航空地平儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及航空儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種航空地平儀。
【背景技術(shù)】
[0002]航空地平儀又稱姿態(tài)儀，是航空飛行器最重要的飛行儀表，用于測量和指示飛行器相對于地平線的傾斜和俯仰姿態(tài)，一般安裝在飛行器儀表板上且位于飛行員正前方的位置，目前，直讀式航空地平儀一般由三自由度陀螺、擺式地垂修正器、隨動機構(gòu)、啟動裝置、指示裝置等組成，由于這種地平儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密，裝配時配調(diào)難度高，通常需資深技術(shù)工人方能完成，且由于其內(nèi)的三自由度陀螺、隨動機構(gòu)等過于精密，抗震性、可靠性較差，另夕卜，由于飛行器主體存在多個方向的水平誤差及儀表板的方位存在安裝誤差，航空地平儀安裝時需作精細位置調(diào)整，安裝調(diào)整難度較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種航空地平儀，由于航空地平儀包括的垂直陀螺儀采用了 EMES技術(shù)，抗震性、可靠性高，簡化了機構(gòu)，裝配、安裝難度降低。
[0004]本實用新型提供一種航空地平儀，包括:垂直陀螺儀、驅(qū)動器、橫滾機構(gòu)、俯仰機構(gòu)、按鍵，所述橫滾機構(gòu)包括步進電機、橫滾支架、橫滾定位指針、光電開關(guān)、橫滾刻度盤、背景盤，所述俯仰機構(gòu)包括導(dǎo)電滑環(huán)、步進電機、俯仰定位指針、光電開關(guān)、俯仰搖桿、俯仰轉(zhuǎn)軸、俯仰撥盤、俯仰刻度盤，所述垂直陀螺儀內(nèi)置MEMS加速度計、MEMS陀螺儀、微處理器，所述MEMS加速度計、MEMS陀螺儀連接所述微處理器，所述微處理器連接所述驅(qū)動器，所述驅(qū)動器電性連接所述橫滾機構(gòu)的步進電機、經(jīng)所述導(dǎo)電滑環(huán)電性連接所述俯仰機構(gòu)的步進電機，所述橫滾定位指針固定在所述橫滾支架上，所述俯仰定位指針固定在所述俯仰搖桿上，所述按鍵、橫滾機構(gòu)的光電開關(guān)、俯仰機構(gòu)的光電開關(guān)電性連接所述微處理器的I/O 口。
[0005]在本實用新型一個較佳實施例中，所述俯仰定位指針工作端的形狀為扇形。
[0006]本實用新型的有益效果是:由于航空地平儀包括的垂直陀螺儀采用了 EMES技術(shù)，器件抗震性、可靠性高，從而提高了航空地平儀的抗震性、可靠性，有力地保障了飛行器的飛行安全；簡化了航空地平儀結(jié)構(gòu)，降低了裝配制造難度，降低了產(chǎn)品的人力制造成本；具有一鍵置零功能，安裝時無需作精細位置調(diào)整，方便了安裝。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型的航空地平儀一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]圖中，1、垂直陀螺儀，2、驅(qū)動器，3、步進電機，4、導(dǎo)電滑環(huán)，5、光電開關(guān)，6、橫滾定位指針，7、橫滾支架，8、步進電機，9、俯仰撥盤，10、背景盤，11、姿態(tài)指示參考系，12、俯仰刻度盤，13、橫滾刻度盤，14、俯仰搖桿，15、撥銷，16、俯仰轉(zhuǎn)軸，17、俯仰定位指針，18、光電開關(guān)，19、按鍵，20、連接電纜。
[0009]顯而易見，上面描述的附圖僅僅是本實用新型的一實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
【具體實施方式】
[0010]下面將對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0011]根據(jù)圖1所示，本實用新型一種航空地平儀，包括:垂直陀螺儀1、驅(qū)動器2、橫滾機構(gòu)、俯仰機構(gòu)、按鍵19、姿態(tài)指示參考系11，所述橫滾機構(gòu)包括步進電機3、橫滾支架7、橫滾定位指針6、光電開關(guān)5、橫滾刻度盤13、背景盤10，所述俯仰機構(gòu)包括導(dǎo)電滑環(huán)4、步進電機8、俯仰定位指針17、光電開關(guān)18、俯仰搖桿14、俯仰轉(zhuǎn)軸16、俯仰撥盤9、俯仰刻度盤12，垂直陀螺儀I采用VG系列垂直陀螺儀(無錫慧聯(lián)科技)，其內(nèi)置MEMS加速度計、MEMS陀螺儀、微處理器，所述MEMS加速度計、MEMS陀螺儀連接所述微處理器、所述微處理器連接驅(qū)動器2，驅(qū)動器2經(jīng)連接電纜20電性連接步進電機3、經(jīng)連接電纜20、導(dǎo)電滑環(huán)4的定環(huán)和滑環(huán)電性連接步進電機8，按鍵19電性連接所述微處理器的I/O 口，光電開關(guān)5和光電開關(guān)18經(jīng)連接電纜20電性連接所述微處理器的I/O 口，步進電機3的輸出軸上固定了橫滾支架7、導(dǎo)電滑環(huán)4的滑環(huán)，橫滾支架7上固定了橫滾定位指針6、橫滾刻度盤13、背景盤10、步進電機8、俯仰轉(zhuǎn)軸16，俯仰搖桿14安裝在橫滾支架7上且以俯仰轉(zhuǎn)軸16為中心可作靈活轉(zhuǎn)動，俯仰搖桿14上固定了俯仰刻度盤12，步進電機8的輸出軸上固定了俯仰撥盤9，俯仰撥盤9邊緣處設(shè)置了一撥銷15，撥銷15插在俯仰搖桿14 一長型槽里，銷、槽為滑動配合，步進電機8的轉(zhuǎn)動帶動俯仰撥盤9轉(zhuǎn)動，撥銷15撥動俯仰搖桿14以俯仰轉(zhuǎn)軸16為中心上下擺動，俯仰定位指針17固定在俯仰搖桿14上。
