一种用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备的制作方法

1.本发明属于机载武器性能测试技术领域，尤其涉及一种用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备。


背景技术：

2.导弹发射前需要在地面对导弹各个设备的工作状态进行逐一检查，完成检查后按照规定流程进行发射，地面测试系统的测试结果决定导弹是否具备发射条件，所以地面测试十分重要。目前，国内测试设备的现状是：每个使用场景设计一种专用测试设备，仅用于测试该场景下弹的特性，通用性差、使用场景单一且生产成本高。


技术实现要素：

3.本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，旨在实现航空制导炸弹在多种场景下的性能测试。
4.为了解决上述技术问题，本发明公开了一种用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，包括：显示器、显控机箱、工控机、供电电源、抽屉和机柜；
5.显示器采用折叠形式安装在机柜上；
6.显控机箱、工控机和供电电源均采用标准上架式结构，两侧配有导轨，安装在机柜内；其中，显控机箱、工控机和供电电源均可单独拆卸，显控机箱从机柜中抽出后，可单独使用。
7.在上述用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备中，
8.显示器，用于显示航空制导炸弹的状态信息，提供直观的人机交互界面；其中，航空制导炸弹的状态信息，包括：电压电流信息，导航状态、对准状态、舵机舵偏、陀螺信息、弹上各个单机的自检状态和火控指令；
9.显控机箱，用于控制航空制导炸弹上电，采集航空制导炸弹的电压电流信息、配置航空制导炸弹地址位、优化射频信号、显示航空制导炸弹好坏状态；其中，显控机箱内配置有包含航空制导炸弹进行1553b通讯的必要组件；航空制导炸弹的电压电流信息，包括：系统电的电压和电流值、激活电的电压和电流值、模拟热电池电的电压和电流值、热电池激活的电压及脉宽、发动机点火的电压及脉宽、引信供电电压、引信解保的电压及脉宽、弹翼展开的电压及脉宽、舵面展开的电压及脉宽；
10.工控机，用于模拟载机与航空制导炸弹进行实时通信，向航空制导炸弹和显控机箱发送操控指令，接收航空制导炸弹回复的状态信息；
11.供电电源，用于将交流电转变为直流电后，为航空制导炸弹和测试设备自身供电；
12.抽屉，用于放置测试电缆、测试工具。
13.在上述用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备中，显示器合上时与机柜顶部形成平面，并通过胶垫实现对显示器的缓冲支撑，便于运输；显示器打开时，显示器通过两侧的气杆固定支撑。
14.在上述用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备中，测试设备采用虚拟按钮，各虚拟按钮集成在软件界面上通过显示器进行显示；其中，虚拟按钮是指用于操作炸弹的开关，包括：炸弹系统电供电开关、激活电供电开关、模拟热电池电供电开关、允许投放电供电开关、gps信号电供电开关和地址位信号设置开关；当用户触发对虚拟按钮操作后，通过控制配电板上单片机对应i/o口的高低电平，改变光耦输出端的工作状态控制继电器，实现所述虚拟按钮所指示的相关操作。
15.在上述用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备中，显控机箱，包括：
16.配电板，用于接收工控机发送的操控指令，完成地址位设置、供电输出，为航空制导炸弹供电，包括系统电、激活电和模拟热电池电；
17.电压电流采集组件，用于实时采集弹上系统电、激活电和模拟热电池电的电压电流信息，并将采集后的信息传输给工控机后实时显示在显示器上；
18.ad板，用于采集弹上模拟信号，，包括热电池激活信号的电压及脉宽、发动机点火信号的电压及脉宽、引信供电电压、引信解保信号的电压及脉宽、弹翼展开信号的电压及脉宽和舵面展开信号的电压及脉宽；并将采集得到的弹上模拟信号转换为数字信号后传输至工控机，工控机判断信号的正确性后将结果显示在显示器上；
19.检测端子，用于外接测量设备对配电板和ad板上的关键信号进行精准测量；其中，关键信号，包括：系统电、激活电、模拟热电池电、允许投放电、gps信号电、电池激活信号、发动机点火信号、引信供电电压、引信解保信号、弹翼展开信号和舵面展开信号；外接测量设备，包括：示波器、万用表和数字多用表；
20.gps放大器，用于将gps接收天线接收到的射频信号进行增益及降噪处理后传送给航空制导炸弹，以满足航空制导炸弹测试需求；
21.耦合器作为测试设备与航空制导炸弹进行1553b通讯时的组件，用于保证1553b数据通信的通讯正常；
