一種觸屏及按鍵雙模控制的電子飛行膝板制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)提供了一種可以滿足飛行員使用的電子飛行膝板。該電子飛行膝板的系統(tǒng)主板上設(shè)置有主控模塊、導(dǎo)航處理模塊、鍵盤驅(qū)動(dòng)模塊、顯示及觸摸驅(qū)動(dòng)模塊、電池管理單元；按鍵通過傳感器采集按鍵信息，通過I2C總線向主控模塊傳輸控制信號(hào)，主控模塊對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)按鍵操作；觸控屏通過傳感器采集觸摸信息，通過I2C總線向主控模塊傳輸控制信號(hào)，主控模塊對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)觸屏操作；電池通過電池管理單元向主控模塊和觸控屏供電。本實(shí)用新型專利技術(shù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明，能夠支持觸屏及按鍵雙模控制；綜合合理配置多種模塊，充分滿足應(yīng)用需求；外形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化、實(shí)用、便于飛行員操作使用。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種便于飛行員在飛行過程中進(jìn)行控制操作的電子飛行膝板。
技術(shù)介紹
電子飛行膝板是在軍機(jī)飛行員現(xiàn)用的紙質(zhì)飛行夾板/膝板和飛行圖囊基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。現(xiàn)役飛行員在執(zhí)行飛行任務(wù)前，采用紙質(zhì)卡片編輯制作飛行任務(wù)卡片，安裝在自制或定制的夾板上，夾板通過綁帶固定在飛行員大腿上，飛行員在飛行過程中進(jìn)行查閱，幫助飛行員完成一些復(fù)雜或關(guān)鍵的操作。飛行圖囊可存放紙質(zhì)航空?qǐng)D，通常用于導(dǎo)航，飛行圖囊也可存放飛行任務(wù)卡片。自2010年1月起，美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)開始測(cè)試使用iPad來替代紙質(zhì)地圖。但具體應(yīng)用于飛行環(huán)境并考慮飛行員的操作需求，常規(guī)的平板電腦直接應(yīng)用于飛行員還存在諸多問題，尚不成熟。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種可以滿足飛行員使用的觸屏及按鍵雙模控制的電子飛行膝板。為達(dá)到上述目的，本技術(shù)是通過以下技術(shù)解決方案來實(shí)現(xiàn)的：該電子飛行膝板包括系統(tǒng)主板、電池、觸控屏和多個(gè)按鍵，其中觸控屏和多個(gè)按鍵構(gòu)成平板顯示及操作界面；所述系統(tǒng)主板上設(shè)置有主控模塊、導(dǎo)航處理模塊、鍵盤驅(qū)動(dòng)模塊、顯示及觸摸驅(qū)動(dòng)模塊、電池管理單元；按鍵通過傳感器采集按鍵信息，通過I2C總線向主控模塊傳輸控制信號(hào)，主控模塊對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)按鍵操作；觸控屏通過傳感器采集觸摸信息，通過I2C總線向主控模塊傳輸控制信號(hào)，主控模塊對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)觸屏操作；電池通過電池管理單元向主控模塊和觸控屏供電。在以上方案基礎(chǔ)上，本技術(shù)還進(jìn)一步作了如下優(yōu)化：在觸控屏的側(cè)面或平板背面設(shè)置有光感應(yīng)探測(cè)器，主控模塊采集光感應(yīng)探測(cè)器獲得的亮度信息，能夠調(diào)整觸控屏的背光亮度。電子飛行膝板的按鍵包括：電源鍵、晝夜模式切換鍵、觸屏鎖定鍵、亮度調(diào)節(jié)鍵、地圖縮放鍵、數(shù)據(jù)自毀鍵、主頁鍵、菜單鍵、返回鍵、功能切換鍵、四個(gè)方向鍵以及確定鍵。電池包括單體電芯、保護(hù)板和殼體；其中單體電芯采用具有熱阻斷功能的PP/PE/PP復(fù)合膜作為電芯的隔膜，電芯極組為疊層式結(jié)構(gòu)，利用疊層式多極端的引出方式增大集流面積。系統(tǒng)主板上還設(shè)置有耳機(jī)驅(qū)動(dòng)單元、USB驅(qū)動(dòng)單元以及相應(yīng)的接口。系統(tǒng)主板上還設(shè)置有外置充電接口。