1、本科毕业设计（论文）基于VAPSXT的飞行数据回放系统设计学生姓名专业通信工程学号111041406指导教师所属学院电子信息工程学院二一五年六月中国民航大学本科毕业设计（论文）基于VAPSXT的飞行数据回放系统设计DESIGNOFFLIGHTDATAREPLAYSYSTEMBASEDONVAPSXT学生姓名专业通信工程学号111041406指导教师学院电子信息工程学院2015年6月I摘要近年来我国航空业正处于飞速发展阶段，同时飞行数据的处理分析的地位不断加重。民用飞机的一项日益重要的支持技术就是飞行数据记录回放分析系统。实现这个系统不可缺少的关键部分就是对飞行数据综合记录、回放、分析技术的研究
2、。对飞行数据记录、回放开展深入研究的重大的理论价值和实现价值这是毋庸置疑的。飞行数据记录的内容主要包括机组人员对飞机的操纵记录和发动机的健康状况等。利用VAPSXT软件模仿飞机仪表系统所建立的PFD和ND可以实现重现飞机在飞行过程中的姿态，航线等关键的飞行数据，进而分析出飞机的事故原因和安全隐患。本论文主要深入研究了基于PFD虚拟仪表系统的飞行数据综合参数回放，这是飞行数据回放系统的一项重要技术,目的在于实现飞行数据管理记录系统中飞行数据回放的论证方案。最后论述了如何在VAPSXT中建立起模仿飞机仪表系统的PFD以及介绍PFD中各个关键部件所能表达的数据以及其对应的功能。关键词VAPSXT；飞
3、行数据；PFD；仪表系统IIABSTRACTINRECENTYEARS,OURCOUNTRYSAVIATIONINDUSTRYISINASTAGEOFRAPIDDEVELOPMENT,ANDTHESTATUSOFTHEFLIGHTDATAPROCESSINGANALYSISBECOMEMOREANDMOREINPORMENTFORCIVILAVIATION,ONEOFTHEINCREASINGLYIMPORTANTSUPPORTTECHNOLOGYOFFLIGHTDATARECORDINGANALYSISANDREPLAYSYSTEMTOREALIZETHISSYSTEM,THEKEYPART
4、ISTOSTUDYTHEFLIGHTDATACOMPREHENSIVERECORD,REPLAYANDANALYSISTECHNOLOGYTHEFURTHERSTUDYOFTHEFLIGHTDATARECORDINGANDREPLAYISOFGREATTHEORETICALANDREALIZEDVALUEANDITISBEYONDDOUBTTHELIGHTDATARECORDEDCONTENTMAINLYINCLUDESTHERECORDSOFTHECREWSOPERATIONSANDENGINESHEALTHCONDITION,ETCUSINGTHEVAPSXTSOFTWARETOSIMUL
5、ATAIRCRAFTINSTRUMENTSYSTEMTOPRIMARYFLIGHTDATAANDNAVIGATIONDISPLAYSYSTEMSCANREPCURRENCETHEFYLINGPLANESATTITUDE,ROUTESANDOTHERKEYFLIGHTDATA,THENANALYSISTHECAUSEOFTHEPLANESACCIDENANDTHESAFETYCONCERNSTHISPAPERMAINLYSTUDYTHEINTEGRATEDPARAMETERSREPLAYOFFLIGHTDATABASEDONPRIMARYFLIGHTDATAVIRTUALINSTRUMENTSY
6、STEMTHISISONEOFTHEIMPORTANTTECHNOLOGYOFFLIGHTDATAREPLAYSYSTEMWHICHISPURPOSETOREALIZETHEDEMONSTRATIONPROJECTOFTHEFLIGHTDATAREPLAYINFLIGHTDATAMANAGEMENTSYSTEMANDDISCUSSESHOWTOESTABLISHEAPRIMARYFLIGHTDATAOFTHESIMULATINSTRUMENTSYSTEMINVAPSXTANDTHENINTRODUCESTHEKEYCOMPONENTSINTHEPRIMARYFLIGHTDATAANDWHATI