22.对外接口，用于实现与具有不同机载接口的航空制导炸弹的数据接收；其中，对外接口包括：gjb1188a标准接口和拓展接口；
23.电池组件，用于在显控机箱独立使用时，单独为航空制导炸弹供电；
24.电池供电开关，用于控制电池组件上电；
25.指示灯，用于在显控机箱独立使用时，反馈航空制导炸弹状态；其中，指示灯常亮表示航空制导炸弹正常，指示灯闪烁表示航空制导炸弹异常。
26.在上述用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备中，还包括：gps接收天线；其中，gps接收天线通过显控机箱的对外接口连接并磁吸在显示器上端，用于接收空中的gps信号，接收到的gps信号经过gps放大器处理后传输至航空制导炸弹。
27.在上述用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备中，工控机包括若干对外通讯接口；其中，对外通讯接口，包括：422接口，232接口，485接口，网口，usb口，can接口和1553b接口，用于适应不同通讯类型的炸弹，其中一路232接口用于与配电板的通讯。
28.在上述用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备中，供电电源的电压电流可调，并且实时以数字形式显示电流电压值。
29.在上述用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备中，还包括：调试门和测试门；其中，调试门和测试门设置在机柜背面；
30.调试门可将机柜背面全部打开，用于显控机箱、工控机、供电电源的安装或者调试；
31.测试门位于调试门上方，测试门打开时，显控机箱的外接口露出，以连接测试电缆。
32.在上述用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备中，还包括：滚轮、折叠把手和刹车组件；
33.滚轮安装在机柜底部，滚轮上设置有刹车组件；
34.折叠把手安装在机柜两侧。
35.本发明具有以下优点：
36.(1)本发明公开了一种用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，采用集成化设计，按功能将设备分成不同的组件，方便维护和保障。
37.(2)本发明公开了一种用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，将控制按钮及显示功能集成于软件，方便操作及观察，并且易于功能拓展。
38.(3)本发明公开了一种用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，显控机箱可抽出单独使用，理论上不受使用场景限制，可实现内场测试、车载测试、外场测试等多种场景应用。
附图说明
39.图1是本发明实施例中一种用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备的组成示意图；
40.图2是本发明实施例中一种用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备的背部示意图；
41.图3是本发明实施例中一种显示器折叠状态示意图。
具体实施方式
42.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明公开的实施方式作进一步详细描述。
43.本发明的核心思想之一在于：公开了一种用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，采用机柜式结构，机柜中组件按功能分类，每个组件均可单独拆卸，组件包括显示器、显控组件、供电电源、工控机和抽屉。该多用途综合测试设备可模拟载机，向航空制导炸弹发送工作任务命令和数据，当航空制导炸弹收到命令和数据字后，根据综合测试设备发出的不同命令信号进行工作，并输出反映航空制导炸弹的各种状态信号给综合测试设备。该多用途综合测试设备可在室内使用、车载使用、室外等多种场景中使用。
44.如图1～3，在本实施例中，该用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，包括：显示器1、显控机箱2、工控机3、供电电源4、抽屉5和机柜6。其中，显示器1采用折叠形式安装在机柜6上；显控机箱2、工控机3和供电电源4均采用标准上架式结构，两侧配配导轨，安装在机柜6内；其中，显控机箱2、工控机3和供电电源4均可单独拆卸，显控机箱2从机柜6中抽出后，可单独使用。
45.显示器1，用于显示航空制导炸弹的状态信息，提供直观的人机交互界面。其中，航
空制导炸弹的状态信息包括但不仅限于：电压电流信息，导航状态、对准状态、舵机舵偏、陀螺信息、弹上各个单机的自检状态和和火控指令。
