СПОСОБ РЕГИСТРАЦИИ И ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ ПРИ ПРОВЕРКЕ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
METHOD OF RECORDING AND PROCESSING INFORMATION DURING TESTING OF UNMANNED AERIAL VEHICLES AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

Изобретение относится к области информационно-измерительной техники, а именно средствам проверки информационного обмена беспилотных летательных аппаратов.
Из уровня техники известен способ регистрации и обработки цифровой информации при проверке ракеты (патент РФ №2414669, приоритет от 25.01.2010, МПК F41F 3/04), выбранный в качестве аналога. Способ регистрации и обработки цифровой информации предназначен для многоканальной регистрации и обработки информации при проведении проверок ракет на контрольно-проверочной аппаратуре и заключается в том, что подключают к шине информационного обмена устройство регистрации, подают напряжение на, по крайней мере, одну контролируемую ракету, регистрируют информацию с шины информационного обмена, размещают зарегистрированные данные в модуле хранения устройства регистрации, преобразуют данные в код, размещают результаты в модуле хранения устройства регистрации, передают результаты на модуль отображения информации и выдают заключение об исправности ракеты в целом.
Недостатками известного по патенту РФ №2414669 способа регистрации и обработки цифровой информации при проверке ракеты являются отсутствие возможности выбора интерфейсов при регистрации информационного обмена и невозможность регистрации аналоговой информации.
Также из уровня техники известен способ регистрации и обработки информации при проверке ракеты (патент РФ №2425418, приоритет от 28.12.2009, МПК G06F 17/40, G05B 15/00, F42B 15/00), наиболее близкий к предлагаемому изобретению и выбранный в качестве прототипа. Способ регистрации и обработки информации заключается в том, что используют устройство регистрации и обработки цифровой информации при проверке ракеты, содержащее разъем ввода-вывода, разъем для внешнего записывающего устройства, модуль ввода-вывода, подуль подготовки исходных данных, по крайней мере, один канал, содержащий модуль регистрации данных канала, модуль хранения данных канала, модуль первичной обработки данных канала, модуль вторичной обработки данных канала.
Недостатками известного по патенту РФ №2425418 способа регистрации и обработки информации при проверке ракеты являются отсутствие возможности выбора интерфейсов при регистрации информационного обмена и невозможность регистрации аналоговой информации.
Способ регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов направлен на решение следующей технической проблемы: расширение функциональных возможностей с точки зрения регистрации информационного обмена, поступающего по различным интерфейсам, в том числе цифровым и аналоговым.
Для способа регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов техническая проблема решается за счет того, что используют устройство для регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов, содержащее, по меньшей мере, один модуль регистрации информации, в состав которого входят блок регистрации информации, выполненный с возможностью подключения к блоку питания, модулю внешнего управления и модулю логического сопряжения, и подключенные к блоку регистрации информации блок хранения данных, блок индикации и блок интерфейсов, представляющий собой многоканальный разъем, выполненный с возможностью подключения к совокупности цифровых и аналоговых интерфейсов, подключают устройство для регистрации и обработки информации к беспилотному летательному аппарату с помощью модуля интерфейсов таким образом, что регистрация и обработка информации беспилотного летательного аппарата происходит по соответствующим цифровому обмену беспилотного летательного аппарата каналам модуля интерфейсов, включают беспилотный летательный аппарат, с помощью чего запускают стандартный информационный обмен беспилотного летательного аппарата, производят регистрацию информации, поступающей в модуль регистрации цифровой информации с БПЛА через модуль интерфейсов, создают пакеты данных, направляют их в модуль хранения данных и записывают с помощью модуля хранения данных.
В частном случае осуществления изобретения техническая проблема решается за счет того, что используют устройство регистрации и обработки информации, содержащее, по меньше мере, два модуля регистрации информации и модуль логического сопряжения, выполненный с возможностью подключения к модулю внешнего управления, при этом модули регистрации информации подключены к модулю логического сопряжения, а корпус модуля логического сопряжения и корпусы модулей регистрации информации соединены между собой с помощью устройств механической фиксации.
