本發(fā)明涉及民用航空機載設備控制，尤其是涉及一種通航飛機模塊化機載電子儀表顯示控制系統(tǒng)。

背景技術：

1、隨著城市空中交通的迅速發(fā)展，小型飛機將在通航飛機中占據更高的比重。通航飛機的顯控系統(tǒng)通常采用機械儀表或者機械與電子儀表組合的形式來向飛行員呈現飛機的姿態(tài)和導航信息。部分較為新型的飛機配備了集成電子顯控設備。

2、使用機械儀表的駕駛艙通常包括空速表、姿態(tài)儀、高度表、轉彎側滑儀、航向儀、升降速度表以及發(fā)動機轉速表等儀表。

3、使用集成電子顯控設備的駕駛艙通常將多功能顯控設備與控制面板集成為一個整體設備，飛機制造廠商根據機型駕駛艙大小，選裝1-2套該設備，以實現主飛行顯示(primary?f?l?ight?d?i?sp?l?ay，簡稱pfd)、多功能顯示(mu?l?t?ifunct?ion?d?i?sp?l?ay，簡稱mfd)、自動飛行控制、飛行管理等相關功能。

4、現有技術中的通航飛機機載模塊化電子儀表顯示控制系統(tǒng)，存在以下問題：

5、1.不同的機械儀表由各自單獨的計量器組成，每一部分負責不同的功能，維護工作量較大；

6、2.繁多的機械儀表提高了飛行員的工作負荷，容易分散飛行員的注意力；

7、3.集成電子顯控設備的輸入/控制面板位置不能單獨調整，導致駕駛艙儀表布局受限，無法根據飛行員實際操作習慣進行調整；

8、4.集成電子顯控設備的單體體積較大，安裝后對駕駛艙其他儀表的布局影響較大；

9、5.受限于集成電子顯控設備的面板尺寸，無法在設備面板上布置字母和數字輸入鍵盤，只能通過旋鈕旋轉的方式輸入字母和數字，輸入操作繁瑣、效率低。

10、6、不能適應不同飛機駕駛艙的空間和安裝布局要求。

11、市場上如能研發(fā)出一種通航飛機模塊化機載電子儀表顯示控制系統(tǒng)，解決了現有技術中的問題，則將極具市場前景。

技術實現思路

1、為解決現有技術中的問題，本發(fā)明提供了一種通航飛機模塊化機載電子儀表顯示控制系統(tǒng)，其能夠靈活布置多功能顯控設備和輸入設備的位置，適應不同飛機駕駛艙的空間和安裝要求，降低駕駛艙的維護成本、硬件成本和升級換代成本。

2、為實現上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種通航飛機模塊化機載電子儀表顯示控制系統(tǒng)，其包括通用多功能顯控設備；該通用多功能顯控設備用于與待顯示控制的機載系統(tǒng)通信連接，并控制和顯示機載系統(tǒng)的相關信息；所述通用多功能顯控設備包括以下模塊：

3、顯示屏，用于顯示機載系統(tǒng)的相關信息；

4、多功能行選鍵，用于配合顯示屏上顯示的內容進行字符輸入與交互；

5、光傳感器，用于檢測環(huán)境光照強度，并調節(jié)顯示屏的顯示亮度；

6、綜合模塊化航空電子平臺計算機，用于為待顯示與控制的機載系統(tǒng)提供計算資源；

7、航空插座，用于與機載系統(tǒng)或者外接的輸入設備的通信連接。

8、優(yōu)選的技術方案，所述通用多功能顯控設備與機載系統(tǒng)之間采用a429總線進行通信。

9、優(yōu)選的技術方案，所述通用多功能顯控設備與外接的輸入設備之間采用rs422總線進行通信。

10、優(yōu)選的技術方案，所述外接的輸入設備包括緊湊型輸入設備或者全功能輸入設備；

11、所述緊湊型輸入設備，用于向通用多功能顯控設備輸入控制指令和調節(jié)指令；

12、所述全功能輸入設備具有緊湊型輸入設備的所有功能，且具有全英文輸入鍵盤、全數字輸入鍵盤、導航通訊頻率控制模塊。

13、優(yōu)選的技術方案，所述緊湊型輸入設備包括以下模塊：

14、飛行控制旋鈕，包括用于調整飛機目標高度的高度調節(jié)旋鈕、調整飛機目標速度的速度調節(jié)旋鈕、調整飛機目標航向的航向調節(jié)旋鈕、調整飛機氣壓基準的氣壓調節(jié)旋鈕；

15、地圖操作搖桿，用于完成對航行的地圖進行縮放、平移、地圖選點的操作；

16、自動飛行控制按鈕，用于控制飛機自動駕駛接通狀態(tài)、垂直導航和水平導航模式；

17、多功能輸入區(qū)，包括一個中間帶按鍵功能的雙層旋鈕、返回按鍵、刪除按鍵；所述雙層旋鈕用于光標切換、數值調節(jié)、確認；返回按鍵或者刪除按鍵用于返回或者刪除對應信息；