46.显控机箱2，用于控制航空制导炸弹上电，采集航空制导炸弹的电压电流信息、配置航空制导炸弹地址位、优化射频信号、显示航空制导炸弹好坏状态。其中，显控机箱2内配置有包含航空制导炸弹进行1553b通讯的必要组件；航空制导炸弹的电压电流信息包括但不仅限于：系统电的电压和电流值、激活电的电压和电流值、模拟热电池电的电压和电流值、热电池激活的电压及脉宽、发动机点火的电压及脉宽、引信供电电压、引信解保的电压及脉宽、弹翼展开的电压及脉宽、舵面展开的电压及脉宽。
47.工控机3，用于模拟载机与航空制导炸弹进行实时通信，向航空制导炸弹和显控机箱2发送操控指令，接收航空制导炸弹回复的状态信息。
48.供电电源4，用于将交流电转变为直流电后，为航空制导炸弹和测试设备自身供电。
49.抽屉5，用于放置测试电缆、测试工具。
50.在本实施例中，显控机箱2通过对外接口连接航空制导炸弹，接收工控机3指令后利用配电板进行供配电管理给航空制导炸弹供电，接收航空制导炸弹信息后利用ad板将信号进行处理传输给工控机3，利用电压电流采集组件实时采集航空制导炸弹供电信息传输给工控机3。该显控机箱2能够作为便携测试仪单独使用，利用内部电池组件供电，对航空制导炸弹进行快速测试，将整弹信息的状态以指示灯的方式显示。优选的，显控机箱2具体可以包括：
51.配电板，用于接收工控机3发送的操控指令，完成地址位设置、供电输出，为航空制导炸弹供电，包括系统电、激活电和模拟热电池电。
52.电压电流采集组件，用于实时采集弹上系统电、激活电和模拟热电池电的电压电流信息，并将采集后的信息传输给工控机3后实时显示在显示器1上。
53.ad板，用于采集弹上模拟信号，，包括热电池激活信号的电压及脉宽、发动机点火信号的电压及脉宽、引信供电电压、引信解保信号的电压及脉宽、弹翼展开信号的电压及脉宽和舵面展开信号的电压及脉宽；并将采集得到的弹上模拟信号转换为数字信号后传输至工控机3，工控机3判断信号的正确性后将结果显示在显示器1上。
54.检测端子，用于外接测量设备对配电板和ad板上的关键信号进行精准测量。其中，关键信号包括但不仅限于：系统电、激活电、模拟热电池电、允许投放电、gps信号电、电池激活信号、发动机点火信号、引信供电电压、引信解保信号、弹翼展开信号和舵面展开信号。外接测量设备包括但不仅限于：示波器、万用表和数字多用表。
55.gps放大器，用于将gps接收天线接收到的射频信号进行增益及降噪处理后传送给航空制导炸弹，以满足航空制导炸弹测试需求。
56.耦合器作为测试设备与航空制导炸弹进行1553b通讯时的组件，用于保证1553b数据通信的通讯正常。
57.对外接口，用于实现与具有不同机载接口的航空制导炸弹的数据接收；其中，对外接口包括：gjb1188a标准接口和拓展接口。
58.电池组件，用于在显控机箱2独立使用时，单独为航空制导炸弹供电。
59.电池供电开关，用于控制电池组件上电。
60.指示灯，用于在显控机箱2独立使用时，反馈航空制导炸弹状态；其中，指示灯常亮表示航空制导炸弹正常，指示灯闪烁表示航空制导炸弹异常。
61.在本实施例中，该用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备还包括：gps接收天线。其中，gps接收天线通过显控机箱2的对外接口连接并磁吸在显示器1上端，用于接收空中的gps信号，接收到的gps信号经过gps放大器处理后传输至航空制导炸弹。
62.在本实施例中，该用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备还包括：调试门9和测试门10。其中，调试门9和测试门10设置在机柜6背面；调试门9可将机柜6背面全部打开，用于显控机箱2、工控机3、供电电源4的安装或者调试；测试门10位于调试门9上方，测试门10打开时，显控机箱2的外接口露出，以连接测试电缆。
63.在本实施例中，该用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备还包括：滚轮11、折叠把手12和刹车组件。其中，滚轮11安装在机柜6底部，滚轮11上设置有刹车组件；折叠把手12安装在机柜6两侧。
64.在本实施例中，显示器1合上时与机柜6顶部形成平面，并通过胶垫7实现对显示器1的缓冲支撑，便于运输；显示器1打开时，显示器1通过两侧的气杆8固定支撑。
65.在本实施例中，测试设备采用虚拟按钮，各虚拟按钮集成在软件界面上通过显示器1进行显示。其中，虚拟按钮是指用于操作炸弹的开关，包括：炸弹系统电供电开关、激活电供电开关、模拟热电池电供电开关、允许投放电供电开关、gps信号电供电开关和地址位信号设置开关；当用户触发对虚拟按钮操作后，通过控制配电板上单片机对应i/o口的高低电平，改变光耦输出端的工作状态控制继电器，实现所述虚拟按钮所指示的相关操作。
66.在本实施例中，工控机3包括若干对外通讯接口；其中，对外通讯接口，包括：422接口，232接口，485接口，网口，usb口，can接口和1553b接口，用于适应不同通讯类型的炸弹，其中一路232接口用于与配电板的通讯。