7、STHIRECORRESPONDINGFUNCTIONANDHOWTHEYEXPRESSTHEFLIGHTDATAKEYWORDVAPSXTFLIGHTDATAPRIMARYFLIGHTDATAINSTRUMENTSYSTEMIII目录摘要IABSTRACTII第一章绪论111论文的研究背景和目的112国内外相关研究和应用现状。113飞行数据回放系统的主要任务214本文的工作内容及课题意义3第二章VAPSXT系统及飞行参数介绍521VAPSXT简介及其使用概论5211VAPSXT简介5212VAPSXT界面仿真的切换功能622航空仪表仿真中的飞行参数8221航空仪表仿真系统的特点8222仿真系
8、统中所用到的主要参数923PFD（PRIMARYFLIGHTDATA）开发过程综述1124本章小结13第三章VAPSXT中系统详细设计1531PFDAIRSPEEDINDICATIONS空速指示器1532PFDATTITUDEDIRECTIONINDICATIONS高度方向指示器（ADI）1733PFDALTITUDEINDICATIONS高度指示器1934PFDVERTICALSPEEDINDICATIONS垂直速度指示器2135各个部件间的相互联系2336本章小结23第四章飞行数据回放功能实现2441数据通讯功能的实现2442演示系统2543本章小结29第五章结论30参考文献31致谢32I
9、V附录A程序清单33附录B外文翻译34中国民航大学本科毕业论文1第一章绪论本章依次介绍论文的研究背景和目的，以及国内外的研究，应用现状，论文研究意义以及关于论文的主要研究内容。11论文的研究背景和目的飞行数据管理记录系统简称FDMRS一FLIGHTDATAMNAAGEMENTVAPSXTNCOMSHARINGMEMORY1INTRODUCTIONWITHTHEDEVELOPMENTOFAVIATIONTECHNOLOGY,THEREISAGROWINGINCREASEINTHENUMBERANDCOMPLEXITYOFAIRBORNEDISPLAYDEVICES,ACTINGASTHEHUMA
10、NMACHINEINTERFACEHMI,THEAIRBORNEDISPLAYDEVICESFULLYREALIZEBEINGELECTRONICANDINTEGRATED,ITREPLACESORCOMPLEMENTSTHEMORETRADITIONALMECHANICALDISPLAYDEVICESWITHTHEDIGITALVIRTUALDISPLAYDEVICESTHISEVOLUTIONISMOTIVATEDBYTHEFLEXIBILITY中国民航大学本科毕业论文35OFTHEMULTIFUNCTIONALAIRBORNEDISPLAYSYSTEMITCANEASILYSUPPORT
11、THECLASSICFEATURESOFAIRBORNEDISPLAYDEVICESBUTARENOTLIMITEDTOASPECIFICCOMPONENTLAYOUTBEYONDTHISEXTRACONFIGURABILITY,ITALSOENABLESTHEDESIGNOFINNOVATIVEANDHIGHLYSPECIFICINTERFACESTHATWOULDNOTBEOTHERWISEPOSSIBLEINTHEPAST,AIRBORNEDISPLAYDEVICESAREMOSTLYSIMULATEDBYUSINGVISUALCANDOPENGL,APRACTICEWHICHREQUI
12、RESCOMPLEXPROGRAMMINGANDGRAPHICDESIGNANDTHUSRESULTSINAHEAVYWORKLOADMOREOVER,THERELIABILITYANDCREDIBILITYOFTHESOFTWAREISALSOQUESTIONABLE,ANDTHELATERSECONDDEVELOPMENTANDMAINTENANCEWORKAREALSOTURNEDOUTTOBERELATIVELYDIFFICULT15DUETOTHEABOVEANALYSIS,INTHISPAPER,WEINTRODUCETHEDESIGNANDREALIZATIONOFTHEAIRB
