一種慣性導(dǎo)航技術(shù)仿真測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種慣性導(dǎo)航技術(shù)仿真測(cè)試系統(tǒng)，包括載車(chē)、方艙、對(duì)準(zhǔn)模擬裝置、車(chē)載測(cè)試系統(tǒng)、GPS轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)和供電系統(tǒng)，方艙包括空調(diào)設(shè)備、車(chē)載機(jī)柜、工作臺(tái)和座椅，對(duì)準(zhǔn)模擬裝置包括轉(zhuǎn)臺(tái)和轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)，車(chē)載測(cè)試系統(tǒng)包括工控機(jī)、PCI擴(kuò)展卡、電源監(jiān)控裝置和測(cè)試系統(tǒng)軟件程序，測(cè)試系統(tǒng)軟件程序基于LabVIEW平臺(tái)，利用載車(chē)的行進(jìn)和車(chē)載轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)為待測(cè)慣導(dǎo)提供真實(shí)的運(yùn)行環(huán)境，被測(cè)設(shè)備安裝在車(chē)載轉(zhuǎn)臺(tái)上，通過(guò)載車(chē)的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)地面移動(dòng)和空間飛行的仿真；通過(guò)車(chē)載三軸轉(zhuǎn)臺(tái)的精確控制，實(shí)現(xiàn)精確地姿態(tài)仿真，供電系統(tǒng)為實(shí)驗(yàn)設(shè)備在駐車(chē)、啟動(dòng)、行車(chē)過(guò)程中提供不間斷供電，通過(guò)測(cè)試控制系統(tǒng)獲得測(cè)試基準(zhǔn)，提供激勵(lì)信號(hào)，實(shí)時(shí)采集分析導(dǎo)航數(shù)據(jù)，提供測(cè)試結(jié)果。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種慣性導(dǎo)航技術(shù)仿真測(cè)試系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及慣性導(dǎo)航【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種慣性導(dǎo)航技術(shù)仿真測(cè)試系統(tǒng)，用于導(dǎo)航數(shù)據(jù)的測(cè)量、分析及控制。
【背景技術(shù)】
[0002]慣性導(dǎo)航技術(shù)是一個(gè)蓬勃發(fā)展的高【技術(shù)領(lǐng)域】，目前，各種新的導(dǎo)航器件和裝置層出不窮，被廣泛應(yīng)用于軍事領(lǐng)域和國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門(mén)，發(fā)揮著愈來(lái)愈大的作用。導(dǎo)航裝置的研制一方面需要技術(shù)上的突破，另一方面需要大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證作為支撐。這給實(shí)驗(yàn)裝備提出了更高的要求?，F(xiàn)有技術(shù)的實(shí)驗(yàn)裝備的問(wèn)題包括:
[0003]1、缺少為待測(cè)慣導(dǎo)提供仿真的運(yùn)行環(huán)境，還不能對(duì)各種地面運(yùn)動(dòng)、飛行姿態(tài)的動(dòng)態(tài)仿真，2、缺少可靠的不間斷供電的功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的就是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，為了滿足慣性導(dǎo)航技術(shù)實(shí)驗(yàn)的需要，提供一種慣性導(dǎo)航技術(shù)仿真測(cè)試系統(tǒng)本實(shí)用新型需解決的問(wèn)題:1、提供仿真功能，通過(guò)載車(chē)的行進(jìn)和車(chē)載轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)為待測(cè)慣導(dǎo)提供仿真的運(yùn)行環(huán)境，力求實(shí)現(xiàn)對(duì)各種地面運(yùn)動(dòng)、飛行姿態(tài)的動(dòng)態(tài)仿真。2、提供不間斷供電的功能，通過(guò)供電系統(tǒng)為實(shí)驗(yàn)設(shè)備在駐車(chē)、啟動(dòng)、行車(chē)過(guò)程中提供不間斷供電。為慣性導(dǎo)航技術(shù)實(shí)驗(yàn)提供仿真環(huán)境。系統(tǒng)以載車(chē)和方艙為平臺(tái)，以測(cè)試系統(tǒng)為核心，集成對(duì)準(zhǔn)模擬裝置、GPS轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)和供電系統(tǒng)。