本技術(shù)具有的優(yōu)點(diǎn)是：1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明，能夠支持觸屏及按鍵雙模控制；綜合合理配置多種模塊，充分滿足應(yīng)用需求。2、外形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化、實(shí)用、便于飛行員操作使用。附圖說明圖1是本技術(shù)電子飛行膝板的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。圖2是光感應(yīng)及亮度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)圖；圖3是電子飛行膝板的正面示意圖；圖4是電池殼體的示意圖。具體實(shí)施方式如圖1所示，電子飛行膝板包括系統(tǒng)主板、電池、觸控屏和多個(gè)按鍵，其中觸控屏和多個(gè)按鍵構(gòu)成平板顯示及操作界面；系統(tǒng)主板上設(shè)置有主控模塊、導(dǎo)航處理模塊、鍵盤驅(qū)動(dòng)模塊、顯示及觸摸驅(qū)動(dòng)模塊、電池管理單元；按鍵通過傳感器采集按鍵信息，通過I2C總線向主控模塊傳輸控制信號(hào)，主控模塊對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)按鍵操作；觸控屏通過傳感器采集觸摸信息，通過I2C總線向主控模塊傳輸控制信號(hào)，主控模塊對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)觸屏操作；電池通過電池管理單元向主控模塊和觸控屏供電。一、觸屏和按鍵雙模控制觸屏可滿足飛行卡片的編輯、制作，按鍵可滿足飛行時(shí)飛行員戴手套進(jìn)行操作的要求。具體如下：支持按鍵和觸屏操作，按鍵要適合飛行員戴手套操作和快捷操作要求。按鍵通過傳感器采集按鍵信息，通過I2C總線向主控模塊傳輸控制信號(hào)，主控模塊對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)按鍵操作。觸摸屏通過傳感器采集按鍵信息，通過I2C總線向主控模塊傳輸控制信號(hào)，主控模塊對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)觸屏操作。按鍵為人機(jī)交互接口，可完成開關(guān)機(jī)，軟件界面的各項(xiàng)操作，電子飛行膝板包含15個(gè)按鍵，包括：電源鍵、晝夜模式切換鍵、觸屏鎖定鍵、亮度調(diào)節(jié)鍵、地圖縮放鍵、數(shù)據(jù)自毀鍵、主頁鍵、菜單鍵、返回鍵、功能切換鍵、四個(gè)方向鍵以及確定鍵。二、亮度調(diào)節(jié)控制亮度調(diào)節(jié)分為自動(dòng)亮度調(diào)節(jié)和手動(dòng)亮度調(diào)節(jié)。通過光傳感器，感知周圍光線情況，并激勵(lì)處理芯片向顯示器背光發(fā)送PWM信號(hào)，背光驅(qū)動(dòng)程序解析亮度調(diào)節(jié)信號(hào)后，自動(dòng)調(diào)節(jié)顯示器背光亮度，達(dá)到亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)功能。在設(shè)備背光設(shè)計(jì)時(shí)將背光亮度由低之高分為有限檔位，通過亮度調(diào)節(jié)按鍵向處理器發(fā)送激勵(lì)，處理器芯片可根據(jù)亮度調(diào)節(jié)按鍵的激勵(lì)調(diào)節(jié)背光亮度，實(shí)現(xiàn)亮度手動(dòng)調(diào)節(jié)，光感應(yīng)及亮度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)圖見圖2。通過亮度調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)置可關(guān)閉亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)功能。晝、夜模式切換功能為用戶提供快捷的顯示亮度調(diào)節(jié)功能。通過硬件按鍵“晝、夜模式切換鍵”控制晝夜模式切換，在夜模式下采用降低屏幕背光亮度，更改顯示頁面的背景色等方式滿足晝夜模式切換功能需求。三、供電設(shè)計(jì)電池(供電系統(tǒng))包括單體電芯、保護(hù)板和殼體。單體電芯采用具有熱阻斷功能的PP/PE/PP復(fù)合膜作為電芯的隔膜。當(dāng)電池內(nèi)部溫度達(dá)到140℃左右時(shí)復(fù)合膜微孔會(huì)熔融閉合，切斷離子傳輸通道；選用低溫功率型的功能電解液，該電解液采用LiPF6作為鋰鹽，溶劑采用EC、EMC、DMC等有機(jī)溶液混合而成。