13、ORNEDISPLAYDEVICESIMULATIONSYSTEMTHATISCONSTRUCTEDWITHTHEUSEOFVAPSXT30ANDVISUALC2005ONWINDOWSXPPLATFORMTHISSYSTEMNOTONLYREPLACESTHEFUNCTIONOFTRADITIONALELECTROMECHANICALDISPLAYDEVICE,SUCHASADI,ALTIMETERETC,BUTALSOREDUCESTHEDESIGNCOSTSANDSHORTENSTHEDESIGNCYCLE,THEREBYPLAYINGANIMPORTANTROLEININCREASIN
14、GTHESPEEDFORTHEDESIGNANDREALIZATIONOFTHEAIRBORNEDISPLAYDEVICESIMULATIONSYSTEMIIVAPSXT1,2,6VAPSXT,WHICHISDEVELOPEDANDPRODUCEDBYPRESAGISTECHNOLOGIESINC,ISACOCKPITINSTRUMENTANDHUMANMACHINEINTERFACEDESIGNSOFTWARETOOL,WHICHCANRUNONWINDOWSORUNIXBASEDPLATFORMSANDOTHERPLATFORMSANDWHICHISDEDICATEDTOTHEDEVELO
15、PMENTOFMODEMHIGHPERFORMANCEELECTRONICEQUIPMENTAPPLICATIONSVAPSXTISAPOWERFULTOOLFORDESIGNING,TESTING,ANDIMPLEMENTINGGRAPHICALOBJECTSINVAPSXT,YOUFIRSTCREATEASETOFOBJECTSTHATHAVEASPECIFICGRAPHICALREPRESENTATIONANDBEHAVIORTHESEOBJECTSBECOMEA“STYLEGUIDE“THEHMIDESIGNERCANTHENPLACETHEOBJECTSYOUCREATEDINTHE
16、STYLEGUIDEINADISPLAYAFORMATANDSETTHEINTERACTIVITYBETWEENTHEOBJECTSPROPERTIESOREVENTSTHEOBJECTSCANBEPRIMITIVESLINES,CIRCLES,TRIANGLES,ETC,GRAPHICALCONTAINERS,INPUTOBJECTS,ORBUILTOBJECTSTHATHAVEPREDETERMINEDGRAPHICALATTRIBUTESSUCHASCOLOR,LINESTYLES,FONTS,ANDPATTERNSVAPSXTCOMESWITHMANYSTANDARDOBJECTSFI
17、GURE1SHOWSAHORIZONTALSITUATIONINDICATOR,ANDYOUCANUSETHEMASBUILDINGBLOCKSFORYOUROWNOBJECTSORINAFORMATANDYOUALSOCANSETTHEIRBEHAVIORBYUSING“STATECHARTPROPERTIES“OR“INTERNALTRANSITIONS“TOPRODUCEVARIOUSREQUIREDINSTRUMENTATIONOBJECTS,ANDACHIEVEADATACONNECTIONWITHTHEINSIDETHROUGH“DATAFLOW“ANDTHE中国民航大学本科毕业论
18、文36OUTSIDETHROUGHTHETHIRDPARTNCOMORBUFFERCHANNELMECHANISM,WHICHCANACHIEVENETWORKACCESSTHROUGHTHEDEVELOPMENTOFTHEINTERFACEANDTHUSREALIZETHESIMULATIONOFVARIOUSHIGHSPEEDDATABUSDIFFERENTFROMOTHERTYPESOFGRAPHICDESIGNSOFTWARE,VAPSXTDELIVERSALOTOFWORKTOCCODEGENERATORTOCOMPLETEBYCONVERTINGELECTRONICINSTRUME
19、NTATIONOBJECTSANDOTHERFILESINTOCCODEANDUSINGVISUALCEDITORTOEDIT,EXECUTABLESORDLLAREFINALLYGENERATEDFIGUREIAHORIZONTALSITNATIONINDICATOR,WHICHCONTAINSSOMESTANDARDELEMENTSINYAPSXT,SUCHASROTTICKS,DIALCIRCULAR,LINE,SVGPOLYGON,SIMPLEGROUP,TRANSFORMGROUP,ETCTHEVAPSXTDEVELOPMENTENVIRONMENTISCOMPRISEDOFTHEF
