專利名稱：一種仿真航空時(shí)鐘的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及航空飛行仿真技術(shù)，尤其是涉及飛行模擬器儀表系統(tǒng)仿真技術(shù)，主要應(yīng)用于飛行模擬器上的航空時(shí)鐘仿真部件，同時(shí)可擴(kuò)展應(yīng)用于相關(guān)仿真產(chǎn)品航空時(shí)鐘的模擬。
背景技術(shù)：
在飛機(jī)的座艙中都會(huì)配置一款航空時(shí)鐘用于在飛行條件下顯示現(xiàn)在時(shí)間、航行時(shí)間以及測(cè)量任意時(shí)段的計(jì)時(shí)時(shí)間。在航空仿真業(yè)中為了實(shí)現(xiàn)對(duì)航空時(shí)鐘的仿真應(yīng)用，通常的解決方案是直接采用飛機(jī)的航空時(shí)鐘。但也帶來了一些問題，比如:I)電源等接口不同，須改裝；2)裝機(jī)件采購(gòu)難度大，采購(gòu)周期長(zhǎng)；3)裝機(jī)件價(jià)格高昂；4)售后維修不便。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于:解決上述問題，本實(shí)用新型開發(fā)了一種仿真航空時(shí)鐘，該仿真航空時(shí)鐘在實(shí)現(xiàn)了航空原表所有功能的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了儀表的內(nèi)、外部結(jié)構(gòu)并使安裝形式和尺寸與航空原表保持一致。用于在飛行模擬器中的飛行條件下顯示現(xiàn)在時(shí)間、航行時(shí)間以及測(cè)量I小時(shí)之內(nèi)任意時(shí)段的計(jì)時(shí)時(shí)間。面板采用兩排四位數(shù)碼管顯示實(shí)時(shí)、航時(shí)時(shí)間，同時(shí)通過表盤指針系統(tǒng)來指示測(cè)時(shí)時(shí)間，其中時(shí)間采用24小時(shí)制式。一種仿真航空時(shí)鐘，包括表頭組件(I)、機(jī)構(gòu)組件(2 )、控制電路(3 )、外殼(4)、操作手柄(5);其特征在于:所述外殼(4)包括后蓋板(7)、電池蓋(8)及電池倉(cāng)(9),所述電池倉(cāng)(9)設(shè)置在后蓋板(7 )上；所述表頭組件(I)包括照明玻璃組合(6 )，所述照明玻璃組合(6 )由一對(duì)楔形玻璃及照明燈泡組成； 所述機(jī)構(gòu)組件(2 )與表頭組件(I)定位連接；所述控制電路(3)安裝在機(jī)構(gòu)組件(2)的外圍四周。進(jìn)一步的，所述機(jī)構(gòu)組件(2)由前平板(21)、中平板(22)、后平板(23)通過支柱
(25)連接而成“平板支柱層疊結(jié)構(gòu)”。進(jìn)一步的，所述機(jī)構(gòu)組件(2)中兩個(gè)驅(qū)動(dòng)元件即步進(jìn)電機(jī)(24)頭尾對(duì)置分別安裝在中平板(22)和后平板(23)上。進(jìn)一步的，所述機(jī)構(gòu)組件(2)中兩個(gè)光耦(27)分別安裝在中平板(22)和后平板
(23)上。進(jìn)一步的，所述機(jī)構(gòu)組件(2)中兩個(gè)光耦(27)分別卡位于兩個(gè)帶孔的齒輪(26)上。[0017]進(jìn)一步的，所述機(jī)構(gòu)組件(2 )中兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)(24 )分別帶動(dòng)內(nèi)圈秒針軸(28 )和外圈分針軸(29)。進(jìn)一步的，所述控制電路(3)由顯示電路板(31)、控制電路板(32)、電源板(33)、數(shù)據(jù)板(34)插接而成包圍結(jié)構(gòu)；所述控制電路(3)中的顯示電路板(31)和電源板(33)作為母板，由控制電路板(32)和數(shù)據(jù)板(34)插接其上。進(jìn)一步的，所述操作手柄(5)由手柄頭(51)、鎖緊螺母(52)、緊定螺釘(53)、手柄軸(54)構(gòu)成；所述操作手柄(5)中手柄頭(51)由緊定螺釘(53)旋緊固定在手柄軸(54)上，再將鎖緊螺母(52)旋緊至蓋住緊定螺釘(53)以保證不會(huì)松脫。本實(shí)用新型的有益效果如下: 電氣接口和機(jī)械接口符合模擬器規(guī)范；內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊，空間利用率高，儀表的總長(zhǎng)度很小；在符合模擬器相關(guān)規(guī)范的前提下通過優(yōu)化的設(shè)計(jì)采用通用材料和一般生產(chǎn)工藝大幅降低了成本；使用可方便更換的紐扣電池保 持時(shí)鐘芯片在斷電情況下仍可記錄時(shí)間，無需與模擬器接口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；模塊化的電氣和機(jī)械設(shè)計(jì)可靠性高，故障率低，不需日常維護(hù)；采用CPLD進(jìn)行指針的指示控制，節(jié)省了微處理器的資源，提高了運(yùn)算效率；仿真度高，外觀與操作方法與某型飛機(jī)航空時(shí)鐘一致，對(duì)解決航空時(shí)鐘仿真設(shè)計(jì)意義重大。在飛行模擬器上有廣泛的實(shí)用價(jià)值。

