[发明专利]一种组合式飞机大气数据仪表及其控制方法

权利要求书

1.一种组合式飞机大气数据仪表，其特征在于，包括：

处理控制单元，用于将气压测量单元测得各种数据进行处理和控制；

气压测量单元，用于测量包括差压和静压大气气压相关参数；

液晶显示屏，用于仪表表盘综合数字的显示；

控制面板，包括按键和旋钮，用于完成仪表界面的切换和场压修改；

电源单元，用于将飞机电源转换为各硬件功能单元的供电电压；

所述处理控制单元分别与气压测量单元、液晶显示屏、控制面板和电 源单元相连，处理控制单元设有校准接口。

2.根据权利要求1所述的一种组合式飞机大气数据仪表，其特征在于， 所述处理控制单元采用嵌入式ARMCortex-M3芯片作为处理器，主频 72MHz；具有复位电路、晶振、滤波保护电路和接口匹配电路；处理控制单 元具有IIC接口、GPIO接口、LCD接口和RS232接口。

3.根据权利要求1所述的一种组合式飞机大气数据仪表，其特征在于， 所述气压测量单元包括静压传感器和动压传感器；所述静压传感器和动压 传感器采用IIC总线数字传感器。

4.根据权利要求1所述的一种组合式飞机大气数据仪表，其特征在于， 所述控制面板包括按键和旋钮，按键和旋钮控制接口接入处理控制单元的 GPIO输入端，通过外部中断触发处理器。

5.根据权利要求1所述的一种组合式飞机大气数据仪表，其特征在于， 所述液晶显示屏选择成熟的工业级宽温4.3寸OLED显示屏。

6.根据权利要求1所述的一种组合式飞机大气数据仪表，其特征在于， 所述电源单元输入为机载12V直流电源，经过滤波、防浪涌电路和电圧转 换电路，输出5V、3.3V电压。

7.一种组合式飞机大气数据仪表控制方法，其特征在于，包括下述步骤：

1)处理控制单元对气压测量单元数据采集程序以10Hz的速率采集各 种空速和高度参数，并存放在相应的内存中；

2)数据处理程序以10Hz的速率从对应的内存中取数据并计算出需要 显示的数据，其中数据处理程序读取数据后进过滤波处理，剔除毛刺、突 变值；

3)显示程序以10Hz的速率更新液晶屏界面的显示，通过虚拟方式绘 制出传统气压高度表、空速表和垂直速度表表盘，显示到液晶屏上；

4)控制面板的操作采用外部IO中断方式触发处理控制单元，更新显 示结果。

8.根据权利要求7所述的一种组合式飞机大气数据仪表控制方法，其特 征在于，步骤2)中，数据处理程序中空速的计算方法为：取出内存中的 差压值，根据空速－差压公式计算空速，公式为：

V=Cn*2k-1*((Pc+PnPn)k-1k-1)]]>

其中：V为空速；Cn为海平面标准声速；k为绝热指数；Pn为海平面 标准大气压力；Pc为大气差压。