機載氣象探測及通信集成系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于氣象探測技術(shù)領(lǐng)域，設及一種機載氣象探測及通信集成系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前國內(nèi)人影作業(yè)飛機主要是運-12型小型固定翼飛機，機上裝載氣象探測設備 和通信設備相互獨立，無法實現(xiàn)探測信息的實時下傳和決策，而且執(zhí)行作業(yè)任務時需要多 人操作，協(xié)同工作才能較好的完成人工增雨或者其他氣象任務，過程如圖1所示，大部分省 級人工增雨作業(yè)飛機設備服役年限超過五年，設備故障率高，急需升級換代。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽00；3]( -）發(fā)明目的
[0004] 本發(fā)明的目的是：針對現(xiàn)有技術(shù)中運-12型小型固定翼飛機所存在的問題，提供 一種機載氣象探測及通信集成系統(tǒng)，實現(xiàn)氣象探測與通信的機上集成，提高工作效率。 陽00引（二）技術(shù)方案
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種機載氣象探測及通信集成系統(tǒng)，其包括： 綜合顯控臺，W及與綜合顯控臺連接的綜合氣象探測設備、熱線液態(tài)含水量儀、北斗衛(wèi)星通 信設備、海事衛(wèi)星通信設備、云宏觀探測攝像機和作業(yè)播撒設備多個子設備；綜合顯控臺集 中控制各子設備工作狀態(tài)，綜合處理和顯示氣象探測數(shù)據(jù)和通信信息，并將飛行作業(yè)過程 中各項數(shù)據(jù)建庫存儲在固態(tài)移動硬盤內(nèi)，便于操作員在飛行結(jié)束后分析數(shù)據(jù)。
[0007] 其中，所述綜合顯控臺安裝在機艙內(nèi)部，其中屯、軸線與飛機中屯、軸線平行安裝；其 配備的人機交互設備有1個大屏幕高分辨航空顯示器、2個副顯示器、電話、手咪及鼠標鍵 盤，其內(nèi)裝載顯控任務處理機箱、DMT主機，甚高頻電臺、北斗衛(wèi)星通信主機和海事衛(wèi)星通信 主機。
[0008] 其中，所述綜合氣象探測設備包括安裝在左側(cè)機翼下方的綜合氣象探頭、安裝在 左右兩側(cè)機翼上的差分GPS天線、安裝在機身下方的熱線液態(tài)含水量儀探頭及安裝在艙內(nèi) 的熱線探頭控制盒，熱線探頭控制盒安裝在靠近熱線液態(tài)含水量儀探頭的位置，兩者距離 不能超過Im 實時探測飛行軌跡上的各項基本氣象要素，測量結(jié)果在綜合顯控臺顯示器 上顯示，便于操作員判斷該區(qū)域是否滿足增雨條件。
[0009] 其中，所述北斗衛(wèi)星通信設備包括安裝在機身后上部的北斗一代衛(wèi)星通信天線和 北斗二代衛(wèi)星定位天線；海事衛(wèi)星設備包括安裝在機身后上部的海事衛(wèi)星通信天線，為機 載人員提供海事衛(wèi)星電話和數(shù)據(jù)上網(wǎng)服務。
[0010] 其中，所述云宏觀探測攝像機包括安裝在駕駛艙外部的前視高清攝像機、安裝在 機身下部的下視高清攝像機和安裝在機身左右兩側(cè)的作業(yè)監(jiān)控攝像機，輔助操作員進行云 層特征判斷，并將觀測的云層圖像資料保存，為云宏觀特征識別算法研究積累數(shù)據(jù)。作業(yè)監(jiān) 控攝像機視野內(nèi)包括作業(yè)播撒設備，能夠監(jiān)視其是否正常工作。
[0011] 其中，所述作業(yè)播撒設備左右各一，安裝在機身下方左右兩側(cè)，為5根一組的艦化 銀焰條播撒器，綜合顯控臺上集成了作業(yè)播撒設備控制模塊，方便操作員及時控制播撒作 業(yè)進行。
[0012] 其中，所述綜合顯控臺內(nèi)的配電模塊統(tǒng)一給各子設備供電，所述集成系統(tǒng)與機載 發(fā)電機之間通過一條線路給綜合顯控臺供電。 陽01引 （S)有益效果
[0014] 上述技術(shù)方案所提供的機載氣象探測及通信集成系統(tǒng)，無需增加新的作業(yè)飛機， 極大的降低了升級成本，功能上也能夠滿足未來區(qū)域人影作業(yè)和跨區(qū)域人影作業(yè)的任務需 要，是未來省級人影作業(yè)飛機升級方案的合適選擇。
【附圖說明】
[0015] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)運-12型小型固定翼飛機上人影設備工作模式示意圖；
[0016] 圖2是本發(fā)明實施例機載氣象探測及通信集成系統(tǒng)上人影設備工作模式示意圖；
[0017] 圖3是本發(fā)明實施例機載氣象探測及通信集成系統(tǒng)的組成框圖；
