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1、2016年4月宇航计测技术Apr.,2016第36卷第2期JournalofAstronauticMetrologyandMeasurementVol.36,No.2試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試+文章编号:1000-7202(2016)02-0057-04中图分类号:V247.16文献标识码:A基于COTS的某型大气数据计算机设计蒋志华田新锋(中国人民解放军92419部队,辽宁125106)摘要大气数据计算机是无人机重要机载设备,为节省设计成本和时间,采用基于COT
2、S的方法对大气数据计算机进行设计,给出了系统的硬件平台选型方案,以商用uc/os系统为底层操作系统,完成系统功能设计,并对设备的工作性能进行了验证,结果表明该方案合理可行,满足无人机设计使用要求。关键词商用货架产品无人机大气数据计算机DesignofAirDataComputerBasedOnCOTSJIANGZhi-huaTIANXin-feng(92419UnitofPLA,Liaoning125106)AbstractAirdatacomputerisanimportantpartofUAVairborneequipment
3、.Inordertoenhancetheefficiencyandreducecosts,amethodisgivenfordesignofanatmospheredatacomputerbasedonCOTS(Commercial-off-the-shelf).Thetype-selectedschemeofitshardwareplatformispresented.Thefunctionofsystemisonthebasisofcommercialuc/osoperatingsystem.Thisworkswereveri
4、fiedbyex-periment.ExperimentshavebeentestifiedthatthedesignedsystemschemeisreasonableandefficientanditmeetsthedesignandappliancerequirementsofUAV.KeywordsCOTSUAVAirdatacomputer1引言采用成熟的民用技术和产品。这样,生产商可提供行业知识和技术支持,使研发人员只关心本专业相COTS是英文Commercial-off-the-shelf的缩写,关的技术研究,而不必
5、把精力花费在通用技术[1,2]译为“商用现成品或技术”或者“商用货架产品”。上。COTS产品是指可以采购到的具有开放式标准定义大气数据计算机简称大气机,是航空飞行器的的接口软件或硬件产品,这种产品设计的原则就是一种重要机载传感器。主要用来进行大气数据测使用安装要求低,并且可以在现有产品技术条件下量,为飞行器安全飞行提供控制参考。从最初的高稳定运行。其起源于美国国防采办项目,要求设计度控制型、气压计算机型、简单机电式、中等复杂机及采购人员只要允许,应该尽可能地在军事装备中电式、高级复杂机电式、数字∕模拟混合型,到目前收稿日期:201
6、5-07-25,修回日期:2015-10-08作者简介:蒋志华(1976-),男,硕士,工程师,主要研究方向:无人机总体。·58·宇航计测技术2016年广泛应用于现代化飞行器的数字式大气数据计算3.1传感器选型[3]机,具有高性能、高成本、体积较大的特点。随着3.1.1绝压传感器选型论证国内无人机发展和推广使用,需要研制一种适合无大气静压采用绝压传感器来测量,绝压传感器人机使用的高性能、低成本、小型大气数据计算机。的测量范围需要由测量高度的压力范围决定,测量基于这一需求,本文给出了一种基于COTS器件设高度和压力的关系在GB192
7、0-80中给出明确描述,计的大气数据计算机。依据标准大气模型,可以得到在小于11000m高度[4]下,大气压力p与高度H的关系如式(1)所示。2系统功能需求分析p=1.01325×105(1-0.225577×10-4H)5.25588(1)由此可以看出随高度增加压力减小,因此只需大气数据计算机的相关输入参数包括:静压、总要计算出最低使用高度下压力即可确定绝压传感器压、气压修正信号、示值仰角和静压源误差修正信的量程。取高度值为-100m,依据(1)式可求出大气号;输出参数包括:气压高度、气压修正高度、气压高压力为102.532kP
8、a。传感器选用HolleyWell公司的[3]度变化率、指示空速、真空速、高度偏差等信号。绝压传感器,其采用PSI为单位,则-100m高度的压由于受成本、体积、重量、功耗、使用环境等因素的限力为14.871PSI,选择IPT0015A33R型IPT