67.在本实施例中，供电电源4的电压电流可调，并且实时以数字形式显示电流电压值。
68.在上述实施例的基础上，下面对该用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备的工作流程进行简单说明。
69.将该用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备作为综合设备使用，有：
70.步骤一：打开测试门，通过显控机箱的背部接口连接航空制导炸弹及220vac供电。
71.步骤二：打开工控机、显示器及供电电源，供电电源此时将交流电转换为航空制导炸弹所用的直流电。
72.步骤三：打开显控机箱的供电开关，通过工控机向航空制导炸弹和显控机箱内的配电板发送工作任务命令和数据，配电板接收工控机指令后配置地址位并给航空制导炸弹供电，此时，航空制导炸弹上电并接收工控机的指令进行工作。
73.步骤四：接收炸弹信息后将信号进行处理传输给工控机，工控机将航空制导炸弹的各种信息反映到显示器上。显示器上显示的内容包含弹上各单机的状态信息，其中包含重要的火控信息，例如：炸弹工作状态是否正常、是否满足电池激活条件、电池激活成功与否、是否满足投弹条件等等。
74.步骤五：测试结束后，通过工控机控制配电板停止给航空制导炸弹供电。
75.当显控机箱作为单独设备使用时，有：
76.步骤一：将显控机箱从测试机柜内抽出。
77.步骤二：通过显控机箱的背部接口连接航空制导炸弹。
78.步骤三：打开显控机箱电池供电开关，通过显控机箱内的电池组件向航空制导炸弹供电，配电板发送工作任务命令和数据给航空制导炸弹，此时，航空制导炸弹上电并接收指令进行工作。
79.步骤四：配电板接收航空制导炸弹信息，对航空制导炸弹是否正常做出判断，并将结果显示在显控机箱的指示灯上，显示结果为常亮(正常)或闪烁(异常)。
80.步骤五：测试结束后，关闭显控机箱上的电池供电按钮停止给航空制导炸弹供电。
81.本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
82.本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

技术特征：
1.一种用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，其特征在于，包括：显示器(1)、显控机箱(2)、工控机(3)、供电电源(4)、抽屉(5)和机柜(6)；显示器(1)采用折叠形式安装在机柜(6)上；显控机箱(2)、工控机(3)和供电电源(4)均采用标准上架式结构，两侧配有导轨，安装在机柜(6)内；其中，显控机箱(2)、工控机(3)和供电电源(4)均可单独拆卸，显控机箱(2)从机柜(6)中抽出后，可单独使用。2.根据权利要求1所述的用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，其特征在于，显示器(1)，用于显示航空制导炸弹的状态信息，提供直观的人机交互界面；其中，航空制导炸弹的状态信息，包括：电压电流信息，导航状态、对准状态、舵机舵偏、陀螺信息、弹上各个单机的自检状态和火控指令；显控机箱(2)，用于控制航空制导炸弹上电，采集航空制导炸弹的电压电流信息、配置航空制导炸弹地址位、优化射频信号、显示航空制导炸弹好坏状态；其中，显控机箱(2)内配置有包含航空制导炸弹进行1553b通讯的必要组件；航空制导炸弹的电压电流信息，包括：系统电的电压和电流值、激活电的电压和电流值、模拟热电池电的电压和电流值、热电池激活的电压及脉宽、发动机点火的电压及脉宽、引信供电电压、引信解保的电压及脉宽、弹翼展开的电压及脉宽、舵面展开的电压及脉宽；工控机(3)，用于模拟载机与航空制导炸弹进行实时通信，向航空制导炸弹和显控机箱(2)发送操控指令，接收航空制导炸弹回复的状态信息；供电电源(4)，用于将交流电转变为直流电后，为航空制导炸弹和测试设备自身供电；抽屉(5)，用于放置测试电缆、测试工具。3.根据权利要求1所述的用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，其特征在于，显示器(1)合上时与机柜(6)顶部形成平面，并通过胶垫(7)实现对显示器(1)的缓冲支撑，便于运输；显示器(1)打开时，显示器(1)通过两侧的气杆(8)固定支撑。4.根据权利要求1或3所述的用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，其特征在于，测试设备采用虚拟按钮，各虚拟按钮集成在软件界面上通过显示器(1)进行显示；其中，虚拟按钮是指用于操作炸弹的开关，包括：炸弹系统电供电开关、激活电供电开关、模拟热电池电供电开关、允许投放电供电开关、gps信号电供电开关和地址位信号设置开关；当用户触发对虚拟按钮操作后，通过控制配电板上单片机对应i/o口的高低电平，改变光耦输出端的工作状态控制继电器，实现所述虚拟按钮所指示的相关操作。