1、机载应答机教具设计与实现 摘 要 根据机载应答机教学需要,提出应答机教具设计和实现方案。利用单片机控制控制盒上指示灯闪亮,设置相应的批号信息。当设备自检或开关选择不同档位时,显示屏显示相应代码,还可以通过设置不同的错误信息,产生相应错误代码,为无线电专业初级机务人员教学和考核提供了较直观的教学手段。 下载 关键词 机载无线电;应答机;教具 doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2016. 19. 137 中图分类号 G642 文献标识码 A 文章编号 1673 - 0194( 2016)19- 0238- 02 1 前 言 直升机装备维护复杂,培
2、养合格的机务人员需要经过长时间以及专业的训练。以某学院为例,培养一个初级机务无线电员需要 4 个月的时间, 2 个月理论教学, 2 个月实装教学。采用模拟器教具进行授课和替代实装进行训练,操控演示直观,可以缩短实装使用时 间,节约人力成本,不受时间、空间和天气等因素限制,有利于组织大规模培训。 2 设计实现 机载应答机主要用于接收询问机的询问信号并发射相应的应答信号,使询问机能根据应答信号判断载机的属性、获取载机的批号。 机载应答机由主机、控制盒、天线等设备组成。由于维护时只操作控制盒,所以模拟器教具主要设计控制盒部分。其设计与实现可分为:软件部分和硬件部分。软件部分主要由单片机产生高低电平,
3、控制显示屏显示和指示灯亮灭;硬件部分主要提供控制盒外壳仿真、开关旋钮、显示屏、指示灯和单片机等。 2.1 软件部分 包含主程序、开机自检子函数、显示信息子函数、延时子函数、应答子函数、批号设置子函数、设备初始自检子函数、故障设置子函数等。 2.1.1 开机自检 当电源开关打开,由电池供电给单片机,启动主程序,控制显示屏显示“ON” 。调用故障设置子函数,根据参数产生故障标志。 ( 1)模拟检查数据卡,首先检查是否有故障标志,若有,调用显示信息子函数显示 “DATA ERR ! ” ,如无故障标志,显示 “DATA OK ! ” 。 ( 2)模拟进行通信口自检,首先检查是否 有故障标志,若有,调
4、用显示信息子函数显示 “COM ERR ! ” ,如无故障标志,显示 “COM OK ! ” 。 ( 3)初始批号显示,控制盒从寄存器中读取预置初始批号并显示 “XXXX” ( 4)模拟校时,若无错误标志,表示校时正确,显示年月日,显示时分秒,若有错误标志,表示校时失败,输出校时错误信息 “TIME ERR ! ” ,同时故障灯亮。 ( 5)模拟进行数据传输,控制盒显示 “WAIT” 表示正在进行数据传输。若错误,连续闪烁显示 “DATA ERR” ,同时故障灯亮。正确传输完成后,显示 “USE TIME” 。 ( 6)模拟进行传送控制盒状态,当各开关、旋钮的状态发生改变时,应模拟传送给主机,
5、若传送中发生错误,则显示 “COM ERR ! ” ( 7)设备初始自检,控制盒向主机发出初始自检请求,若正常,控制盒将显示正常信息,否则,显示错误信息,表示主机故障,同时故障灯亮。 2.1.2 操作使用 控制盒操作,当控制盒完成开机初始化和开机自检后进入正常工作状态,转动相应开关旋钮或按动相应开关,可完成相应功能控制。 应答机批号更改:将控制盒上的应答旋钮置于 “ 位 ” 位置, 按 “ 置数 ”按钮,观察显示器上闪烁情况,闪烁的位则表示该位被选中,选定所需改变的位后,将应答旋钮置于 “ 数 ” 位置,按动 “ 置数 ” 按钮,该位数字在0-9 的范围内顺序循环加 1,完成批号更改。当批号置
6、入的数值超出设置范围时,控制盒将显示 “NUM OVER” ,表示批号溢出,需要对批号更改后重新置入。 应答询问:机载应答机开机后处于等待应答状态,使用询问按钮进行检查,当处于对应应答状态时,应答机亮。 2.1.3 设备自检 设备自检完成后,显示当前年月日、当前时分秒、电压显示值和模块故障信息等。 该部分设计与开机自检类似。 2.1.4 故障设置 故障设置按钮按下后,将应答旋钮置于 “ 位 ” 位置,按 “ 置数 ” 按钮,完成一般故障设置;将应答旋钮置于 “ 数 ” 位置,按动 “ 置数 ” 按钮,完成故障模块设置。 2.2 硬件部分 按照系统所需功能,系统硬件部分可以划分为五个主要部分:控
7、制盒外壳部分、指示灯部分、显示屏部分、开关部分、单片机部分。 2.2.1 控制盒外壳部分 控制盒外壳设计为钢板拼接的焊接件,尺寸按实装机 11 仿真,各种开关、旋钮采用螺钉固定在壳体上。 2.2.2 指示灯部分 指示灯采用发光二极管,分别用来进行电源工作状态指示、故障状态指示和应答状态指示, 2.2.3 显示屏部分 显示开机、维护自检状态信息,采用 8 位 57 点阵显示屏。 2.2.4 开关部分 由电源开关、应答旋钮、置数按钮等组成;旋钮采用带有力反馈装置的旋钮,提高模拟逼真度。 2.2.5 单片机部分 由单片机、外围电路、电源线、线排、线路接口等组成。 3 结 语 初级机务人员利用应答机模拟器 教具进行训练,可以辨识设备外形、掌握按钮位置,熟悉工作流程并模拟进行地面通电检查。通过模拟训练,可以提高训练效率,缓解实装训练压力,用较低的成本获得较大的训练效果。