Способ регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов позволяет достичь следующего технического результата: многофункциональность способа регистрации и обработки информации за счет возможности выбора цифровых и аналоговых интерфейсов в процессе осуществления способа регистрации и обработки информации.
Из уровня техники известен универсальный анализатор цифровых интерфейсов систем вооружения (патент РФ №2533632, приоритет от 22.08.2012, МПК G06G 7/48, F41F 1/00), выбранный в качестве аналога. Универсальный анализатор цифровых интерфейсов содержит корпус с установленными на нем: разъемом питания, модулем задания параметров, модулем отображения информации и, по крайней мере, одним разъемом ввода-вывода данных, а также размещенные в корпусе: модуль аналого-цифрового преобразователя, управляющий модуль, первый модуль обработки данных, первый модуль анализа, второй модуль анализа, модуль хранения данных, внутреннюю шину информационного обмена, модуль формирования результатов.
Недостатками известного по патенту РФ №2533632 универсального анализатора цифровых интерфейсов систем вооружения являются невозможность регистрации аналоговой информации и ограниченная возможность использования различных интерфейсов.
Также из уровня техники известно устройство регистрации и обработки информации при проверке ракеты (патент РФ №2425418, приоритет от 28.12.2009, МПК G06F 17/40, G05B 15/00, F42B 15/00), наиболее близкое к предлагаемому изобретению и выбранное в качестве прототипа. Устройство регистрации и обработки информации при проверке ракеты содержит корпус, разъем ввода-вывода и разъем для внешнего записывающего устройства, установленные на корпусе, а также установленные в корпусе модуль ввода-вывода, модуль подготовки исходных данных, модуль аппаратного таймера, модуль отображения информации, модуль текстового редактора, модуль файлового менеджера, по крайней мере, один канал, содержащий модуль регистрации данных канала, модуль хранения данных канала, модуль первичной обработки данных канала, модуль вторичной обработки данных канала.
Недостатками известного по патенту РФ №2425418 устройства регистрации и обработки информации при проверке ракеты являются невозможность регистрации аналоговой информации и невозможность использования различных интерфейсов.
Устройство для регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов направлено на решение следующей технической проблемы: расширение функциональных возможностей с точки зрения регистрации информационного обмена, поступающего по различным интерфейсам, в том числе цифровым и аналоговым.
Для устройства для регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов техническая проблема решается за счет того, что устройство регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов состоит, по меньшей мере, из одного модуля регистрации информации, в состав которого входят блок регистрации информации, выполненный с возможностью подключения к блоку питания, а также подключенные к нему блок хранения данных, блок индикации и блок интерфейсов, размещенные в корпусе модуля регистрации информации, при этом блок регистрации информации выполнен с возможностью подключения к модулю внешнего управления и модулю логического сопряжения, а блок интерфейсов представляет собой многоканальный разъем, выполненный с возможностью подключения к совокупности цифровых и аналоговых интерфейсов.
В частном случае осуществления изобретения техническая проблема решается за счет того, что устройство регистрации и обработки информации содержит, по меньше мере, два модуля регистрации информации и модуль логического сопряжения, выполненный с возможностью подключения к модулю внешнего управления, при этом модули регистрации информации подключены к модулю логического сопряжения, а корпус модуля логического сопряжения и корпусы модулей регистрации информации соединены между собой с помощью устройств механической фиксации.
Устройство для регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов позволяет достичь следующего технического результата: многофункциональность за счет возможности использования различных интерфейсов, в том числе аналоговых, а также модульность за счет возможности расширения количества каналов, используемым устройством, путем использования дополнительных модулей регистрации информации без вмешательства в конструкцию устройства.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами:
На фиг. 1 изображена схема модуля регистрации информации;
На фиг. 2 изображена схема устройства для регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов, подключенного к беспилотному летательному аппарату, для случая одного модуля регистрации информации;
На фиг. 3 изображена схема устройства для регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов, подключенного к беспилотному летательному аппарату, для случая двух модулей регистрации информации.