20、OLLOWINGFIVECOMPONENTS1,2,61OEOBJECTEDITORINOE,GRAPHICSAREACHIEVEDTHROUGHTHEUSEOFGRAPHICDESIGNTOOLSWHENTHEWORKOFGRAPHICDESIGNISFINISHED,CHOOSEGRAPHICSOFDIFFERENTDYNAMICOBJECTSTHATARENEEDEDTOBEGENERATEDANDUSEGENERATORSFORDIFFERENTOBJECTSPROVIDEDBYVAPSXTTODEFINEITSDISPLAYFUNCTIONSTHESEOBJECTSINCLUDEIN
21、PUTOBJECTS,SUCHASBUTTONS,BITMAPSANDMENUS,ANDOUTPUTOBJECTS,WHICHINCLUDETHEDASHBOARD,SCALEDISPLAY,TEXTANDLIGHTINGANDSOONIFTHEOBJECTDEFINITIONPROVIDEDBYYAPSXTCANTMEETTHEDEMANDSOFVIRTUALINSTRUMENTS,MORECOMPLEXCOMPONENTSCANBEGENERATEDTHROUGHTHEFREECOMBINATIONOFOBJECTS2IEINTEGRATIONEDITORIEPROVIDESANENVIR
22、ONMENTWHERETHECONNECTIONBETWEENDATAANDTARGETSASWELLASTHEDATAOPERATIONWITHINTHEVAPSXTENVIRONMENTAREGIVENADETAILEDINSTRUCTIONFOREXAMPLE,TRANSFERTHEFINISHEDOBJECTSORGRAPHICSTOVAPSXTIE,ANDEMBEDVAPSXTIEWITHTHEREQUIREDCORRESPONDINGCHANNELANDCARRYOUTCOMPLEXFUNCTIONEDITINANDATTHESAMETIMEITISALSOALLOWEDTOCON
23、DUCTDATAANDSTATEMANAGEMENTONALLOBJECTSANDLOGICSTATECONVERSIONTHEIEOPERATIONISMAINLYAIMEDATGRAPHICELEMENTMANAGEMENT,DATAACCESSMANAGEMENTANDFORMULAEDITORMANAGEMENT3SESTATECHARTDIAGRAMEDITORSEUSESFORMEDITOR,ANDDEFINESCOMPLEXANDSOUNDLOGICRELATIONSHIP,ANDDEALSWITHINCIDENTSTHROUGHTHECONVERSIONOFTHESTATEWH
24、ENTHEESTABLISHMENTOFGRAPHICFILESANDTHECHANNELISCOMPLETED,ITISALLOWEDTOSWITCHSEWINDOWTOHANDLETHECONVERSIONWORKOFLOGICCONTROLWITHINTHESEWINDOWFORMEDITOR,THESTATELOGICCONVERSATIONRELATIONSHIPISDEVELOPEDTHROUGH中国民航大学本科毕业论文37EDITINGOPTIONSTHEITEMSTHATAREALLOWEDTOBEEDITEDINCLUDESTATE,INCIDENTS,INCIDENTRES
25、PONSEANDCONVERSIONANDSOON4RERUNTIMEEDITORREISTHETESTINGANDOPERATINGENVIRONMENTFORYAPSXT,ALLOWINGMAKINGTHEDISPLAYINTOTHEANIMATIONTOBEOPERATEDAFTERDEVELOPINGGRAPHICS,DATECONVERSION,MANAGEMENTDIRECTIVESANDLOGICCONVERSIONFORVAPSXT,ITISALLOWEDTOTESTTHEDISPLAYINTHEREOFVAPSXTIFANYCHANGESINCERTAINASPECTSOFT