圖1是本實(shí)用新型仿真航空時(shí)鐘的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型仿真航空時(shí)鐘的外殼結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型仿真航空時(shí)鐘的機(jī)構(gòu)組件示意圖；圖4是本實(shí)用新型仿真航空時(shí)鐘的控制電路示意圖；圖5是本實(shí)用新型仿真航空時(shí)鐘的操作手柄示意圖。圖中I表頭組件33電源板2機(jī)構(gòu)組件34數(shù)據(jù)板21前平板35數(shù)碼顯示模塊22中平板4外殼23后平板5操作手柄24步進(jìn)電機(jī)51手柄頭25支柱52鎖緊螺母26齒輪53緊定螺釘27光耦54手柄軸28秒針軸6照明玻璃組合29分針軸7后蓋板3控制電路8電池蓋[0046]31顯示電路板9電池倉(cāng)32控制電路板
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例并配合附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是本實(shí)用新型仿真航空時(shí)鐘的整體結(jié)構(gòu)。該仿真航空時(shí)鐘采用了模塊化設(shè)計(jì)，整體外觀簡(jiǎn)潔，安裝方便。包括表頭組件1、機(jī)構(gòu)組件2、控制電路3、外殼4、操作手柄5、照明玻璃組合6等部分組成。表頭由表蓋、照明玻璃組合、分指針、秒指針以及表盤組成。表頭組件作為一個(gè)模塊與機(jī)構(gòu)組件連接，控制電路作為一個(gè)模塊與機(jī)構(gòu)組件連接，外部再加裝外殼，構(gòu)成仿真航空時(shí)鐘的整體結(jié)構(gòu)。圖2是本實(shí)用新型仿真航空時(shí)鐘的機(jī)構(gòu)組件。機(jī)構(gòu)組件由前平板21、中平板22、后平板23通過支柱25連接而成“平板支柱層疊結(jié)構(gòu)”。兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)24頭尾對(duì)置分別安裝在中平板22和后平板23上。每個(gè)電機(jī)分別帶動(dòng)一個(gè)帶孔的齒輪，每個(gè)齒輪都配有一個(gè)光耦27，兩個(gè)光耦27分別安裝在中平板22和后平板23上。這樣做就省去了單獨(dú)的表示零位的器件。每個(gè)電機(jī)的帶孔的齒輪分別與內(nèi)圈秒針軸28的齒輪和外圈分針軸29的齒輪嚙合，從而帶動(dòng)秒針和分針。秒針和分針分別套在秒針軸28和外圈分針軸29上。圖3是本實(shí)用新型仿真航空時(shí)鐘的控制電路?？刂齐娐酚娠@示電路板31、控制電路板32、電源板33、數(shù)據(jù)板34插接而成包圍結(jié)構(gòu)。其中顯示電路板31和電源板33作為母板一前一后布置，由控制電路板32和數(shù)據(jù)板3)在兩側(cè)插接其上。需要時(shí)可以拔下，方便維修和調(diào)試。圖4是本實(shí)用新型仿真航空時(shí)鐘的操作手柄。本實(shí)用新型仿真航空時(shí)鐘一共有3個(gè)操作手柄，通過操作手柄可以完成對(duì)時(shí)間調(diào)整、設(shè)定的作用。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于由手柄頭51、鎖緊螺母52、緊定螺釘53、手`柄軸54構(gòu)成，手柄頭51由緊定螺釘53旋緊固定在手柄軸54上，再將鎖緊螺母52旋緊至蓋住緊定螺釘53以保證不會(huì)松脫。主要功能:仿真航空時(shí)鐘安裝在飛行模擬器的儀表板上，用于在飛行條件下顯示現(xiàn)在時(shí)間、航行時(shí)間以及測(cè)量I小時(shí)之內(nèi)任意時(shí)段的計(jì)時(shí)儀表；面板采用兩排四位數(shù)碼管顯示實(shí)時(shí)、航時(shí)時(shí)間，同時(shí)通過表盤指針系統(tǒng)來指示測(cè)時(shí)時(shí)間，其中時(shí)間采用24小時(shí)制式。儀表由表盤及刻度、數(shù)顯窗口、分針、秒針、“亮/?！卑粹o、“航/調(diào)”按鈕和“測(cè)”時(shí)按鈕組成。主要性能指標(biāo)籲現(xiàn)時(shí):采用24h制，顯示時(shí)/分；籲航時(shí):采用24h制，顯示時(shí)/分；籲測(cè)時(shí):滿刻度為lh，指示示分/秒。主要技術(shù)指標(biāo) 走時(shí)精度:在常溫(20.5°C)時(shí)為±0.2s/h。 工作電壓:采用24V DC籲照明:采用12V DC/AC綠色。 功耗:工作電源功耗不大于25W ;照明電源功耗不大于5W。[0064] 工作環(huán)境:室內(nèi)雖然本發(fā)明己以較佳實(shí)施例公開如上，但它們并不是用來限定本發(fā)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本申請(qǐng)的權(quán)利要求保護(hù)范圍所界定的內(nèi)容為準(zhǔn)。任何熟習(xí)本技術(shù)領(lǐng)域者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，所作的各種變化或等同替換，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍 。