測(cè)試系統(tǒng)通過(guò)GPS轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)、里程計(jì)獲得精確的測(cè)試基準(zhǔn)，通過(guò)對(duì)準(zhǔn)模擬裝置進(jìn)行姿態(tài)仿真，實(shí)時(shí)采集分析導(dǎo)航數(shù)據(jù)，提供測(cè)試結(jié)果。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種慣性導(dǎo)航技術(shù)仿真測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:包括載車(chē)、方艙、對(duì)準(zhǔn)模擬裝置、車(chē)載測(cè)試系統(tǒng)、車(chē)載GPS轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)和供電系統(tǒng)，系統(tǒng)以載車(chē)為方艙的固定和安裝平臺(tái)，其中:
[0006]所述方艙內(nèi)包括空調(diào)設(shè)備、車(chē)載機(jī)柜、工作臺(tái)和座椅；
[0007]所述對(duì)準(zhǔn)模擬裝置包括轉(zhuǎn)臺(tái)和轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)，轉(zhuǎn)臺(tái)安裝在方艙前部的獨(dú)立空間內(nèi)，用安全門(mén)與后部操作室隔尚，控制系統(tǒng)安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)柜中；
[0008]所述車(chē)載測(cè)試系統(tǒng)包括工控機(jī)、PCI擴(kuò)展卡、電源監(jiān)控裝置，PCI擴(kuò)展卡插入到工控機(jī)的PCI插槽中，為工控機(jī)提供四路高速通訊接口，電源監(jiān)控裝置通過(guò)線纜與工控機(jī)的通訊接口連接，PCI擴(kuò)展卡的高速通訊接口通過(guò)線纜與轉(zhuǎn)臺(tái)及轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)連接，車(chē)載測(cè)試系統(tǒng)安裝在測(cè)試系統(tǒng)柜中；
[0009]工控機(jī)內(nèi)預(yù)裝測(cè)試系統(tǒng)軟件程序；測(cè)試系統(tǒng)軟件程序基于LabVIEW平臺(tái)，通過(guò)GPS轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)和里程計(jì)獲得精確的測(cè)試基準(zhǔn)，監(jiān)控待測(cè)慣導(dǎo)電源狀態(tài)、通過(guò)對(duì)準(zhǔn)模擬裝置進(jìn)行姿態(tài)仿真，實(shí)時(shí)采集分析導(dǎo)航數(shù)據(jù)，提供測(cè)試結(jié)果；
[0010]所述GPS轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)發(fā)器、接收天線和發(fā)射天線；轉(zhuǎn)發(fā)器安裝在車(chē)載機(jī)柜中，天線安裝在方艙頂部；[0011 ] 所述供電系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)、直流電源箱、交流電源箱和電池組。發(fā)電機(jī)安裝在駕駛室與方艙之間的載車(chē)底盤(pán)上，直流電源箱、交流電源箱和電池組安裝在電源系統(tǒng)柜中；
[0012]在使用系統(tǒng)進(jìn)行仿真測(cè)試時(shí)，待測(cè)慣導(dǎo)通過(guò)安裝板固定在三軸轉(zhuǎn)臺(tái)的內(nèi)框上，其通信接口通過(guò)線纜連接到轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)框上的轉(zhuǎn)接口上，通過(guò)轉(zhuǎn)接口連接到工控機(jī)PCI擴(kuò)展卡的高速通信接口上，達(dá)到避免線纜妨礙待測(cè)慣導(dǎo)跟隨轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的目的。
