專利名稱：一種虛擬仿真飛行模擬器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種飛行訓練裝置，具體是一種虛擬仿真飛行模擬器。
背景技術：
目前的飛行模擬器最多采用三窗口設計，對場景的顯示最多采用三個顯示器進 行，其可視范圍往往較小，真實感不強。并且目前的飛行模擬器沒有計算機數字化儀表盤以 及大型仿真交互式地景，其所使用的儀表盤為實物儀表盤，并不是計算機數字的儀表盤，在 飛行參數的顯示上往往會產生一定的誤差。在設計上，現有的飛行模擬器沒有采用模塊化 拼接方式進行設計，不便于飛行模擬器的快速拆卸和安裝使用。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種虛擬仿真飛行模擬器，在擴大其可視 范圍、爭強真實感、減小儀表盤誤差的同時，便于模擬器的快速安裝和拆卸，從而增強其可 用性和易用性。本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下一種虛擬仿真飛行模擬器，包括 主機聯動裝置以及與其電連接的四通道視景顯示模塊和三通道儀表顯示模塊；所述四通道 視景顯示模塊接收主機聯動裝置發送的仿真飛行實景信號并顯示仿真飛行實景，并向主機 聯動裝置發送方向舵信號和油門信號；所述三通道儀表顯示模塊接收主機聯動裝置發送的 儀表信息信號并顯示儀表信息，并向主機聯動裝置發送腳舵信號；所述主機聯動裝置接收 四通道視景顯示模塊發送的控制虛擬仿真模擬器垂直飛行方向的方向舵信號和控制虛擬 仿真模擬器飛行速度的油門信號，以及三通道儀表顯示模塊發送的控制虛擬仿真模擬器水 平飛行方向的腳舵信號，并根據方向舵信號、油門信號和腳舵信號生成動態的仿真飛行實 景和儀表信息，并向四通道視景顯示模塊和三通道儀表顯示模塊分別發送仿真飛行實景信 號和儀表信息信號。本實用新型的有益效果是采用模塊化設計，實現了飛行模擬器的快速拆卸和安 裝；虛擬仿真飛行模擬器中各裝置之間全部進行聯動，實現了仿真飛行實景和儀表信息隨 方向舵信號、油門信號和腳舵信號變化而實時進行變化。在上述技術方案的基礎上，本實用新型還可以做如下改進。進一步，所述四通道視景顯示模塊包括分別與主機聯動裝置電連接的4個視景顯 示模塊和方向舵，以及與方向舵電連接的油門；所述4個視景顯示模塊分別從主機聯動裝 置接收仿真飛行實景信號并顯示仿真飛行實景；所述油門向方向舵發送油門信號，所述方 向舵向主機聯動裝置發送方向舵信號和油門信號。采用上述進一步方案的有益效果是，采用4個視景顯示模塊，實現大范圍的仿真 飛行場景，真實感更強。進一步，所述三通道儀表顯示模塊包括分別與主機聯動裝置電連接的3個儀表顯 示模塊和腳舵；所述3個儀表顯示模塊分別從主機聯動裝置接收儀表信息信號并顯示儀表信息；所述腳舵向主機聯動裝置發送腳舵信號。采用上述進一步方案的有益效果是，通過儀表顯示模塊可實時了解虛擬仿真飛行 模擬器所模擬的飛行器的飛行狀態，以便操作者進行飛行調整。進一步，所述主機聯動裝置包括相互電連接的四通道視景主機和三通道儀表主 機，所述四通道視景主機與四通道視景顯示模塊電連接；所述四通道視景主機從四通道視 景顯示模塊接收方向舵信號和油門信號并將方向舵信號和油門信號發送給三通道儀表主 機，所述三通道儀表主機從三通道儀表顯示模塊接收腳舵信號并將腳舵信號發送給四通道 視景主機；所述四通道視景主機根據接收到的方向舵信號、油門信號和腳舵信號生成仿真 飛行實景，并將仿真飛行實景信號發送給四通道視景顯示模塊；所述三通道儀表主機根據 接收到的方向舵信號、油門信號和腳舵信號生成儀表信息，并將儀表信息信號發送給三通 道儀表顯示模塊。