26、HEDISPLAYARENEEDED,USERSALSOCANRETURNTOSTATESOFOE,REANDSETOREEDIT,ANDTHENREPEATTHETESTING5THEVAPSXTCODENGENISUSEDTOCREATECCODEFROMAPPLICATIONSYOUDESIGNINVAPSXTTHISCODECANBEUSEDTOBUILDSTANDALONEEXECUTABLESORDLLFORUSEONTARGETPLATFORMSTHATDONOTHAVEVAPSXTDEVELOPMENTTOOLSINSTALLEDYOUCANINTEGRATEYOUROWNCO
27、DETOTHESEFILES,ADAPTINGTHEMTOYOUROWNNEEDSTHEVAPSXTDEVELOPMENTENVIRONMENTISSHOWEDINFIGURE2FIGURE2THEYAPSXTDEVELOPMENTPLATFORMIIISIMULATIONSYSTEMDESIGNANDREALIZATIONTHEMULTIFUNCTIONAIRBORNEDISPLAYDEVICESIMULATIONSYSTEMISACOMPLICATEDSYSTEMTHATHASANUMBEROFPARTS,INCLUDINGTHEDESIGNOFHMIBYUSINGVAPSXTPLATFO
28、RM,COMMUNICATIONDESIGNWITHTHEINSIDETHROUGH“DATAFLOW“ANDTHEOUTSIDETHROUGHTHETHIRDPARTNCOMORBUFFERCHANNELMECHANISM,ANDCONTROLLOGICDESIGNBASEDONVCFIGURE3SHOWSTHEWORKFLOWOFMULTIFUNCTIONAIRBORNEDISPLAYDEVICESIMULATIONSYSTEMBASEONYAPSXT中国民航大学本科毕业论文38FIGURE3THEWORKFLOWOFMULTIFUNCTIONAIRBORNEDISPLAYDEVICESI
29、MULATIONSYSTEMBASEONVAPSXTAHMIDESIGNINYAPSXT,ITCOMESWITHMANYSTANDARDOBJECTSADI,IMAGE,SVGPATH,TRIANGLES,ETCMOREOVER,YOUCANUSETHEMASBUILDINGBLOCKSFORYOUROWNOBJECTS,ANDTHENYOUCANPLACETHEOBJECTSYOUCREATEDINADISPLAYANDSETTHEINTERACTIVITYBETWEENTHEOBJECTSPROPERTIESOREVENTSANDTHESEDISPLAYSCANBEFREELYCOMBIN
30、EDTOACHIEVEAMOREHMIWANTSOMEHMISSHOWASFOLLOWS中国民航大学本科毕业论文39FIGURE4ONEDISPLAYOFMULTIFUNCTIONAIRBORNEDISPLAYDEVICESIMULATIONSYSTEMBLOGICDESIGNTHEBEHAVIOROFTHEOBJECTSINMULTIFUNCTIONAIRBORNEDISPLAYDEVICESIMULATIONSYSTEMISSETBYUSING“STATECHARTPROPERTIES“,“INTERNALTRANSITIONS“AND“DATAFLOW“DATAFLOW“ACHIEVES
31、ASSIGNMENTFROMSOURCETODESTINATION“INTERNALTRANSITIONS“ACHIEVESIMPLELOGICDESIGNBASEDONEVENTTRIGGERSACCORDINGTOTRIGGERS,“STATECHARDIAGRAM“ACHIEVEMORECOMPLEXLOGICDESIGNFIGURE5COMPLEXLOGICDESIGNBASEDON“STATECHARDIAGRAM“中国民航大学本科毕业论文40CCOMMUNICATIONDESIGNHMIISNOTISOLATEDITMUSTINTERACTWITHOTHERDATAAPPLICAT