На фиг. 1-3 позициями обозначены:
1 - модуль регистрации информации;
2 - блок регистрации информации;
3 - блок питания;
4 - модуль внешнего управления;
5 - модуль логического сопряжения;
6 - блок хранения данных;
7 - блок индикации;
8 - блок интерфейсов;
9 - беспилотный летательный аппарат.
Способ регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов (далее способ регистрации и обработки информации) состоит в следующем:
Используют устройство регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов (далее устройство регистрации и обработки информации), содержащее, по меньшей мере, один модуль регистрации информации 1, в состав которого входят блок регистрации информации 2, выполненный с возможностью подключения к блоку питания 3, модулю внешнего управления 4 и модулю логического сопряжения 5, и подключенные к блоку регистрации информации 2 блок хранения данных 6, блок индикации 7 и блок интерфейсов 8, представляющий собой многоканальный разъем, выполненный с возможностью подключения к совокупности цифровых и аналоговых интерфейсов. В частном случае осуществления изобретения используют устройство регистрации и обработки информации, содержащее, по меньшей мере, два модуля регистрации информации 1 и модуль логического сопряжения 5, выполненный с возможностью подключения к модулю внешнего управления 4, при этом модули регистрации информации 1 подключены к модулю логического сопряжения 5.
С помощью блока индикации 7 определяют, правильно ли и в каком режиме работает устройство регистрации и обработки информации. Перед началом работы настраивают блок регистрации информации 2 с помощью модуля внешнего управления 4.
Подключают шины информационного обмена беспилотному летательному аппарату (далее БПЛА) 9 к соответствующим каналам блока интерфейсов 8. Включают БПЛА 9, с помощью чего запускают стандартный информационный обмен БПЛА 9. Производят регистрацию информации, поступающей в блок регистрации информации 2 с БПЛА 9 через блок интерфейсов 8. В случае осуществления способа регистрации и обработки информации с помощью человека-оператора наблюдают за процессом регистрации и обработки информации, при необходимости останавливают или запускают регистрацию и обработку информации с помощью модуля внешнего управления 4.
Создают пакеты данных, направляют их в блок хранения данных 6 и записывают.
Устройство регистрации и обработки информации содержит, по меньшей мере, один модуль регистрации информации 1, в состав которого входят блок регистрации информации 2, блок хранения данных 6, блок индикации 7, блок интерфейсов 8. Блок хранения данных 6 выполнен с возможностью подключения к блоку питания 3, модулю внешнего управления 4 и модулю логического сопряжения 5. Также модуль регистрации информации 1 содержит корпус (на фиг. не показан), в котором расположены блок регистрации информации 2, блок хранения данных 6, блок индикации 7, блок интерфейсов 8 и разъемы для блока питания 3, модуля внешнего управления 4 и модуля логического сопряжения 5. В рассматриваемом варианте осуществления изобретения для модуля внешнего управления 4 и модуля логического сопряжения 5 выполнен один разъем, поскольку одновременное их подключение непосредственно к блоку регистрации информации 2 не требуется. На корпусе модуля регистрации информации выполнена перемычка (на фиг. не показано) для переключения между технологическим режимом, предназначенным для настройки параметров модуля регистрации информации, и штатным режимом, предназначенным для регистрации и обработки информации БПЛА 9.
В качестве блока питания 3 может быть использована сеть электропитания, блок аккумуляторных батарей или бортовой блок питания БПЛА. В случае использования блока аккумуляторных батарей он соединен с блоком регистрации информации 2 через устройство механической фиксации (на фиг. не показано). Для блока аккумуляторных батарей могут использоваться различные типы аккумуляторов такие, как никель-кадмиевые, литий-ионные, литий-полимерные.
