張明

摘要 無人直升機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，成為無人直升機使用過程中的重點。對現(xiàn)有指令進行系統(tǒng)分析，在注重操作安全性，兼顧人機交互效果的條件下，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)境下實現(xiàn)軟件界面與調(diào)度功能。

【關(guān)鍵詞】無人直升機 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，成為當前無人直升機使用過程中，急需解決的迫切需求。

針對當前的緊迫需求，開展無人直升機控制頁面的優(yōu)化探索，對平臺與設(shè)備的控制指令進行系統(tǒng)分析，按照一定的優(yōu)化原則歸類整理，結(jié)合人機交互特點，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

無人直升機執(zhí)行任務(wù)過程中涉及對無人直升機平臺、地面鏈路、機載鏈路、光電載荷、雷達載荷的控制等。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、天線切換等。

2.3 機載鏈路

機載鏈路的工作模式、傳輸帶寬、功率、頻點、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 雷達載荷

開關(guān)機、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)，在此準則條件下實施頁面部署與按鍵排布。結(jié)合工程實踐經(jīng)驗，考慮人機界面交互效果，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 動態(tài)配置

控制頁面按鍵名稱通過配置文件動態(tài)配置，方便頁面動態(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 軟件實現(xiàn)

4.1 配置文件

為方便用戶對控制指令頁面的動態(tài)設(shè)計與按鍵部署，軟件通過配置文件來讀取相關(guān)頁面屬性，在程序中動態(tài)設(shè)置按鍵屬性來達到加載效果。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。用戶點擊一級頁面相應(yīng)按鈕后，軟件實施二級頁面相應(yīng)按鈕屬性信息的動態(tài)變更，二級頁面有返回按鍵用于返回一級頁面。

5 結(jié)論

控制頁面的軟件實現(xiàn)已應(yīng)用于項目中，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)計有效解決用戶需求動態(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。

參考文獻

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