БЛОК ОБУЧЕНИЯ СИСТЕМЫ ТОПОПРИВЯЗКИ И НАВИГАЦИИ

Блок обучения системы топопривязки и навигации для универсальной системы топопривязки и навигации (БО СТПН) предназначен для обучения пользователей определению навигационно-топогеодезических данных на подвижных комплексах различной функциональной направленности, размещенных на базе шасси транспортных средств, являющихся их транспортной, энергетической и информационно-аналитической базой.
Настоящая полезная модель относится к области навигационного оборудования и может быть преимущественно использована в составе универсальной системы топопривязки и навигации (СТПН) для комплектования комплексных тренажеров различных комплексов в качестве имитаторов системы топопривязки и навигации.
Кроме того, полезная модель в составе СТПН может найти применение в штатных подвижных комплексах с целью формирования режимов обучения при сохранении функциональности СТПН.
Известна универсальная система топопривязки и навигации (патент №RU2469271 от 01.2006 г.), которая выбрана за прототип. Универсальная система топопривязки и навигации содержит комплект основных и вспомогательных средств. Основные средства состоят из базовой инерциальной системы наземной навигации, системы определения высоты, датчика скорости доплеровского. Базовая инерциальная система наземной навигации включает в себя автономную навигационную аппаратуру - бесплатформенную инерциальную навигационную систему топопривязки и навигации (БИНС-ТП), навигационную аппаратуру потребителей спутниковых навигационных систем, состоящую из блока электронного приемоиндикатора (БЭ ПИ НАП) и антенного модуля, блок согласования, универсальный механический датчик скорости.
Недостатком данной конструкции прототипа является отсутствие возможности моделирования имитационных режимов работы, что в свою очередь не позволяет использовать его в составе тренажерных комплексов и снижет функциональность его общего применения.
Задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является повышение эффективности применения подвижных комплексов, использующих прототип, за счет обеспечения обучения операторов, и снижение стоимости имитатора СТПН, применяемого в комплексных тренажерах.
Техническим результатом настоящей полезной модели является обеспечения обучения за счет ведения в состав системы топопривязки и навигации блока обучения СТПН реализующего каналы учебных режимов работы и исключения из состава прототипа дорогостоящих блоков одометрии и спутниковой навигации.
Указанный технический результат достигается тем, что универсальная система топопривязки и навигации, содержащая наземную аппаратуру потребителя, вычислитель БИНС-ТП, пульт-планшет БИНС-ТП, дополняется блоком обучения СТПН в составе: управляющая компьютерная станция, модуль интерфейса «RC-232C».
Сущность изобретения поясняется фиг.1 с изображением структурной схемы БО СТПН.
Применение БО СТПН позволяет обеспечить обмен информацией между управляющей компьютерной станцией 4 и БЭ ПИ НАП 1 и реализовать задачу обучения операторов работе на СТПН в составе комплексных тренажеров по режимам:
- подготовка СТПН к работе;
- контроль и коррекции поправок СТПН;
- ввод исходных координат и высоты начальной точки маршрута;
- корректировка координат по известным реперным точкам в ходе прохождения маршрута;
- контроль выхода на конечную точку маршрута;
- выдача координат и высоты конечной точки маршрута.
В целях реализации вышеуказанного полезная модель организует аппаратное взаимодействие между источником управления (управляющей компьютерной станцией 4) и исполнительным устройством прототипа (БЭ ПИ НАП 1) используя известные устройства: модуль интерфейса «RS-232» 2, управляющую компьютерную станцию (ПЭВМ) 4, кабели связи 6, 8.
БО СТПН реализует прием и передачу данных между управляющей компьютерной станцией 4 и БЭ ПИ НАП 1 с целью организации:
- имитации движения объекта по заданному маршруту;
- имитации работы спутниковой навигационной системы;
- имитации ошибок построения маршрута одометрической системой;
- реакции системы на действия оператора на данные по проводимой коррекции координат объекта.
БО СТПН состоит:
- БЭ ПИ НАП 1;
- модуль интерфейса «RS-232» 2;
- вычислитель БИНС-ТП 3;
- управляющая компьютерная станция 4;
- пульт-планшет БИНС-ТП 5;
- кабель связи «RS-232» 6;
- кабель связи интерфейса «RS-232» 7;
- кабель связи интерфейса «Manchester» 8;
- кабель связи интерфейса «Manchester» 9.
В качестве управляющей компьютерной станции 4 используется ПЭВМ НТЦ «Элинс» ТЕЦА.469536.032-02.06, имеющая необходимые порты ввода-вывода. БЭ ПИ НАП 1, вычислитель БИНС-ТП 3 и пульт-планшет БИНС-ТП 5 монтируется на комплексном тренажере в соответствии со штатным расположением в подвижных комплексах. Кабели 7, 9 связи из состава прототипа стыкуются на штатные информационные разъемы: кабель 6 между БЭ ПИ НАП 1 и вычислителем БИНС-ТП 3, кабель 9 между вычислителем БИНС-ТП 3 и пультом-планшетом БИНС-ТП 5. Модуль интерфейса «RS-232» 2 реализуется на печатной плате БЭ ПИ НАП 1 с выводом дополнительного разъема на заднюю стенку прибора. Управляющая компьютерная станция 4 монтируется на специальной стойке комплексного тренажера и стыкуется: кабель 6 на СОМ-разъем управляющей компьютерной станции 4 и разъем модуля интерфейса «RS-232», кабель 8 на свободный разъем интерфейса «Manchester» вычислителя БИНС-ТП 3 и разъем интерфейса «Manchester» управляющей компьютекрной станции 4.
В предлагаемой полезной модели реализуются информационные каналы по интерфейсу «RS-232»:
- между управляющей компьютерной станцией 4 и БЭ ПИ НАП 1 (через модуль интерфейса «RS-232»);
- штатно между БЭ ПИ НАП 1 и вычислителем БИНС-ТП 3, по интерфейсу «Manchester»:
- между управляющей компьютерной станцией 4 и вычислителем БИНС-ТП 3;
- штатно между вычислителем БИНС-ТП 3 и пультом-планшетом БИНС-ТП 5.
БО СТПН работает следующим образом: управляющая компьютерная станция 4 и БЭ ПИ НАП 1 реализует программные модули, которые осуществляют прием-передачу информации по интерфейсу «RS-232» через модуль интерфейса «RS-232» 2 по кабелю 6. Входящие в состав полезной модели блоки прототипа: БЭ ПИ НАП 1, вычислитель БИНС-ТП 3 и пульт-планшет БИНС-ТП 5, с использованием кабелей интерфейсов «RS-232» 7 и «Manchester» 8, организуют учебные режимы работы по исходным данным поступающим с управляющей компьютерной станции 4. Обратная связь с исполнительными элементами БО СТПН и управляющей компьютерной станцией 4 по кабелю интерфейса «Manchester» 8 обеспечивает прием массивов данных о ходе проведения учебных задач.
Блок обучения СТПН в отличие от прототипа может быть использован в комплексных тренажерных средствах в качестве имитаторов системы топопривязки и навигации с целью обучения пользователей порядку штатного применения универсального СТПН.