32、IONSVAPSXTPROVIDESTHEDATADRIVENCHANNELBASEDONTHIRDPARTNCOM,WHICHCANACHIEVENETWORKACCESSANDSHARINGMEMORYACCESSTHROUGHTHEDEVELOPMENTOFTHEINTERFACEANDTHUSREALIZETHESIMULATIONOFVARIOUSHIGHSPEEDDATABUS1COMMUNICATIONDESIGNOFVAPSXTVAPSXTINTERNALCOMMUNICATIONCONSISTSOFTHREESTEPSACREATEADATASTRNCTURE,WHICHIS
33、THEBASISOFCOMMUNICATIONVAPSXTOFFERSAWIDERANGEOFDATATYPES,SUCHASINTEGER,CHARACTER,STRUCTUREANDOTHERDATATYPESDATASTRUCTUREFILEISDD,WHICHISBASEDONXMLSYNTAXBESTABLISHACONNECTIONSETCONNECTIONNAMEANDCONNECTIONTYPE,WHICHCONSISTSOFSHARINGMEMORY,TCP/IPANDUDP/IPPROTOCOL,MEMORYIDENTIFIERANDTHEMAXIMUMNUMBEROFBY
34、TESOFSHARINGMEMORYCESTABLISHAMAPPINGSETMAPPINGNAME,IOBUFFERNAME,DATAEXCHANGEFREQUENCYANDCONNECTIONNAME2COMMUNICATIONDESIGNOFCONTROLPROGRAMCONTROLPROGRAMBASEDONVC2005READSDATAFROMDATALINKTODRIVEGRAPHOBJECTSINHMITHEKEYCODESHOWSASFOLLOWS/CALLDATASTRUCTUREFILEG_PQOSSYSTEMNORMALIZEPATHCONST_CAST“DATASTRU
35、CTDD“/CALLCONNECTIONFTLEG_PQOSSYSTEMNORMALIZEPATHCONST_CAST“CONNECTIONSXML“/GETSOMEINFORMATIONINCONNECTIONFTLE_CONLOADERPGETPROPERTIES“NAMEOFCONNECTIONFILE“/GETPOINTERPOINTINGSENDINGBUFFER_PMESSAGEPGETDATAO/SENDDATASENDMSG_PMESSAGEIVCONCLUSIONVAPSXTSIMULATIONTOOLSWILLFUNDAMENTALLYCHANGETHEDEVELOPMEN
36、TPROCESSOFHMI,ANDCANREDUCESTHEDESIGNCOSTSANDSHORTENSTHEDESIGNCYCLETHEREFORE,PROGRAMMERSCANDISENTANGLEFROMTHEHEAVYWORKLOADOFCOMPLEXPROGRAMMINGANDGRAPHICDESIGNTHEMULTIFUNCTIONAIRBORNEDISPLAYDEVICESIMULATIONSYSTEMUSESASIMULATIONMETHODTHATISDIFFERENTFROMTHEPAST,ANDDESIGNSANDPRODUCES,UNDERVAPSXTPLATFORMA
37、NDVC2005ENVIRONMENT,ANDTHISSYSTEMISHIGHLYVERSATILEANDEXTENDABLEANDALLOWSTOBEESTABLISHEDFLEXIBLYANDRAPIDLYINACCORDANCEWITHDIFFERENTNEEDSREFERENCESIZHAOFANG,HANLIANG,GONGGUANGHONG,ETCDESIGNANDREALIZATIONOFINTEGRATEDDISPLAYTERMINALSIMULATIONSYSTEMFORANNOREDCOMBATVEHICLETRAININGSIMULATORJJOURNALOFSYSTEM
