[发明专利]一种飞行模拟器声音参数化阵列实时控制装置

说明书

 

技术领域

本发明涉及仿真声音控制技术领域，特别是涉及一种飞行模拟器声音参数化阵列实时控制装置。

背景技术

在大型飞行模拟器中，逼真的声音环境会帮助飞行员建立起良好的座舱环境，并帮助其有效完成对飞机状态的判定。目前声音系统已经成为飞行模拟器必须配备的系统之一。目前公开的通信方式通常是单纯通过硬件产生音源或计算机软件生成音源。即通过电路设计实现各种噪声的产生，或者通过计算机产生声音信号，通过程序控制完成播放。这两种声音环境建立的方式不足之处在于:通过硬件产生音源电路设计复杂，可靠性不高，且电路一旦设计好之后不可更改，音源可编辑性差；通过计算机软件产生声音信号可以完成对声音信号的编辑，但对其控制不能实现多路同时控制和输出，与飞行模拟器声音环境要求不符。

发明内容

本发明的目的是解决上述声音环境建立方式的不足,公开了一种飞行模拟器声音参数化阵列实时控制装置。本发明的技术解决方案如下：

本发明的一种飞行模拟器声音参数化阵列实时控制装置包括一台声音控制机101、数字矩阵116、数字功放机117、音箱118；所述声音控制机101是一台配置多块声卡的PC计算机或工业控制计算机，使用UDP协议，通过网卡与飞行模拟器通讯；通过声卡与数字矩阵116连接，数字矩阵116与数字功放机117、音箱118顺次连接；

声音控制机101里存储和运行有程序，涉及接口、声音控制、声音播放，其程序流程图如图3所示。

所述声音控制机101的接口单元（102）与声音控制单元（105）、声音播放单元（109）、音源数据库单元（113）顺次连接；

所述接口单元102包括数据接收模块103、数据转发模块104；

所述声音控制单元105包括音源调用模块106、逻辑控制模块107、输出模块108；

所述声音播放单元109包括指令编辑模块110、声音播放模块111、矩阵控制模块112；

所述音源数据库单元113包括音源数据模块114、音源管理模块115；

所述接口单元102：接口单元102在系统运行时，用于定义飞行模拟器的控制指令119与声音控制单元105之间数据交换的通信数据包的结构，以实现数据通信；接口单元102执行接口程序，用网卡通过以太网线实时接收来自飞行模拟器的控制指令119,包括发动机转速、座舱设备工作状态、教员控制台控制信息；数据转发模块104将这些关于飞行模拟器座舱声音环境建立的控制指令转发给声音控制单元105；

所述的声音控制单元105：声音控制单元105在系统初始化时，通过声音控制程序，由音源调用模块106调用音源数据库单元113中的音源管理模块115和音源数据模块114的信息，将所有待播放音源一次性放入声音控制机101内存次缓冲区中；

声音控制单元105接收数据转发模块104发来的飞行模拟器的控制指令119，根据指令类型，逻辑控制模块107进行逻辑分析和判断以及范围选择，完成对发动机转速数学模型、座舱设备工作状态模型及教员控制台控制指令调用或解算，将结果转变成可执行的声音播放指令；输出模块108发送给声音播放单元109；所述的座舱设备工作状态模型表示座舱中所有设备工作状态的变化情况，其可以用座舱设备工作状态信号来表示；

所述声音播放单元109：通过声音播放程序，接收来自声音控制单元105的播放指令进行解释，按照声音类型调用指令编辑模块110中已经编辑好的播放指令；声音播放模块111将声音播放信号发送给矩阵控制模块112，由矩阵控制模块112判断是否循环播放以及是否停止播放，和通道选择指令，将声音播放指令转变成数字矩阵116能够执行的信号，控制并输出到数字矩阵116的选择通道中去

所述的数字矩阵116：接收到控制指令后，根据指令编辑模块110中已经编辑好的播放指令，选择声音信号的通道标志，将信号发送给数字功放机117；

所述的数字功放机117将信号过滤、放大后发到音箱118中将声音播放出来。