5.根据权利要求2所述的用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，其特征在于，显控机箱(2)，包括：配电板，用于接收工控机(3)发送的操控指令，完成地址位设置、供电输出，为航空制导炸弹供电，包括系统电、激活电和模拟热电池电；电压电流采集组件，用于实时采集弹上系统电、激活电和模拟热电池电的电压电流信息，并将采集后的信息传输给工控机(3)后实时显示在显示器(1)上；ad板，用于采集弹上模拟信号，，包括热电池激活信号的电压及脉宽、发动机点火信号的电压及脉宽、引信供电电压、引信解保信号的电压及脉宽、弹翼展开信号的电压及脉宽和舵面展开信号的电压及脉宽；并将采集得到的弹上模拟信号转换为数字信号后传输至工控
机(3)，工控机(3)判断信号的正确性后将结果显示在显示器(1)上；检测端子，用于外接测量设备对配电板和ad板上的关键信号进行精准测量；其中，关键信号，包括：系统电、激活电、模拟热电池电、允许投放电、gps信号电、电池激活信号、发动机点火信号、引信供电电压、引信解保信号、弹翼展开信号和舵面展开信号；外接测量设备，包括：示波器、万用表和数字多用表；gps放大器，用于将gps接收天线接收到的射频信号进行增益及降噪处理后传送给航空制导炸弹，以满足航空制导炸弹测试需求；耦合器作为测试设备与航空制导炸弹进行1553b通讯时的组件，用于保证1553b数据通信的通讯正常；对外接口，用于实现与具有不同机载接口的航空制导炸弹的数据接收；其中，对外接口包括：gjb1188a标准接口和拓展接口；电池组件，用于在显控机箱(2)独立使用时，单独为航空制导炸弹供电；电池供电开关，用于控制电池组件上电；指示灯，用于在显控机箱(2)独立使用时，反馈航空制导炸弹状态；其中，指示灯常亮表示航空制导炸弹正常，指示灯闪烁表示航空制导炸弹异常。6.根据权利要求1所述的用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，其特征在于，还包括：gps接收天线；其中，gps接收天线通过显控机箱(2)的对外接口连接并磁吸在显示器(1)上端，用于接收空中的gps信号，接收到的gps信号经过gps放大器处理后传输至航空制导炸弹。7.根据权利要求5所述的用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，其特征在于，工控机(3)包括若干对外通讯接口；其中，对外通讯接口，包括：422接口，232接口，485接口，网口，usb口，can接口和1553b接口，用于适应不同通讯类型的炸弹，其中一路232接口用于与配电板的通讯。8.根据权利要求1所述的用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，其特征在于，供电电源(4)的电压电流可调，并且实时以数字形式显示电流电压值。9.根据权利要求1所述的用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，其特征在于，还包括：调试门(9)和测试门(10)；其中，调试门(9)和测试门(10)设置在机柜(6)背面；调试门(9)可将机柜(6)背面全部打开，用于显控机箱(2)、工控机(3)、供电电源(4)的安装或者调试；测试门(10)位于调试门(9)上方，测试门(10)打开时，显控机箱(2)的外接口露出，以连接测试电缆。10.根据权利要求1所述的用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，其特征在于，还包括：滚轮(11)、折叠把手(12)和刹车组件；滚轮(11)安装在机柜(6)底部，滚轮(11)上设置有刹车组件；折叠把手(12)安装在机柜(6)两侧。

技术总结
本发明公开了一种用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备，包括：显示器、显控机箱、工控机、供电电源、抽屉和机柜；显示器采用折叠形式安装在机柜上；显控机箱、工控机和供电电源均采用标准上架式结构，两侧配有导轨，安装在机柜内；其中，显控机箱、工控机和供电电源均可单独拆卸，显控机箱从机柜中抽出后，可单独使用。该用于航空制导炸弹性能检测的多用途综合测试设备可模拟载机分时序给炸弹供配电，发送炸弹工作的任务命令和数据，完成对炸弹开关量信号、电压信号、脉冲量信号等信号的测量。本发明采用上架式结构，集成度高，应用场景广泛，装置包含显示屏、显控组件、工控机、电源，设备人机交互性好，使用方便，通用性强。强。强。


技术研发人员：华玉龙 刘红艺 耿旭 王博恒 刘建伟 冯谦
受保护的技术使用者：北京航天飞腾装备技术有限责任公司
技术研发日：2023.03.01
技术公布日：2023/7/12