38、SIMULATION,2008,201952085213中国民航大学本科毕业论文412WANGDAYONGTHEDEVELOPMENTOFVIRTUALAIRCRAFTINSTMMENTSBASEDONVAPS0HARBINHARBININSTITUTEOFTECHNOLOGY,20063XUJIANMING,WANGYONG,ZHOUJIANLIANGSIMULATIONOFAIRBORNEMULTIFUNCTIONDISPLAYBASEDONVAPSJELECTRONICSOPTICSVAPSXTNCOM共享内存介绍随着航空技术的发展,机载显示设备持续增长的数量和复杂性,作为人机界面HMI
39、,机载显示设备完全实现电子和集成,以数字虚拟显示设备取代或完善更为传统的机械显示设备。这种演变是出于多功能机载显示系统的灵活性它可以很容易地支持机载显示设备的典型特征但不限于一个特定的组件的布局。除此额外的可配置性之外,它还使创新的非常特有的界面的设计成为可能。在过去,机载显示设备的模拟大多是使用VISUALC和OPENGL,这种做法需要复杂的编程和图形设计,从而导致巨大的工作量。此外,软件的可靠性和确实性也有问题,以及往后的二次开发和维护工作也被证明是相对困难的。由于上面的分析,在这篇文章中,我们介绍了机载显示装置仿真系统的设计与实现是借助于WINDOWSXP平台上的VAPSXT30和VIS
40、UALC2005。这个系统不仅取代了传统机电显示器的功能,如ADI、高度计等,但也降低了设计成本,缩短了中国民航大学本科毕业论文43设计周期,从而在加速机载显示装置仿真系统的设计和实现中扮演着重要角色。VAPSXTVAPSXT,是由PRESAGIS技术股份有限公司研发生产的,是座舱仪表和人机界面软件设计工具,它可以运行在WINDOWS或UNIX平台和其他平台,致力于现代高性能的电子设备的应用程序的发展。VAPSXT是一个功能强大的设计、测试和实现图形对象的软件。在VAPSXT,您首先创建一组有特定的图形表示和行为的对象。这些对象成为一个“设计指南“。人机界面设计师可以把对象设立在显示设计板块中
41、设计指南里并设置对象或事件间的呼互动性。对象可以是基本物体直线、圆、三角形、等等,图形容器,输入对象,或建立预定的图形属性的对象,如颜色、线条样式,字体,和模型。VAPSXT有许多标准对象图1显示了一个水平情况指标,你可以把它们作为你自己的构建板块或用于一个设计版式。你也可以通过使用“状态表属性”或“内部转换”来设置他们的行为来生产所需的各种仪器对象,并实现一个通过“DATAFLOW”与内部的数据连接和通过第三方NCOM或用可以通过界面的开发来完成网络连接,从而实现各种高速数据总线的仿真的缓冲通道机制来实现与外部的数据连接。不同于其他类型的平面设计软件,VAPSXT提供很多工作要C代码生成器来
42、完成。通过将电子仪表对象和其他文件转换为C代码并使用VISUALC编辑器进行编辑,最后生成可执行文件或动态链接库DLL。图水平位置指示器水平位置指示器,它包含一些VAPSXT中的标准元素,如ROTTICKS,DIALCIRCULAR,线,SVGPOLYGON,SIMPLEGROUP,TRANSFORMGROUP等等。VAPSXT开发环境由以下5个组件1OE对象编辑器在OE,图形是通过使用图形设计工具来完成的。当图形设计工作完成后,选择需要生成的的不同的动态对象图形和使用由VAPSXT提供的不同对象的生成器来定义它的显示功能。这些对象包括输入对象,如按钮、贴图和菜单,和包括仪表板、规模显示文本和
43、照明等等的输出对象。如果由VAPSXT提供的对象定义不能满足虚拟仪器的要求,更复杂的组件可以通过对象自由组合生成。2IE集成编辑即提供了一个环境中,在这个环境中数据和目标之间的连接中国民航大学本科毕业论文44跟VAPSXT环境中的数据操作一样，都有给定的详细指导。例如,成品或图形转移到VAPSXTIE中，以及把所需的相应通道和实现复杂的编写功能嵌入到VAPSXTIE中,同时它还允许对所有对象了逻辑状态转移进行数据引导和状态管理。IE操作主要是针对图形元素管理、数据存取管理和公式编辑器管理。3SE状态图表编辑器SE使用表格编辑器,定义复杂和可靠的逻辑关系,通过转换状态来处理事件。当图形文件和通道
44、的建立完成后,它允许转换SE窗口处理逻辑控制的转换工作。在SE窗口的表格编辑器内,状态逻辑对话关系是通过编辑选项建立的。允许编辑的项目包括状态,事件,事件响应和转换等等。4RE执行时间编辑器RE是VAPSXT的测试和操作环境,允许显示中的动画的可操作性。VAPSXT内，开发图形,日期转换,管理指令和逻辑转换完成以后,它的演示是被允许在VAPSXT内的RE进行检测的。如果在显示的某些方面的变化是需要的,用户也可以回到OE、RE和SE改订,然后重复测试。5VAPSXTNGEN代码用于创建你在VAPSXT内设计的应用程序的C代码。这段代码可以用来构建独立的可执行文件或作为DLL用于没有安装VAPSX