采用上述進一步方案的有益效果是，將主機聯動裝置分為相互電連接的四通道視 景主機和三通道儀表主機，便于快速的拆卸和安裝，以及對主機聯動裝置的調適和維修，在 主機聯動裝置工作時，四通道視景主機和三通道儀表主機也彼此分擔工作負荷，提高了主 機聯動裝置的工作效率，極大的提升了虛擬仿真飛行模擬器的體驗效果。進一步，所述視景顯示模塊為顯示器或者液晶電視。采用上述進一步方案的有益效果是，使得飛行實景信號更加真實。進一步，所述儀表顯示模塊為顯示器或者液晶電視。采用上述進一步方案的有益效果是，使得儀表信息的顯示更加精確。進一步，所述四通道視景主機為計算機。進一步，所述三通道儀表主機為計算機。進一步，所述四通道視景主機和三通道儀表主機之間采用網線連接。采用上述進一步方案的有益效果是，不必采用專有設備與連線，利用常用計算機 與網線即可組成主機聯動裝置。由于采用模塊化拼接設計，本實用新型的虛擬仿真飛行模擬器比傳統飛行模擬器 尺寸更小；采用四窗口進行大實景顯示相比于傳統三窗口顯示，其可視范圍更大，真實感更 強；儀表盤采用虛擬仿真計算機生成的數字儀表盤，顯示更清楚，誤差更小；本實用新型的 虛擬仿真模擬器中的視景顯示模塊、儀表顯示模塊、方向舵、油門和腳舵之間全部聯動，展 示的仿真效果更好。

圖1為本實用新型虛擬仿真飛行模擬器的邏輯結構圖。附圖中，各標號所代表的部件列表如下1、四通道視景顯示模塊，2、三通道儀表顯示模塊，3、主機聯動裝置具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用 新型，并非用于限定本實用新型的范圍。如圖1所示，本實用新型虛擬仿真飛行模擬器包括主機聯動裝置3以及與其電連接的四通道視景顯示模塊1和三通道儀表顯示模塊2。其中，四通道視景顯示模塊1包括 第一視景顯示模塊、第二視景顯示模塊、第三視景顯示模塊、第四視景顯示模塊、方向舵和 油門；三通道儀表顯示模塊2包括第一儀表顯示模塊、第二儀表顯示模塊、第三儀表顯示模 塊和腳舵；主機聯動裝置3包括四通道視景主機和三通道儀表主機；四通道視景顯示模塊1 中的第一視景顯示模塊、第二視景顯示模塊、第三視景顯示模塊、第四視景顯示模塊和方向 舵分別與主機聯動裝置3中的四通道視景主機電連接，油門與方向舵電連接；三通道儀表 顯示模塊2中的第一儀表顯示模塊、第二儀表顯示模塊、第三儀表顯示模塊和腳舵分別與 主機聯動裝置3中的三通道儀表主機電連接；主機聯動裝置3中的四通道視景主機和三通 道儀表主機之間通過網線連接。工作時，四通道視景顯示模塊1中的油門向方向舵發送控制虛擬仿真模擬器飛行 速度的油門信號，方向舵向主機聯動裝置3中的四通道視景主機發送控制虛擬仿真模擬器 垂直飛行方向的方向舵信號以及控制虛擬仿真模擬器飛行速度的油門信號，三通道儀表顯 示模塊2中的腳舵向主機聯動裝置3中的三通道儀表主機發送控制虛擬仿真模擬器水平 飛行方向的腳舵信號；四通道視景主機將所接收到的方向舵信號和油門信號通過網線發送 給三通道儀表主機，三通道儀表主機將所接收到的腳舵信號通過網線發送給四通道視景主 