一種氣象雷達(dá)實(shí)時(shí)顯示控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于機(jī)載圖形圖像技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種氣象雷達(dá)實(shí)時(shí)顯示控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 氣象雷達(dá)通過測量大氣中的雨滴、云滴、冰晶、雪花等水成物對(duì)雷達(dá)發(fā)射脈沖的后 向散射回?fù)芄β?,推算降水的水含量、云廓線和微物理參數(shù)、空間分布,是飛機(jī)安全飛行所 需的重要設(shè)備之一,氣象信息對(duì)飛行員的操作判斷和航線規(guī)劃極為重要。
[0003] 目前的氣象信息顯示控制有兩種常用方式:1、配備專門的氣象雷達(dá)顯示控制設(shè) 備;2在綜合顯示控制系統(tǒng)中進(jìn)行視頻疊加。專門的氣象雷達(dá)顯示控制設(shè)備占用過多機(jī)艙 資源,以視頻疊加方式整合在綜合顯示控系統(tǒng)的方式過于依賴硬件處理,圖像無法進(jìn)行用 戶處理,綜顯系統(tǒng)可配置性差,無法對(duì)氣象雷達(dá)進(jìn)行操作配置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了解決【背景技術(shù)】中的問題,本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)對(duì)氣象雷達(dá)原始數(shù)據(jù)的完全解 析,使其完全整合進(jìn)入航空綜合顯示控制系統(tǒng),增強(qiáng)氣象信息圖形的復(fù)用性和可編輯性的 氣象雷達(dá)實(shí)時(shí)顯示和控制方法。
[0005] 本發(fā)明的具體技術(shù)方案是:
[0006] 本發(fā)明提供一種氣象雷達(dá)實(shí)時(shí)顯示控制方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0007] 1)構(gòu)建正弦、余弦函數(shù)數(shù)值對(duì)照表;所述包括0°至90°之間每間隔X°角度所對(duì) 應(yīng)的角度的正弦值和余弦值;所述X°為〇.Γ至Γ;
[0008] 2)綜合顯示控制系統(tǒng)控制氣象雷達(dá)工作,氣象雷達(dá)將獲取的系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸給綜合 顯示控制系統(tǒng);所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括氣象雷達(dá)的工作模式、故障狀態(tài)、降水量信息、氣象雷達(dá) 的掃描半徑和掃描角度;
[0009] 3)綜合顯示控制系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析;
[0010] 3. 1)獲取氣象雷達(dá)的工作狀態(tài);對(duì)照綜合顯示控制系統(tǒng)中Arinc453接口協(xié)議對(duì) 氣象雷達(dá)的氣象雷達(dá)的工作模式、故障狀態(tài)進(jìn)行解析,從而獲取氣象雷達(dá)的工作狀態(tài);所述 氣象雷達(dá)的工作狀態(tài)表示為工作狀態(tài)表達(dá)式;
[0011] 3. 2)對(duì)照綜合顯示控制系統(tǒng)中Arinc453接口協(xié)議對(duì)降水量信息、氣象雷達(dá)的掃 描半徑和掃描角度進(jìn)行解析,獲取降雨量對(duì)應(yīng)的顏色信息以及掃描點(diǎn)的位置信息;
[0012] 獲取降雨量對(duì)應(yīng)的顏色信息:
[0013] 利用綜合顯示控制系統(tǒng)中Arinc453接口協(xié)議約定的顏色和降水量對(duì)照表對(duì)得到 的降水量信息進(jìn)行解析,從而得到氣象雷達(dá)的顏色信息;所述顏色和降水量對(duì)照表中黑色 對(duì)應(yīng)降雨率為0_/h;綠色對(duì)應(yīng)降雨率為4_/h;黃色對(duì)應(yīng)降雨率4_12_/h;洋紅色對(duì)應(yīng)降 雨率為12_50mm/h;紅色對(duì)應(yīng)降雨率大于50mm/h;
[0014] 獲取掃描點(diǎn)的位置信息:
[0015] 將氣象雷達(dá)的掃描半徑和掃描角度定義為極坐標(biāo),通過查詢正弦、余弦函數(shù)數(shù)值 對(duì)照表將極坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為地理位置坐標(biāo),然后再通過高斯定理將地理位置坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為綜合顯 示控制系統(tǒng)中屏幕上內(nèi)顯示的坐標(biāo),從而獲取掃描點(diǎn)的位置信息;