Блок индикации 7 расположен на корпусе модуля регистрации информации 1 и выполнен, например, в виде световой панели, позволяющий определить, работает ли и в каком режиме работает устройство регистрации и обработки информации.
Блок интерфейсов 8 выполнен в виде многоканального разъема и содержит совокупность каналов, предназначенных для цифровых и аналоговых интерфейсов, например, цифровых интерфейсов для цифрового обмена по ГОСТ Р 52070-2003, ГОСТ 18977-79 и РТМ 1495-75, RS-232, RS-485, CAN, и аналоговых интерфейсов для записи аналоговых команд типа 27 В/обрыв, корпус/обрыв, сигналов 0-50В.
Устройство регистрации и обработки информации может быть подключено к модулю внешнего управления 4, который может быть выполнен в виде дисплея с матрицей OLED, IPS или E-Ink, персонального компьютера или ноутбука с наличием цифрового интерфейса Ethernet 100/1000, в случаях, если устройство регистрации и обработки информации используется оператором.
В частном случае осуществления устройства регистрации и обработки информации, а именно в случае необходимости многоканальной записи информации, где количество регистрируемых каналов превышает количество каналов одного из интерфейсов, устройство регистрации и обработки информации может состоять из нескольких модулей регистрации информации 1, соединенных вместе с помощью модуля логического сопряжения 5 (на фиг. 2 показана схема для случая двух модулей регистрации информации 1). Модуль логического сопряжения 5 выполнен в виде, например, Ethernet switch или Ethernet hub с количеством выходов не меньше, чем количество модулей регистрации информации 1, и может быть подключен к модулю внешнего управления 4.
Корпусы модулей регистрации информации 1 и модуля логического сопряжения 5 соединены вместе и зафиксированы устройством механической фиксации (на фиг. не показано).
В случае использования двух и больше модулей регистрации информации 1 каждый из них может быть подключен как к отдельному блоку питания 3, так и все модули регистрации информации 1 могут быть подключены к одному блоку питания 3 (см. фиг. 3).
Устройство регистрации и обработки информации может быть подключено более чем к одному БПЛА 9. Количество БПЛА 9, которые устройство регистрации и обработки информации может обслуживать одновременно, не зависит напрямую от количества модулей регистрации данных 1, из которых состоит устройство регистрации и обработки информации, а зависит от количества каналов модулей регистрации данных 1, соответствующих интерфейсам, используемым в БПЛА 9.
Устройство регистрации и обработки информации работает следующим образом:
Включают блок питания 3. Выбирают режим работы устройства регистрации и обработки информации - штатный или технологический, устанавливают перемычку в соответствующее положение. Технологический режим используют для перепрограммирования и настройки режимов работы модуля регистрации информации 1 с помощью модуля внешнего управления 4. В меню настроек модуля регистрации информации 1 можно настроить, например, дату, время и IP-адрес, на который будут отправляться пакеты с зарегистрированной информацией для оперативного анализа.
В штатном режиме при включении блока питания 3 сразу начинают регистрацию данных, эта функция необходима для регистрации данных без участия человека-оператора. Для удаленного управления устройством регистрации и обработки информации с участием оператора используют модуль внешнего управления 4, где оператор может начать или остановить регистрацию данных.
Доступ к зарегистрированной информации осуществляют через модуль внешнего управления 4 или путем извлечения блока хранения данных 6 из устройства регистрации и обработки информации. Для считывания информации с блока хранения данных 6 необходимо устройство для чтения карт памяти типа MicroSD.
Способ регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов и устройство для его осуществления предназначены для применения в области информационно-измерительной техники, а именно средств проверки информационного обмена беспилотных летательных аппаратов. Способ регистрации и обработки информации при проверке беспилотных летательных аппаратов и устройство для его осуществления позволяют обеспечить многофункциональность регистрации и обработки информации за счет возможности использования различных интерфейсов, в том числе аналоговых, компактность, а также модульность за счет возможности расширения количества каналов, используемым устройством, путем использования дополнительных модулей регистрации информации без вмешательства в конструкцию устройства.