18、航空插座，用于通過標準線纜與通用多功能顯控設備連接通信。

19、優(yōu)選的技術方案，所述地圖操作搖桿為可旋轉和按壓的復合操作搖桿。

20、優(yōu)選的技術方案，所述全功能輸入設備包括以下模塊：

21、飛行控制旋鈕，包括用于調整飛機目標高度的高度調節(jié)旋鈕、調整飛機目標速度的速度調節(jié)旋鈕、調整飛機目標航向的航向調節(jié)旋鈕、調整飛機氣壓基準的氣壓調節(jié)旋鈕；

22、地圖操作搖桿，用于完成對航行的地圖進行縮放、平移、地圖選點的操作；

23、自動飛行控制按鈕，用于控制飛機自動駕駛接通狀態(tài)、垂直導航和水平導航模式；

24、多功能輸入區(qū)，包括一個中間帶按鍵功能的雙層旋鈕、返回按鍵、刪除按鍵；所述雙層旋鈕用于光標切換、數值調節(jié)、確認；返回按鍵或者刪除按鍵用于返回或者刪除對應信息；

25、航空插座，用于通過標準線纜與通用多功能顯控設備連接通信。

26、優(yōu)選的技術方案，所述地圖操作搖桿為可旋轉和按壓的復合操作搖桿。

27、優(yōu)選的技術方案，所述全英文輸入鍵盤包括a至z的26個英文字母按鍵；所述全數字輸入鍵盤包絡0值9的10個數字按鍵。

28、優(yōu)選的技術方案，所述導航通訊頻率控制模塊用于快速調節(jié)通信和導航頻率、設置發(fā)送和接收所使用的通訊設備、控制無線電通話音量。

29、與現有技術相比，本發(fā)明一種通航飛機模塊化機載電子儀表顯示控制系統(tǒng)的有益效果是：

30、1、本發(fā)明的系統(tǒng)能夠在駕駛艙內進行靈活布置多功能顯控設備和輸入設備的位置，適應不同飛機駕駛艙的空間和安裝要求，降低駕駛艙的維護成本、硬件成本和升級換代成本。

31、2、本顯示控制系統(tǒng)可由單獨的多功能顯控設備構成，且該多功能顯控設備設有標準化的航空插座。通過航空插座可外接模塊化的機載系統(tǒng)、可外接額外的輸入設備，通用多功能顯控設備或者通過多功能顯控設備與兩種可外接額外的輸入設備靈活組合；進而實現不同駕駛艙空間的模塊化布置，實現適應不同駕駛艙的空間對機載系統(tǒng)的控制。

32、3、通用多功能顯控設備與輸入控制面板之間采用通用航空插頭進行數據交換，各模塊可獨立替換；通用多功能顯控設備也可通過標準航空插頭，外接第三方輸入設備。

33、4、通用多功能顯控設備采用綜合化模塊化航空電子(i?ma)架構，集成主飛行顯示(pfd)、多功能顯示(mfd)、合成視景系統(tǒng)(svs)、飛行管理系統(tǒng)(fms)等功能，有效減小駕駛艙設備數量、節(jié)省安裝重量和空間。

34、5、通用多功能顯控設備下方布置有一排12個多功能行選鍵，可以快速進行菜單選擇、數字和字母輸入，提高飛行員輸入效率。

35、6、緊湊型輸入設備采用豎版長條設計，減小設備占用空間，可排布在多功能顯控設備左右兩側。

36、7、全功能輸入設備在緊湊型輸入設備基礎上，增加通信、導航頻率顯示及調諧等高頻使用功能，增加數字及字母鍵盤，提高操作和輸入效率。

37、8、面板按鍵、旋鈕根據功能特點進行外形差異化設計，降低飛行員誤操作概率。

38、9、采用本發(fā)明后，僅需要使用這一種系統(tǒng)即可實現玻璃化座艙，使飛行員更直觀地獲取和處理飛行數據。通用多功能顯控設備能夠同時顯示飛機的速度、高度、姿態(tài)、航向、導航地圖、發(fā)動機狀態(tài)等信息，從而使駕駛艙內無需安裝其他種類的儀表，這不僅能夠降低飛行員的工作壓力，也降低了駕駛艙的維護成本、硬件成本和升級換代成本。

39、10、采用本發(fā)明后，可以節(jié)約顯示控制系統(tǒng)的安裝空間。即使在較小的駕駛艙內也可能有足夠空間安裝，甚至可安裝多套，進行相互備份。如果在駕駛艙內至少同時安裝了兩部通用多功能顯控設備或者輸入設備，那么這些多功能顯控設備和輸入設備之間能夠互為備份。在一臺多功能顯控設備或輸入設備失效后，其他設備能夠接替失效設備的功能，提供冗余顯示/控制或者輸入功能，有效提高了顯控系統(tǒng)的安全性。

40、11、本發(fā)明的通用多功能顯控設備、緊湊型輸入設備、多功能顯控設備之間采用模塊設計，都具有標準的航空插座，通過標準的線纜就可以實現相互之間的通信，從而實現靈活配置，靈活組合適應不同安裝要求的駕駛艙。