[0016] 4)對(duì)氣象雷達(dá)的工作狀態(tài)、降雨量對(duì)應(yīng)的顏色信息以及掃描點(diǎn)的位置信息進(jìn)行圖 像顯示。
[0017] 上述步驟2)中綜合顯示控制系統(tǒng)控制氣象雷達(dá)工作采用的方法是:對(duì)照綜合顯 示控制系統(tǒng)中Arinc429接口協(xié)議總線發(fā)送控制命令,利用綜合顯示系統(tǒng)的周邊鍵,以按鍵 觸發(fā)方式發(fā)送指令,調(diào)整氣象雷達(dá)俯仰位置和工作模式;同時(shí)構(gòu)建氣象雷達(dá)設(shè)置頁面,在該 頁面利用旋鈕加按鍵的方式調(diào)節(jié)氣象雷達(dá)。
[0018] 上述步驟4)中降雨量對(duì)應(yīng)的顏色信息以及掃描點(diǎn)的位置信息進(jìn)行圖像顯示采用 用OpenGL庫函數(shù)創(chuàng)建紋理,用降雨量對(duì)應(yīng)的顏色信息以及掃描點(diǎn)的位置信息更新紋理的 屬性信息,實(shí)現(xiàn)降雨量對(duì)應(yīng)的顏色信息以及掃描點(diǎn)的位置信息的圖像顯示。
[0019] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0020] 本發(fā)明的方法能夠?qū)崟r(shí)高質(zhì)量顯示當(dāng)前氣象信息,還能夠根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際需要對(duì)圖 像進(jìn)行處理,從軟件上改善了圖像的可編輯性和復(fù)用性,降低了系統(tǒng)硬件成本,增強(qiáng)綜合顯 不控制系統(tǒng)功能,提尚綜合顯不控制系統(tǒng)氣象雷達(dá)顯不性能。
【附圖說明】:
[0021] 圖1本發(fā)明方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 本發(fā)明所述的氣象雷達(dá)圖像實(shí)時(shí)顯示控制方法基于Arinc453氣象雷達(dá)專用接口 和Arinc429控制接口,接收氣象雷達(dá)的原始數(shù)據(jù)并逐位解析,實(shí)時(shí)顯示氣象信息,同時(shí)在 綜合顯示系統(tǒng)上直接對(duì)氣象雷達(dá)進(jìn)行操作,使機(jī)載資源得到最大限度共享和復(fù)用,同時(shí)簡 化了操作復(fù)雜度,改善了飛行員的用戶體驗(yàn),符合航空電子系統(tǒng)綜合化的趨勢。
[0023] 以下對(duì)該方法的具體步驟進(jìn)行說明:
[0024] -種氣象雷達(dá)實(shí)時(shí)顯示控制方法,包括以下步驟:
[0025] 步驟1)構(gòu)建正弦、余弦函數(shù)數(shù)值對(duì)照表;所述正弦、余弦函數(shù)數(shù)值對(duì)照表包括0° 至90°之間每間隔X°角度所對(duì)應(yīng)的角度的正弦值和余弦值;所述X°為0.Γ至Γ;
[0026] 步驟2)綜合顯示控制系統(tǒng)控制氣象雷達(dá)工作,氣象雷達(dá)將獲取的系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸 給綜合顯示控制系統(tǒng);所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括氣象雷達(dá)的工作模式、故障狀態(tài)、降水量信息、氣 象雷達(dá)的掃描半徑和掃描角度;
[0027] 步驟3)綜合顯示控制系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析;
[0028] 數(shù)據(jù)解析主要是解析氣象掃描信息,氣象雷達(dá)每次傳來的數(shù)據(jù)中包含512像素點(diǎn) 的顏色和位置信息,512個(gè)點(diǎn)的顏色信息采用RGB格式,每3位表示一個(gè)點(diǎn)的顏色,點(diǎn)位置信 息采用極坐標(biāo)形式。
[0029] 步驟3. 1)獲取氣象雷達(dá)的工作狀態(tài);對(duì)照綜合顯示控制系統(tǒng)中Arinc453接口 協(xié)議對(duì)氣象雷達(dá)的氣象雷達(dá)的工作模式、故障狀態(tài)進(jìn)行解析,從而獲取氣象雷達(dá)的工作狀 態(tài);所述氣象雷達(dá)的工作狀態(tài)表示為工作狀態(tài)表達(dá)式;
[0030] 步驟3. 2)對(duì)照綜合顯示控制系統(tǒng)中Arinc453接口協(xié)議對(duì)降水量信息、氣象雷達(dá) 的掃描半徑和掃描角度進(jìn)行解析,獲取降雨量對(duì)應(yīng)的顏色信息以及掃描點(diǎn)的位置信息;
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