同時(shí)在電解液中添加了阻燃防過充添加劑；正極片采用鋁箔作為集流體，負(fù)極片采用銅箔作為集流體。采用目前最先進(jìn)的擠壓式涂布方式將活性物質(zhì)涂布在集流體上，涂布過程中采用β-Ray涂布自動(dòng)測(cè)厚系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)極片厚度，保證極片的穩(wěn)定性和一致性。極片經(jīng)過分切、模切后采用實(shí)態(tài)顯微鏡檢查極片邊緣毛刺，剔除不合格極片。通過保證極片涂覆活性物質(zhì)的均勻性和控制極片邊緣毛刺，消除電芯安全隱患；電芯極組的結(jié)構(gòu)采用疊層式，利用疊層式多極端的引出方式增大集流面積，降低內(nèi)阻，提高了電芯大功率輸出能力。供電保護(hù)板具有短路保護(hù)措施；過流保護(hù)措施；過充保護(hù)；過放保護(hù)；短路、過流保護(hù)后的自恢復(fù)措施和超溫保護(hù)功能。殼體采用高強(qiáng)度、不燃工程塑料加工，殼蓋采用鋁合金機(jī)加成型，并進(jìn)行陶瓷化絕緣處理，電池殼體示意圖見圖4。通過以上設(shè)計(jì)，能夠大大提高供電系統(tǒng)的安全性。四、其他結(jié)構(gòu)及安裝設(shè)計(jì)由于機(jī)載環(huán)境內(nèi)部空間狹小，為方便飛行員使用電子飛行手冊(cè)，不妨礙駕駛，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)常用按鍵設(shè)置在電子飛行手冊(cè)左側(cè)面及下部，當(dāng)其固定于左腿時(shí)，方便左手快捷操作，既不遮擋屏幕，又不干擾飛行駕駛；通過彈性材料固定于腿部，并可通過預(yù)留卡扣進(jìn)行附加防脫保證，既方便產(chǎn)品的拆裝又可防止其的脫落；采用雙色注塑工藝，邊角全部進(jìn)行了圓角處理，增強(qiáng)了其防震抗摔能力。表面咬花處理可防止劃傷及在使用時(shí)增大摩擦，防止滑本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種觸屏及按鍵雙模控制的電子飛行膝板，其特征在于：包括系統(tǒng)主板、電池、觸控屏和多個(gè)按鍵，其中觸控屏和多個(gè)按鍵構(gòu)成平板顯示及操作界面；所述系統(tǒng)主板上設(shè)置有主控模塊、導(dǎo)航處理模塊、鍵盤驅(qū)動(dòng)模塊、顯示及觸摸驅(qū)動(dòng)模塊、電池管理單元；按鍵通過傳感器采集按鍵信息，通過I2C總線向主控模塊傳輸控制信號(hào)，主控模塊對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)按鍵操作；觸控屏通過傳感器采集觸摸信息，通過I2C總線向主控模塊傳輸控制信號(hào)，主控模塊對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)觸屏操作；電池通過電池管理單元向主控模塊和觸控屏供電。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種觸屏及按鍵雙模控制的電子飛行膝板，其特征在于：包括系統(tǒng)主
板、電池、觸控屏和多個(gè)按鍵，其中觸控屏和多個(gè)按鍵構(gòu)成平板顯示及操作
界面；所述系統(tǒng)主板上設(shè)置有主控模塊、導(dǎo)航處理模塊、鍵盤驅(qū)動(dòng)模塊、顯
示及觸摸驅(qū)動(dòng)模塊、電池管理單元；按鍵通過傳感器采集按鍵信息，通過I2C
總線向主控模塊傳輸控制信號(hào)，主控模塊對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)按鍵
操作；觸控屏通過傳感器采集觸摸信息，通過I2C總線向主控模塊傳輸控制
信號(hào)，主控模塊對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)觸屏操作；電池通過電池管理
單元向主控模塊和觸控屏供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子飛行膝板，其特征在于：在觸控屏的側(cè)面
或平板背面設(shè)置有光感應(yīng)探測(cè)器，主控模塊采集光感應(yīng)探測(cè)器獲得的亮度信
息，能夠調(diào)整觸控屏的背光...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：景德勝，王保衛(wèi)，劉碩，緱麗敏，楊忠斌，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司西安航空計(jì)算技術(shù)研究所，
類型：新型
國(guó)別省市：陜西;61