[0012]優(yōu)選地，所述俯仰定位指針17工作端的形狀為扇形。
[0013]俯仰定位指針17工作端獨特的扇形設(shè)計用于區(qū)別所述俯仰機構(gòu)處于俯或者仰的狀態(tài)。
[0014]工作時，航空地平儀首先進入啟動狀態(tài):垂直陀螺儀I自檢，垂直陀螺儀I內(nèi)置的微處理器控制驅(qū)動器2，使步進電機3轉(zhuǎn)動直至定位指針6遮蔽或再次遮蔽光電開關(guān)5，使所述橫滾機構(gòu)處于橫滾(傾斜)零刻度位置，然后，所述微處理器檢測光電開關(guān)18是否受遮蔽，如果處于遮蔽狀態(tài)，則微處理器控制驅(qū)動器2，使步進電機8轉(zhuǎn)動并使定位指針17離開遮蔽位置，隨后步進電機8向另一方向轉(zhuǎn)動，使定位指針17正好遮蔽光電開關(guān)18，如果處于未遮蔽狀態(tài)，則微處理器控制驅(qū)動器2，使步進電機8向前述的另一方向轉(zhuǎn)動并使定位指針17正好遮蔽光電開關(guān)18，當(dāng)定位指針17正好遮蔽光電開關(guān)18時，所述俯仰機構(gòu)處于了俯仰零刻度位置，啟動狀態(tài)結(jié)束；航空地平儀隨即進入正常工作狀態(tài):垂直陀螺儀I不斷檢測航空地平儀亦即飛行器的姿態(tài)并依據(jù)檢測到的傾斜和俯仰數(shù)據(jù)控制驅(qū)動器2，使步進電機3和步進電機8轉(zhuǎn)動相應(yīng)角度，所述橫滾機構(gòu)和所述俯仰機構(gòu)相應(yīng)轉(zhuǎn)動和擺動，通過橫滾刻度盤13、俯仰刻度盤12并在姿態(tài)指示參考系11的配合下指示出飛行器的傾斜和俯仰姿
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[0015]即使將飛行器置于一標(biāo)準水平面上，由于飛行器主體存在多個方向的水平誤差及儀表板的方位存在安裝誤差，這些將綜合反映成航空地平儀在水平和鉛垂方向上的方位誤差，使航空地平儀指示的傾斜和俯仰不為零，若需要調(diào)整，長按按鍵19六秒，航空地平儀則以其當(dāng)前姿態(tài)置零，即航空地平儀以其當(dāng)前姿態(tài)調(diào)整傾斜和俯仰指示至零。
[0016]以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種航空地平儀，包括:驅(qū)動器、橫滾機構(gòu)、俯仰機構(gòu)、按鍵，所述橫滾機構(gòu)包括步進電機、橫滾支架、橫滾定位指針、光電開關(guān)、橫滾刻度盤、背景盤，所述俯仰機構(gòu)包括導(dǎo)電滑環(huán)、步進電機、俯仰定位指針、光電開關(guān)、俯仰搖桿、俯仰轉(zhuǎn)軸、俯仰撥盤、俯仰刻度盤，其特征在于，還包括垂直陀螺儀，所述垂直陀螺儀內(nèi)置MEMS加速度計、MEMS陀螺儀、微處理器，所述MEMS加速度計、MEMS陀螺儀連接所述微處理器，所述微處理器連接所述驅(qū)動器，所述驅(qū)動器電性連接所述橫滾機構(gòu)的步進電機、經(jīng)所述導(dǎo)電滑環(huán)電性連接所述俯仰機構(gòu)的步進電機，所述橫滾定位指針固定在所述橫滾支架上，所述俯仰定位指針固定在所述俯仰搖桿上，所述按鍵、橫滾機構(gòu)的光電開關(guān)、俯仰機構(gòu)的光電開關(guān)電性連接所述微處理器的I/o□ O
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空地平儀，其特征在于，所述俯仰定位指針工作端的形狀為扇形。
【專利摘要】本實用新型公開了一種航空地平儀，包括：垂直陀螺儀、驅(qū)動器、橫滾機構(gòu)、俯仰機構(gòu)、按鍵，所述橫滾機構(gòu)包括步進電機、橫滾支架、橫滾定位指針、光電開關(guān)、橫滾刻度盤等，所述俯仰機構(gòu)包括步進電機、俯仰定位指針、光電開關(guān)、俯仰搖桿、俯仰撥盤、俯仰刻度盤等，所述垂直陀螺儀內(nèi)置MEMS加速度計、MEMS陀螺儀、微處理器，所述MEMS加速度計、MEMS陀螺儀連接所述微處理器，所述微處理器連接所述驅(qū)動器，所述驅(qū)動器電性連接所述橫滾機構(gòu)的步進電機和所述俯仰機構(gòu)的步進電機，所述按鍵、橫滾機構(gòu)的光電開關(guān)、俯仰機構(gòu)的光電開關(guān)電性連接所述微處理器的I/O口。通過上述方式，本實用新型航空地平儀提高了抗震性、可靠性，簡化了結(jié)構(gòu)，降低了裝配制造難度，也降低了航空地平儀安裝調(diào)整難度。
【IPC分類】G01C23-00
【公開號】CN204313851
【申請?zhí)枴緾N201520013283
【發(fā)明人】張幸強, 李喆
【申請人】蘇州長風(fēng)儀表有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月6日