[发明专利]一种机载语音报高与告警装置

说明书

本发明提供一种机载语音报高与告警装置，通过应用微控制器、模数转换技术、文字语音合成技术和滞后高度补偿方法实时采集航空器高度、监测高度变化和告警状态，用于“单次”或“连续”通过语音准确报告航空器的真实高度和告警状态，包括加固机箱、航空插座、电路板、电源模组、按钮开关、航空电缆、喇叭，所述电路板包括信号放大器、A/D数模转换器、开关量输入接口模块、微控制器、语音合成模块、双通道音频放大器、音频变压器、USB转串口模块，所述航空插座通过航空电缆分别连接机载高度表、按钮开关、机载告警检测系统、直流供电系统、喇叭和航空器的机内通话系统、调试计算机。本发明减轻了飞行员视觉负担，提高了航空器低空性能和安全性。

技术领域

本发明属于航空机载设备技术领域，具体涉及一种机载语音报高与告警装置。

背景技术

实时获取航空器的真实飞行高度，对于飞行人员安全驾驶航空器有非常重要的意义。现有有人航空器主要通过无线电高度表来测量航空器的真实高度，飞行员要了解航空器的真实飞行高度和告警状态只能通过观察座舱中的飞行仪表和告警状态指示灯来实现，航空器座舱中，设备多、仪表多、信号灯多，飞行员的视觉负担十分繁重。在飞行过程中，既要观察外部环境，又要观察各种仪表、信号灯，尤其在起飞、着陆或低空飞行时，精力很难分配，容易导致飞行事故的发生。如果能用语音报告飞行真实高度和重要的告警状态，飞行员就可集中精力观察外部状况，从而间接提高了航空器的低空性能和安全性。因此，亟需一种能够语音报告航空器真实飞行高度和告警状态的装置。

发明内容

本发明提供了一种机载语音报高与告警装置，通过应用微控制器、模数转换技术、文字语音合成技术和滞后高度补偿方法实时采集航空器高度、监测高度变化和告警状态，用于单次或连续通过语音准确报告航空器的真实高度和告警状态，飞行员可通过声音可获知航空器真实高度与告警状态，解决了现有有人航空器主要通过飞行仪表提供航空器真实高度、通过告警状态指示灯指示告警状态，飞行员观察仪表视觉负担重的问题，进而提高了航空器低空性能和安全性。

本发明的技术方案是：一种机载语音报高与告警装置，通过应用微控制器、模数转换技术、文字语音合成技术和滞后高度补偿方法实时采集航空器高度、监测高度变化和告警状态，用于“单次”或“连续”通过语音准确报告航空器的真实高度和告警状态，包括加固机箱、电路板、电源模组、航空插座、按钮开关、航空电缆和喇叭，所述航空插座包括电源插座、信号输入插座、音频输出插座和调试插座，所述电源模组通过板间连接器与电路板相连接，所述航空插座通过导线与所述电路板相连接，所述电源插座通过航空电缆连接航空器的直流供电系统，所述信号输入插座通过航空电缆分别连接机载高度表、所述按钮开关、机载告警检测系统(能实时进行座舱低压检测、低燃油液面检测、发动机超温检测等)，所述音频输出插座通过航空电缆连接所述喇叭和航空器的机内通话系统，在调试状态下，所述调试插座通过航空电缆与外部调试计算机的USB接口连接，所述喇叭安装于驾驶座舱。

方案进一步地，所述电路板包括如下功能模块：信号放大器、A/D数模转换器、开关量输入接口模块、微控制器、语音合成模块、双通道音频放大器、音频变压器、USB转串口模块，所述信号放大器对机载高度表输出的高度模拟量信号进行放大调理后输送给A/D数模转换器，所述微控制器实时采集A/D数模转换器输出的高度数字量、计算垂直下降速度、并实时监测高度值和垂直下降速度的变化和开关量输入接口模块的输入状态，当航空器飞行高度处于超低空时、或垂直下降速度超过门限，当航空器飞行高度处于超低空时、或垂直下降速度超过门限，或所述按钮开关按下，所述微控制器控制语音合成模块单次或连续输出航空器真实高度声音信号，当机载告警检测系统的输出的告警开关量信号引起所述开关量输入接口模块的输入状态变化为有效状态时，所述微控制器控制语音合成模块连续输出相应告警声音信号，高度声音信号和告警声音信号均通过所述双通道音频放大器放大，所述双通道音频放大器放大的1路输出直接驱动所述喇叭，另1路输出通过所述音频变压器进行阻抗变化后再输出给航空器的机内通话系统，所述USB转串口模块通过调试插座与调试计算机连接。