權(quán)利要求1.一種仿真航空時(shí)鐘，包括表頭組件(I)、機(jī)構(gòu)組件(2)、控制電路(3)、外殼(4)、操作手柄(5);其特征在于: 所述外殼(4 )包括后蓋板(7 )、電池蓋(8 )及電池倉(cāng)(9 )，所述電池倉(cāng)(9 )設(shè)置在后蓋板(7)上； 所述表頭組件(I)包括照明玻璃組合(6 )，所述照明玻璃組合(6 )由一對(duì)楔形玻璃及照明燈泡組成； 所述機(jī)構(gòu)組件(2)與表頭組件(I)定位連接； 所述控制電路(3)安裝在機(jī)構(gòu)組件(2)的外圍四周。
2.按照權(quán)利要求1所述的仿真航空時(shí)鐘，其特征在于:所述機(jī)構(gòu)組件(2)由前平板(21)、中平板(22)、后平板(23)通過支柱(25)連接而成“平板支柱層疊結(jié)構(gòu)”。
3.按照權(quán)利要求1或2任一權(quán)利要求所述的仿真航空時(shí)鐘，其特征在于:所述機(jī)構(gòu)組件(2)中兩個(gè)驅(qū)動(dòng)元件即步進(jìn)電機(jī)(24)頭尾對(duì)置分別安裝在中平板(22)和后平板(23)上。
4.按照權(quán)利要求1或2任一權(quán)利要求所述的仿真航空時(shí)鐘，其特征在于:所述機(jī)構(gòu)組件(2 )中兩個(gè)光耦(27 )分別安裝在中平板(22 )和后平板(23 )上。
5.按照權(quán)利要求1或2任一權(quán)利要求所述的仿真航空時(shí)鐘，其特征在于:所述機(jī)構(gòu)組件(2)中兩個(gè)光耦(27)分別卡位于兩個(gè)帶孔的齒輪(26)上。
6.按照權(quán)利要求1或2任一權(quán)利要求所述的仿真航空時(shí)鐘，其特征在于:所述機(jī)構(gòu)組件(2 )中兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)(24 )分別帶動(dòng)內(nèi)圈秒針軸(28 )和外圈分針軸(29 )。
7.按照權(quán)利要求1所述的仿真航空時(shí)鐘，其特征在于:所述控制電路(3)由顯示電路板(31)、控制電路板(32)、電源板(33)、數(shù)據(jù)板(34)插接而成包圍結(jié)構(gòu)；所述控制電路(3)中的顯示電路板(31)和電源板(33)作為母板，由控制電路板(32)和數(shù)據(jù)板(34)插接其上。
8.按照權(quán)利要求1所述的仿真航空時(shí)鐘，其特征在于:所述操作手柄(5)由手柄頭(51)、鎖緊螺母(52)、緊定螺釘(53)、手柄軸(54)構(gòu)成；所述操作手柄(5)中手柄頭(51)由緊定螺釘(53)旋緊固定在手柄軸(54)上，再將鎖緊螺母(52)旋緊至蓋住緊定螺釘(53)以保證不會(huì)松脫。
專利摘要本實(shí)用新型是一種仿真航空時(shí)鐘，用于在飛行模擬器中的飛行條件下顯示現(xiàn)在時(shí)間、航行時(shí)間以及測(cè)量1小時(shí)之內(nèi)任意時(shí)段的計(jì)時(shí)時(shí)間。主要由表頭組件(1)、機(jī)構(gòu)組件(2)、控制電路(3)、外殼(4)、操作手柄(5)、照明玻璃組合(6)等部分組成。面板采用兩排四位數(shù)碼管顯示實(shí)時(shí)、航時(shí)時(shí)間，同時(shí)通過表盤指針系統(tǒng)來指示測(cè)時(shí)時(shí)間，其中時(shí)間采用24小時(shí)制式。本實(shí)用新型使用時(shí)鐘芯片進(jìn)行時(shí)間控制，微處理器采集按鈕狀態(tài)、控制數(shù)碼顯示，CPLD控制步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)指針。機(jī)構(gòu)組件結(jié)構(gòu)緊湊；控制電路采用模塊化設(shè)計(jì)，集成度高，調(diào)試維修方便。仿真航空時(shí)鐘在飛行模擬器中有廣泛的實(shí)用價(jià)值。
文檔編號(hào)G04C3/14GK203038015SQ20132000591
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2013年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月7日
發(fā)明者曹靖, 申慧青 申請(qǐng)人:北京藍(lán)天航空科技有限責(zé)任公司