45、T的目标平台上。你可以将自己的代码集成到这些文件,使它们成为你自己所需的。VAPSXT开发环境如图2显示。图2VAPSXT的开发平台仿真系统的设计和实现多功能机载显示设备仿真系统是一个复杂的系统,有很多部分,包括使用VAPSXT平台的HMI设计,通过“DATAFLOW“实现与内部的交流和通过外第三方NCOM或缓冲通道机制来实现与外部的交流,根据VC控制逻辑设计。图3显示了基于VAPSXT的多功能机载显示设备仿真系统的工作流程。中国民航大学本科毕业论文45图3基于VAPSXT的多功能机载显示设备仿真系统工作流程AHMI设计在VAPSXT,它有许多标准对象ADI、图像、SVGPATH、三角形等。此
46、外,您可以使用它们作为自己的对象的构建模块,然后您可以在显示中置放这些你创建的对象和设定对象的性能和结果之间的交互性。这些显示器可以自由组合,以实现你想要的更为复杂的HMI。一些HMI显示如下。基于VAPSXT的HMINGOMBUFFER使用VAPSXTNGEN代码创建C代码C2005编制/链接添加对象定义你加入开本的对象创建开本定义开本设定互动性使用DATAFLOW或者STATECHARTS设定对象的性能与结果间的互动性定义对象的不执行性能SOURCECFILES基于VC的控制逻辑DLL数据EXE中国民航大学本科毕业论文46图4一个多功能机载显示设备仿真系统的演示B逻辑设计对象在多功能机载显
47、示设备仿真系统中的行为是通过使用“STATECHARTPROPERTIES“,“INTERNALTRANSITIONS”和“DATAFLOW”来设置的。“DATAFLOW”完成从来源到目的地的任务。“INTERNALTRANSITIONS”实现基于触发事件的简单逻辑。根据触发器,“STATECHARTDIAGRAM”实现更复杂的逻辑设计。图5基于“STATECHARTDIAGRAM“的复杂逻辑设计C通信设计HMI不是孤立的。它必须与其他数据应用程序相互作用。VAPSXT提供基于第中国民航大学本科毕业论文47三方NCOM的数据驱动通道,这个通道可以通过界面的开发实现网络访问和共享内存,从而实现各
48、种高速数据总线的仿真。1）VAPSXT的通信设计。VAPSXT内部通信包括三个步骤A创建一个数据结构,作为通信基础。VAPSXT提供了一个广泛的数据类型,如整数、字符、结构和其他数据类型。数据类型的格式是DLL，基于XML衔接的一种格式。B建立一个连接。设置连接名称和连接类型,这个连接由共享内存,TCP/IP和UDP/IP协议组成,这里选择共享内存的协议,并设置共享内存标识符和共享内存的最大字节数。C建立一个绘图。设置绘图名称、IOBUFFER名称、数据交换频率和连接的名字。2控制程序的通信设计。控制程序基于VC2005在HMI内从数据链到驱动图形对象中读取数据。关键代码显示如下/调用数据结构
49、文件G_PQOSSYSTEMNORMALIZEPATHCONST_CAST“DATASTRUCTDD“/调用连接文件G_PQOSSYSTEMNORMALIZEPATHCONST_CAST“CONNECTIONSXML“/在链接文件中调用些信息_CONLOADERPGETPROPERTIES“NAMEOFCONNECTIONFILE“/把指针指向传送缓冲_PMESSAGEPGETDATAO/发送数据SENDMSG_PMESSAGE总结VAPSXT仿真工具将从根本上改变HMI的开发过程,并且可以降低设计成本,缩短设计周期。因此,程序员可以从沉重的工作量以及复杂的编程和图形设计中解脱出来。多功能机载显示设备仿真系统使用的仿真方法,设计和生产都不同于过去,在VAPSXT平台和VC2005的开发环境下,这个系统是高度通用的和可扩展的,并允许按照不同的需求去灵活、迅速的建立起来。参考文献IZHAOFANG,HANLIANG,GONGGUANGHONG,ETCDESIGNANDREALIZATIONOFINTEGRATEDDISPLAYTERMINALSIMULATIONSYSTEMFORANNOREDCOMBATVEHICLETRAININGSIMULATORJJOURNALOFSYSTEMSIMULATION,2008,2019520852