機；四通道視景主機根據接收到的方向舵信號、油門信號和腳舵信號生成仿真飛行實景環 境下的虛擬仿真模擬器中飛機的飛行姿態，并將在該飛行姿態下的仿真飛行實景信號分成 四路信號分別發送給與其電連接的四通道視景顯示模塊1中的第一視景顯示模塊、第二視 景顯示模塊、第三視景顯示模塊和第四視景顯示模塊，每個視景顯示模塊顯示仿真飛行實 景當中的一個部分，4個視景顯示模塊拼接成整個全部仿真飛行實景，由于采用了 4個視景 顯示模塊，本實用新型的仿真飛行實景比傳統的三窗口顯示的飛行模擬器可視范圍更大， 真實感更強；三通道儀表主機根據接收到的方向舵信號、油門信號和腳舵信號生成儀表信 息，并將儀表信息信號分成三路信號分別發送給與其電連接的三通道儀表顯示模塊2中的 第一儀表顯示模塊、第二儀表顯示模塊和第三儀表顯示模塊，供操作者觀察虛擬仿真飛行 模擬器的飛行參數。本實施方式中，采用計算機作為四通道視景主機，將一路標準1024X768分辨率 的VGA信號轉變成四路標準1024X768分辨率的VGA信號，并且四路信號可以顯示一個整 體的計算機系統平臺畫面。第一視景顯示模塊、第二視景顯示模塊、第三視景顯示模塊和第 四視景顯示模塊采用顯示器或者液晶電視，四臺顯示器或者液晶電視分別按照排列順序顯 示內容，變成一個寬分辨率的完整仿真飛行實景畫面，作用是當作虛擬仿真飛行模擬器中 飛機的窗戶使用。方向舵可采用操作手柄，其可以控制虛擬仿真飛行模擬器中飛機的上下 左右四方向的動作，連接到四通道視景主機上實現操作功能，作用是駕駛虛擬仿真飛行模 擬器中飛機的上揚、下降和左右擺動的動作；油門可以采用操作手柄，以控制虛擬仿真飛行 模擬器中飛機的速度快慢，連接到方向舵上實現操作功能。本實施方式同樣采用計算機作為三通道儀表主機，將一路1024X768分辨率的 VGA信號轉變成三路1024 X 768分辨率的VGA信號，并且三路信號可以顯示一個整體的計算 機系統平臺畫面。第一儀表顯示模塊、第二儀表顯示模塊和第三儀表顯示模塊采用顯示器 或者液晶電視，作用就是顯示虛擬仿真飛行模擬器中飛機的所有操作儀表信息。本實施例 采用顯示器或者液晶電視顯示采用虛擬仿真計算機生成的數字儀表盤，與傳統的飛行模擬器相比顯示更清楚，誤差更小。四通道視景主機與三通道儀表主機利用網線連接，分別給設置IP地址，形成連接 通路，可以方便的在四通道視景主機與三通道儀表主機之間彼此收發信息，從而可以快速 的在四通道視景顯示模塊1和三通道儀表顯示模塊2上顯示仿真飛行實景和仿真儀表信 息，使得虛擬仿真飛行模擬器的響應速度更快。本實用新型虛擬仿真飛行模擬器適用于科技館、兒童體驗館、飛行員專業培訓基 地、部隊演習、電動娛樂場所，是適于科普教育、飛行培訓和娛樂的健康工具。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用 新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保 護范圍之內。
