见的手段，在该专利中，动画软件的接收数据只是接收的火炮操纵台数据，因此画面为火炮的动作画面。

系统控制器通过对操纵台开关及旋钮的采集，得到炮弹按钮状态和炮塔水平、高低转动角度，控制器通过标准USB接口将这些信息发送到计算机(主机)，计算机(主机)接收到这些数据，依据炮塔水平、高低角度来实施改变三维画面，同时依据炮塔击发按钮状态、调用对应的开炮画面，三维画面同时在观瞄镜上进行显示。同时依据录好的发动机声音、开炮声音等，在对应的操纵时，实时调用对应的声音，通过音频输出设备输出。

进一步地，主要由系统控制器、模拟观瞄镜、电缆、音频输出设备以及计算机组成。

利用实车观瞄镜护额的安装孔位将模拟观瞄镜安装于实车上，使用电缆将实车的操纵台、供电系统与系统控制器相连接，实现操控台输出信号通过系统控制器进行处理数据，即采集数据并转换成位置数据(还有触发数据)，并输出给软件系统，在计算机根据接收的位置角度数据，构建仿真的训练场景，在构建仿真的训练场景下进行射击操作训练模拟。还包括调用画面的数据，调用炮弹的击发画面。

如图1所示，通过实车的供电装置供电，并通过实车装备的操纵台控制炮塔转动、炮口角度以及炮弹击发等动作，将这些动作的信号传入系统控制器，由系统控制器进行采集转换后上传至计算机(软件系统)并输出给模拟观瞄镜生成仿真训练界面，实现与实车操作一致的模拟场景及体验感受并可以通过联网实现多车协同训练。

操纵台的动作的信号的输出端与系统控制器的信号输入端连接，传入系统控制器。

模拟观瞄镜、系统控制器的制壳体和盖板等结构件均采用铝块加工其具有散热效果好、重量轻、防腐性高等特点。系统控制器内集成采集转换模块以及计算机模块等；模拟观瞄镜内包含1440×1440高分辨率集成显示模块、滤镜，电缆总成包含与实车供电系统兼容的接插件。

本实用新型还具有良好的兼容性，可兼容多数陆装装甲车辆进行模拟训练。

1、图1所示，使用实车供电系统给系统控制器供电(电压：24V)，系统控制器通过电缆给模拟观瞄镜和音频输出设备供电。

2、图1示，使用实车观瞄镜护额的安装方式将模拟观瞄镜安装至实车上，将与实车操纵台连接的实装电缆断开，然后将系统控制器与实车供电系统、实车装备操纵台、模拟观瞄镜、音频输出设备相连，然后启动系统控制器，通过一段时间的启动加载进入训练工作状态。

3、图1所示，操作过程中操作者通过操作实车操纵台实现转动炮塔角度、升降炮口角度以及击发等操作。系统控制器接收到操作信号后将其转换为数字信号输入至计算机(软件系统)中，计算机(软件系统)接收到数字信号后将其反馈至模拟观瞄镜的仿真训练界面实现与实车操作一致的模拟场景及体验感受。

本系统利用实车内部环境及计算机(软件系统)中构建的虚拟外部环境，即利用实车内部环境及模拟的外部环境构成训练模拟场景；将实车操纵台用电缆与系统控制器相连接，受训人员操作操纵台输出相应的信号，通过系统控制器将信号转换成数据信息反馈至模拟观瞄镜的画面中，实现模拟实车射击操作的训练。上述过程中只使用了实车的操纵台进行操作，整个射击训练过程，训练车辆无需启动，故不会造成实车训练的能源消耗和弹药消耗的等值成本，其训练成本相对于实车的训练成本微乎其微。

Claims (9)

1.一种装甲车辆通用射击基础练习系统，其特征在于，包括系统控制器、模拟观瞄镜、电缆、音频输出设备以及计算机；

通过实车观瞄镜护额的安装孔位将模拟观瞄镜安装于实车上，模拟观瞄镜为影像的显示装置；采用电缆将实车的供电系统与系统控制器的电源输入端相连接，实车的供电系统提供电源；实车的操纵台包括水平方向旋钮、高低方向旋钮、开关按钮，分别具有信号输出端；采用电缆分别将实车的操纵台的三个信号输出端与系统控制器输入信号端相连接；

系统控制器包括采集芯片，采集芯片采集操纵台的三个输出信号，系统控制器输出水平方向旋钮、高低方向旋钮、开关按钮的输出信号分别对应的水平面内旋转角度数据、俯仰角度数据、触发信号的数据，即系统控制器将数据输出给计算机，计算机将水平方向旋钮对应的系统控制器输出的数据作为水平面内旋转角度数据，计算机将高低方向旋钮对应的系统控制器输出的数据作为俯仰角度数据，计算机将触发信号的数据作为调出击发画面数据；

计算机通过水平面内旋转角度数据、俯仰角度数据、调出击发画面数据的三种数据，构建外部环境的仿真画面；调出击发画面数据是指构建的外部环境的仿真画面中触发产生新的所需要的画面的数据；

模拟观瞄镜显示计算机构建的外部环境的仿真画面，

音频输出设备连接声音模拟设备。

2.根据权利要求1所述的一种装甲车辆通用射击基础练习系统，其特征在于，实车的操纵台包括水平方向旋钮、高低方向旋钮、开关按钮，对应输出动作信号分别模拟为：炮塔转动、炮口角度以及炮弹击发，计算机接收数据后构件的外部环境的仿真画面为火炮的对应动作画面。

3.根据权利要求1所述的一种装甲车辆通用射击基础练习系统，其特征在于，水平方向旋钮的输出信号对应的水平面内旋转角度数据，为炮塔转动的水平旋转角度数据。

4.根据权利要求1所述的一种装甲车辆通用射击基础练习系统，其特征在于，高低方向旋钮的输出信号对应的俯仰角度数据，为炮口角度数据。

5.根据权利要求1所述的一种装甲车辆通用射击基础练习系统，其特征在于，模拟观瞄镜内包含1440×1440高分辨率集成显示模块。

6.根据权利要求1所述的一种装甲车辆通用射击基础练习系统，其特征在于，实车供电系统给系统控制器供电电压为24V。

7.根据权利要求1所述的一种装甲车辆通用射击基础练习系统，其特征在于，模拟观瞄镜壳体采用铝块加工。

8.根据权利要求1所述的一种装甲车辆通用射击基础练习系统，其特征在于，系统控制器的壳体和盖板结构件均采用铝块加工。

9.根据权利要求1所述的一种装甲车辆通用射击基础练习系统，其特征在于，模拟观瞄镜还包括滤镜。

Images