[0018] 圖4是本發(fā)明實施例機載氣象探測及通信集成系統(tǒng)中綜合顯控臺的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖5是本發(fā)明實施例機載氣象探測及通信集成系統(tǒng)中飛機上部安裝位置示意圖；
[0020] 圖6是本發(fā)明實施例機載氣象探測及通信集成系統(tǒng)中飛機下部安裝位置示意圖。
[0021] 圖中，1-顯控臺面區(qū)域，2-操作臺面區(qū)域，3-電子機箱區(qū)域，4-左艇差分GPS天 線，5-ADP探頭，6-北斗定位天線，7-海事通信天線，8-北斗通信天線，9-右艇差分GI^天 線，10-艦化銀焰條播撒器，11-前視攝像頭，12-下視攝像機，13-監(jiān)控攝像機，14-熱線探 頭，15-數(shù)傳天線，16-通訊天線。
【具體實施方式】
[0022] 為使本發(fā)明的目的、內(nèi)容和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具 體實施方式作進一步詳細描述。
[0023] 機載氣象探測及通信集成系統(tǒng)用于裝載于小型人影作業(yè)飛機運12機型上，其主 要功能是對飛行航線上的基本氣象要素、液態(tài)含水量、云宏觀特征和飛機作業(yè)情況的探測 和監(jiān)測，運些探測和監(jiān)測信息通過機載通信系統(tǒng)建立空地作業(yè)協(xié)同，輔助決策作業(yè)區(qū)域的 艦化銀或暖云焰劑催化播撒作業(yè)。集成系統(tǒng)能夠優(yōu)化氣象探測資源、強化集成操作、支撐天 地協(xié)同，利用基于飛機平臺的人影工程示范項目在人工降雨、防富減災、抗御干旱、森林防 火和水資源管理中的具體應用，強化裝備和基礎(chǔ)設施建設，提高人工影響天氣的作業(yè)能力、 管理水平和服務效益，為經(jīng)濟社會發(fā)展和人民群眾安全福祉提供有力保障。
[0024] 參照圖2所示，本實施例機載氣象探測及通信集成系統(tǒng)是針對現(xiàn)有技術(shù)中運-12 型人影作業(yè)飛機設計的設備升級方案，具體包括一臺人機交互設備，與人機交互設備連接 的機上作業(yè)設備、氣象探測設備和通信設備，機上作業(yè)設備、氣象探測設備和通信設備均與 人機交互設備進行數(shù)據(jù)交互，它將傳統(tǒng)獨立工作的氣象探測設備和通信設備結(jié)合起來，實 現(xiàn)了對相關(guān)設備的集中控制、數(shù)據(jù)綜合處理和空地通信功能，使用方便，僅需一個操作人員 即可完成作業(yè)任務。
[00巧]參照圖3所示，機載氣象探測及通信集成系統(tǒng)包括綜合顯控臺，與綜合顯控臺連 接的綜合氣象探測設備、熱線液態(tài)含水量儀、北斗衛(wèi)星通信設備、海事衛(wèi)星通信設備、云宏 觀探測攝像機和作業(yè)播撒設備（艦化銀煙條）組成。系統(tǒng)組成框圖如圖3所示。其中，空 地通信設備由北斗衛(wèi)星設備與海事衛(wèi)星設備相組合，作業(yè)任務不受區(qū)域指揮中屯、的限制。
[0026] 綜合顯控臺外形如圖4所示，綜合顯控臺配備1個大屏幕高分辨航空顯示器、2個 副顯示器、電話、手咪及鼠標鍵盤等其他人機交互設備，其內(nèi)裝載顯控任務處理機箱、DMT主 機，甚高頻電臺、北斗衛(wèi)星通信主機和海事衛(wèi)星通信主機，形成了顯控臺面區(qū)域1、操作臺面 區(qū)域2和電子機箱區(qū)域3,是整個機載集成系統(tǒng)的核屯、。
[0027] 綜合氣象探測設備主要包括綜合氣象探頭（ADP)、差分GI^天線、LWC熱線含水量 儀探頭及其控制盒。北斗衛(wèi)星通信設備包括北斗一代衛(wèi)星通信天線和北斗二代衛(wèi)星定位天 線。海事衛(wèi)星設備包括海事衛(wèi)星通信天線。云宏觀設備包括前視高清攝像機，下視高清攝 像機和作業(yè)監(jiān)控攝像機。作業(yè)播撒設備左右各一，為5根一組的艦化銀煙條播撒器。系統(tǒng) 設備配套表如表1.
[0028] 表1系統(tǒng)設備配套表
[0029]

[0030] 綜合氣象探測設備能夠?qū)崟r探測飛行軌跡上的各項基本氣象要素，如氣溫、氣壓、 相對濕度、風速和云層單位含水量等信息，測量結(jié)果直接在綜合任務管理系統(tǒng)界面上直觀 顯示，便于操作員判斷該區(qū)域是否滿足增雨條件。
[0031] 本實施例集成系統(tǒng)包含多套定位設備，包括GI^定位、北斗定位和海事衛(wèi)星定位， 不同源的定位信息按優(yōu)先級排隊使用（GI^定位信息為最優(yōu)先），保障飛行中定位可靠。北 斗衛(wèi)星通信設備使用北斗二代衛(wèi)星和GPS組合定位，定位可靠準確，并通過北斗一代短報 文功能將飛行位置和主要氣象探測數(shù)據(jù)實時下傳地面指揮中屯、，同時接收地面指揮中屯、的 指令。海事衛(wèi)星通信設備為機載人員提供海事