張明
摘要 無人直升機(jī)的使用伴隨著大量軟件指令按鍵的觸發(fā),如何在有限硬件資源條件下,簡潔、高效而安全地觸發(fā)按鍵,成為無人直升機(jī)使用過程中的重點(diǎn)。對現(xiàn)有指令進(jìn)行系統(tǒng)分析,在注重操作安全性,兼顧人機(jī)交互效果的條件下,構(gòu)思了控制頁面的分類部署與層次調(diào)用策略,并在Qt開發(fā)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)軟件界面與調(diào)度功能。
【關(guān)鍵詞】無人直升機(jī) 控制頁面 優(yōu)化調(diào)度
1 引言
隨著攜帶任務(wù)載荷能力的提升,無人直升機(jī)掛載的任務(wù)載荷類型越來越多,任務(wù)載荷的操作指令也隨之增加。作為無人直升機(jī)的控制中心.地面控制站的硬件資源越來越緊缺,多種任務(wù)載荷的軟件指令頁面存在頁面顯示與操作需求,如何整合相關(guān)控制頁面,合理部署不同載荷的控制指令,既方便用戶安全操作,又能夠結(jié)合任務(wù)需求協(xié)同切換控制頁面,成為當(dāng)前無人直升機(jī)使用過程中,急需解決的迫切需求。
針對當(dāng)前的緊迫需求,開展無人直升機(jī)控制頁面的優(yōu)化探索,對平臺(tái)與設(shè)備的控制指令進(jìn)行系統(tǒng)分析,按照一定的優(yōu)化原則歸類整理,結(jié)合人機(jī)交互特點(diǎn),構(gòu)思了一種控制頁面的顯示與調(diào)度策略,安全高效地實(shí)現(xiàn)多設(shè)備指令的組合使用與頁面優(yōu)化。
2 控制指令內(nèi)容
無人直升機(jī)執(zhí)行任務(wù)過程中涉及對無人直升機(jī)平臺(tái)、地面鏈路、機(jī)載鏈路、光電載荷、雷達(dá)載荷的控制等。設(shè)備豐富的功能大多通過多種指令按鍵的觸發(fā)來完成模式與狀態(tài)的轉(zhuǎn)換,各設(shè)備相關(guān)控制指令簡單介紹如下:
2.1 平臺(tái)控制
起飛階段指令、降落階段指令、飛行階段指令、應(yīng)急指令等。
2.2 地面鏈路
地面鏈路的工作模式、傳輸帶寬、功率、頻點(diǎn)、天線切換等。
2.3 機(jī)載鏈路
機(jī)載鏈路的工作模式、傳輸帶寬、功率、頻點(diǎn)、天線切換等。
2.4 光電載荷
工作模式、視場增大、視場縮小、鎖定、測距、視頻切換等。
2.5 雷達(dá)載荷
開關(guān)機(jī)、工作模式、功率調(diào)整、增益切換等。
3 優(yōu)化策略
優(yōu)化策略是控制頁面的優(yōu)化的依據(jù),在此準(zhǔn)則條件下實(shí)施頁面部署與按鍵排布。結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),考慮人機(jī)界面交互效果,著重安全操作及防誤碰處理,整合界面優(yōu)化策略如下:
3.1 分類顯示
不同設(shè)備的操作指令頁面分開顯示,不相互影響操作,排除設(shè)備間指令耦合與誤碰。
3.2 分級調(diào)度
設(shè)備操作指令進(jìn)行歸類整合,劃分一級、二級頁面,通過頁面切換豐富按鍵空間。
3.3 動(dòng)態(tài)配置
控制頁面按鍵名稱通過配置文件動(dòng)態(tài)配置,方便頁面動(dòng)態(tài)調(diào)整及屬性設(shè)置。
3.4 注重安全
應(yīng)急指令一級常顯;不同狀態(tài)顏色區(qū)分;調(diào)配按鍵部署格局以防誤碰。
4 軟件實(shí)現(xiàn)
4.1 配置文件
為方便用戶對控制指令頁面的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與按鍵部署,軟件通過配置文件來讀取相關(guān)頁面屬性,在程序中動(dòng)態(tài)設(shè)置按鍵屬性來達(dá)到加載效果。配置文件以xml格式設(shè)置,通用框架格式如圖1。
4.2 界面及操作
控制頁面采用Tab頁方式總體布局,通過讀取配置文件獲取各設(shè)備一級頁面與二級頁面相關(guān)按鈕排布及屬性信息,初始狀態(tài)顯示一級頁面相關(guān)信息,如圖2所示。頁面劃分應(yīng)急常顯區(qū)和指令切換區(qū),指令切換區(qū)域完成二級頁面相關(guān)指令的調(diào)度。用戶點(diǎn)擊一級頁面相應(yīng)按鈕后,軟件實(shí)施二級頁面相應(yīng)按鈕屬性信息的動(dòng)態(tài)變更,二級頁面有返回按鍵用于返回一級頁面。
5 結(jié)論
控制頁面的軟件實(shí)現(xiàn)已應(yīng)用于項(xiàng)目中,在控制站硬件資源有限的條件下,極大地提高軟件控制的集成度,配置文件的接口設(shè)計(jì)有效解決用戶需求動(dòng)態(tài)變更而帶來軟件變更的問題。軟件界面的操作方式、頁面調(diào)度及動(dòng)態(tài)配置的方法,也為后續(xù)其他型號相關(guān)軟件的研發(fā)提供可靠的借鑒。
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