權利要求一種虛擬仿真飛行模擬器，其特征在于包括主機聯動裝置以及與其電連接的四通道視景顯示模塊和三通道儀表顯示模塊；所述四通道視景顯示模塊接收主機聯動裝置發送的仿真飛行實景信號并顯示仿真飛行實景，并向主機聯動裝置發送方向舵信號和油門信號；所述三通道儀表顯示模塊接收主機聯動裝置發送的儀表信息信號并顯示儀表信息，并向主機聯動裝置發送腳舵信號；所述主機聯動裝置接收四通道視景顯示模塊發送的控制虛擬仿真模擬器垂直飛行方向的方向舵信號和控制虛擬仿真模擬器飛行速度的油門信號，以及三通道儀表顯示模塊發送的控制虛擬仿真模擬器水平飛行方向的腳舵信號，并根據方向舵信號、油門信號和腳舵信號生成動態的仿真飛行實景和儀表信息，并向四通道視景顯示模塊和三通道儀表顯示模塊分別發送仿真飛行實景信號和儀表信息信號。
2.根據權利要求1所述的虛擬仿真飛行模擬器，其特征在于所述四通道視景顯示模 塊包括分別與主機聯動裝置電連接的4個視景顯示模塊和方向舵，以及與方向舵電連接的 油門；所述4個視景顯示模塊分別從主機聯動裝置接收仿真飛行實景信號并顯示仿真飛行 實景；所述油門向方向舵發送油門信號，所述方向舵向主機聯動裝置發送方向舵信號和油 門信號。
3.根據權利要求1所述的虛擬仿真飛行模擬器，其特征在于所述三通道儀表顯示模 塊包括分別與主機聯動裝置電連接的3個儀表顯示模塊和腳舵；所述3個儀表顯示模塊分 別從主機聯動裝置接收儀表信息信號并顯示儀表信息；所述腳舵向主機聯動裝置發送腳舵 信號。
4.根據權利要求1至3任一項所述的虛擬仿真飛行模擬器，其特征在于所述主機聯 動裝置包括相互電連接的四通道視景主機和三通道儀表主機，所述四通道視景主機與四通 道視景顯示模塊電連接；所述四通道視景主機從四通道視景顯示模塊接收方向舵信號和油 門信號并將方向舵信號和油門信號發送給三通道儀表主機，所述三通道儀表主機從三通道 儀表顯示模塊接收腳舵信號并將腳舵信號發送給四通道視景主機；所述四通道視景主機根 據接收到的方向舵信號、油門信號和腳舵信號生成仿真飛行實景，并將仿真飛行實景信號 發送給四通道視景顯示模塊；所述三通道儀表主機根據接收到的方向舵信號、油門信號和 腳舵信號生成儀表信息，并將儀表信息信號發送給三通道儀表顯示模塊。
5.根據權利要求2所述的虛擬仿真飛行模擬器，其特征在于所述視景顯示模塊為顯 示器或者液晶電視。
6.根據權利要求3所述的虛擬仿真飛行模擬器，其特征在于所述儀表顯示模塊為顯 示器或者液晶電視。
7.根據權利要求4所述的虛擬仿真飛行模擬器，其特征在于所述四通道視景主機為 計算機。
8.根據權利要求4所述的虛擬仿真飛行模擬器，其特征在于所述三通道儀表主機為 計算機。
9.根據權利要求4所述的虛擬仿真飛行模擬器，其特征在于所述四通道視景主機和 三通道儀表主機之間采用網線連接。
專利摘要本實用新型涉及一種虛擬仿真飛行模擬器，包括主機聯動裝置以及與其電連接的四通道視景顯示模塊和三通道儀表顯示模塊。其中四通道視景顯示模塊中包括了4個與主機聯動裝置電連接的視景顯示模塊，相比于傳統的飛行模擬器可視范圍更大，真實感更強；三通道儀表顯示模塊中包括了3個與主機聯動裝置電連接的儀表顯示模塊，儀表顯示模塊采用顯示器或者液晶電視，與傳統的飛行模擬器相比顯示更清楚，誤差更小；主機聯動裝置包括利用網線互相連接的四通道視景主機和三通道儀表主機，四通道視景主機與三通道儀表主機之間彼此收發信息，協調運行，使得虛擬仿真飛行模擬器的響應速度更快。
文檔編號G09B9/16GK201698611SQ201020242600
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月30日 優先權日2010年6月30日
發明者呂強, 郭蓉暉 申請人:郭蓉暉;呂強