[0013]仿真開(kāi)始時(shí)，測(cè)試系統(tǒng)軟件程序向轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)發(fā)送指令控制轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)和定位，配合載車(chē)的位移以達(dá)到仿真待測(cè)慣導(dǎo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的目的，同時(shí)通過(guò)GPS轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)和里程計(jì)獲取當(dāng)前的位置信息作為測(cè)試基準(zhǔn)，在測(cè)試過(guò)程中讀取待測(cè)慣導(dǎo)發(fā)出的導(dǎo)航信息，實(shí)時(shí)顯示在用戶(hù)界面并記錄在磁盤(pán)中，為用戶(hù)分析導(dǎo)航性能提供依據(jù)，用戶(hù)能夠通過(guò)以上信息對(duì)待測(cè)慣導(dǎo)的導(dǎo)航數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，分析待測(cè)慣導(dǎo)的性能指標(biāo)。
[0014]本實(shí)用新型具有以下有益效果:利用載車(chē)的行進(jìn)和車(chē)載轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)為待測(cè)慣導(dǎo)提供真實(shí)的運(yùn)行環(huán)境。被測(cè)設(shè)備安裝在車(chē)載轉(zhuǎn)臺(tái)上。通過(guò)載車(chē)的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)地面移動(dòng)和空間飛行的仿真；通過(guò)車(chē)載三軸轉(zhuǎn)臺(tái)的精確控制，實(shí)現(xiàn)精確地姿態(tài)仿真。供電系統(tǒng)為實(shí)驗(yàn)設(shè)備在駐車(chē)、啟動(dòng)、行車(chē)過(guò)程中提供不間斷供電。通過(guò)測(cè)試控制系統(tǒng)獲得測(cè)試基準(zhǔn)，提供激勵(lì)信號(hào)，實(shí)時(shí)采集分析導(dǎo)航數(shù)據(jù)，提供測(cè)試結(jié)果。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是系統(tǒng)艙外側(cè)視圖；
[0016]圖2是系統(tǒng)艙內(nèi)側(cè)視圖；
[0017]圖3是三軸轉(zhuǎn)臺(tái)側(cè)視圖；
[0018]圖4是基本原理圖；
[0019]圖5是測(cè)試系統(tǒng)組成框圖；
[0020]圖6是供電系統(tǒng)組成框圖。
[0021]圖中:1.調(diào)，2.GPS轉(zhuǎn)發(fā)天線，3.顯不系統(tǒng)，4.工控系統(tǒng)柜，5.電源系統(tǒng)柜，6.測(cè)試系統(tǒng)柜，7.轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)柜。
具體實(shí)施方案
[0022]下面結(jié)合附圖1、2、3、4、5、6對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。
[0023]整體系統(tǒng)主要由汽車(chē)、測(cè)試轉(zhuǎn)臺(tái)和自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)三個(gè)部分組成。其中汽車(chē)為產(chǎn)品測(cè)試提供運(yùn)動(dòng)載體平臺(tái)，轉(zhuǎn)臺(tái)為被測(cè)產(chǎn)品提供模擬的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)完成對(duì)產(chǎn)品供電系統(tǒng)的檢測(cè)、車(chē)載GPS、里程計(jì)、檔位信息、定向定位系統(tǒng)、綜管系統(tǒng)、轉(zhuǎn)臺(tái)的控制以及被測(cè)產(chǎn)品性能的檢測(cè)。
[0024]根據(jù)整體系統(tǒng)的功能要求，自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)主要由主控計(jì)算機(jī)、轉(zhuǎn)臺(tái)、接口擴(kuò)展模塊、各種信息模塊、電源監(jiān)控裝置系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、顯示設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備組成。
[0025]自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)采用虛擬儀器技術(shù)，利用工業(yè)計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)，配上相應(yīng)的儀器驅(qū)動(dòng)軟件，使計(jì)算機(jī)成為一套具有高度測(cè)試自動(dòng)化能力、功能強(qiáng)大的測(cè)試系統(tǒng)。通過(guò)計(jì)算機(jī)提供的強(qiáng)大圖形環(huán)境和功能擴(kuò)展能力，建立圖形化的虛擬儀器面板，完成對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的各組成部分的控制、數(shù)據(jù)采集、測(cè)量、分析及顯示，完成對(duì)慣導(dǎo)產(chǎn)品的性能測(cè)試。通過(guò)軟件設(shè)置不同的參數(shù)，實(shí)現(xiàn)不同的測(cè)試功能。[0026]供電系統(tǒng)為實(shí)驗(yàn)設(shè)備在駐車(chē)、啟動(dòng)、行車(chē)過(guò)程中提供不間斷供電，由發(fā)電機(jī)、直流電源箱、交流電源箱和電池組組成。主要功能包括:
[0027](I)接受一路交流220V輸入，并且連接60V蓄電池組，為艙內(nèi)除空調(diào)外的交流設(shè)備提供不間斷的交流輸出，為艙內(nèi)直流設(shè)備提供不間斷的直流輸出；
[0028](2)在交流輸入有效時(shí)，為空調(diào)提供一路交流220V工作電源；
[0029](3)在交流輸入有效時(shí)，由交流輸入為設(shè)備供電,并且對(duì)電池組進(jìn)行智能化充電，當(dāng)交流輸入失效時(shí)，自動(dòng)由電池組為設(shè)備供電，轉(zhuǎn)換期間除空調(diào)外的交、直流輸出不間斷；
[0030](4)具有放電的微欠壓提示、欠壓保護(hù)功能；
[0031](5)具有接地、漏電(電壓型)檢測(cè)和保護(hù)功能；
[0032](6)具有交流輸入過(guò)壓、欠壓保護(hù)功能。
[0033]根據(jù)上述說(shuō)明，結(jié)合本領(lǐng)域技術(shù)可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的方案。
【權(quán)利要求】
1.一種慣性導(dǎo)航技術(shù)仿真測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:包括載車(chē)、方艙、對(duì)準(zhǔn)模擬裝置、車(chē)載測(cè)試系統(tǒng)、車(chē)載GPS轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)和供電系統(tǒng)，系統(tǒng)以載車(chē)為方艙的固定和安裝平臺(tái)，其中: 所述方艙內(nèi)包括空調(diào)設(shè)備、車(chē)載機(jī)柜、工作臺(tái)和座椅； 所述對(duì)準(zhǔn)模擬裝置包括轉(zhuǎn)臺(tái)和轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)，轉(zhuǎn)臺(tái)安裝在方艙前部的獨(dú)立空間內(nèi)，用安全門(mén)與后部操作室隔離，控制系統(tǒng)安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)柜中； 所述車(chē)載測(cè)試系統(tǒng)包括工控機(jī)、PCI擴(kuò)展卡、電源監(jiān)控裝置，PCI擴(kuò)展卡插入到工控機(jī)的PCI插槽中，為工控機(jī)提供四路高速通訊接口，電源監(jiān)控裝置通過(guò)線纜與工控機(jī)的通訊接口連接，PCI擴(kuò)展卡的高速通訊接口通過(guò)線纜與轉(zhuǎn)臺(tái)及轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)連接，車(chē)載測(cè)試系統(tǒng)安裝在測(cè)試系統(tǒng)柜中； 所述GPS轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)發(fā)器、接收天線和發(fā)射天線；轉(zhuǎn)發(fā)器安裝在車(chē)載機(jī)柜中，天線安裝在方艙頂部； 所述供電系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)、直流電源箱、交流電源箱和電池組； 發(fā)電機(jī)安裝在駕駛室與方艙之間的載車(chē)底盤(pán)上，直流電源箱、交流電源箱和電池組安裝在電源系統(tǒng)柜中。
2.如權(quán)利要求1所述的一種慣性導(dǎo)航技術(shù)仿真測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:對(duì)準(zhǔn)模擬裝置的轉(zhuǎn)臺(tái)由三軸轉(zhuǎn)臺(tái)和安裝板構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的一種慣性導(dǎo)航技術(shù)仿真測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:供電系統(tǒng)系統(tǒng)由發(fā)電機(jī)、直流電源箱、交流電源箱和電池組構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】G01C25/00GK203672385SQ201320777425
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月2日
【發(fā)明者】郝彬, 邱惠昌, 楊新輝, 孟繁輝 申請(qǐng)人:天津光電通信技術(shù)有限公司