[发明专利]一种光电融合与切换的光端机设计方法

说明书

本发明提出了一种光电融合光电融合与切换的光端机设计方法，包括以下步骤：确定使用需求；针对使用需求，依次进行信息接口设计；主控单元设计；电源模块设计；机箱内部结构设计；设备面板设计；软件功能设计。本发明通过设计使用光电融合的光端机，可以对指挥输入视频进行有效丰富的输出，满足相关项目辅助指挥的需求，提升指挥效率，提高回收能力。

技术领域

本发明属于舰载航空指挥和保障技术领域，具体涉及一种光电融合与切换的光端机设计方法。

背景技术

当前系统引入了光电、电视等多种体制的视频监控传感器，可为指挥员提供飞机飞行的实时视频图像。设备之间的安装距离较远，视频传输距离较长，进而提出了视频光电转换的使用需求；与此同时，在不同飞行阶段监测不同视频传感器，也带来了视频切换的使用需求。

为满足指挥官在不同的飞行阶段观察不同传感器设备的跟踪图像，实现光电视频格式转换、光电视频输出切换等使用需求，需要研制一种新型光电融合与切换的光端机设计方法，最大限度的提高指挥效率，意义重大。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本申请提出一种光电融合与切换的光端机设计方法，包括以下步骤：

确定使用需求；

针对使用需求，完成完整方案的设计。

进一步的，使用需求包括：

多路光接口视频信号通过控制命令输出到多路电接口；

多路输入电接口通过控制命令输出到多路电接口；

具备设备状态实时监视功能；

光接口视频信号具备自动切换功能，当检测到工作光纤发生故障时，能自动切换到备用光纤；

具有多个RS422接口，每个接口可独立实现切换控制及设备状态输出。

进一步的，完整方案的设计包括：

信息接口设计；

主控单元设计；

电源模块设计；

机箱内部结构设计；

设备面板设计；

软件功能设计。

进一步的，信息接口设计包括：

考虑到设备的功能需求包含设备状态监控功能、视频切换功能、输入输出通道对应监控功能，因此设计串口信息接口包含监控状态报文、通道切换命令、通道输入对应输出切换反馈报文、通道映射状态查询、输出通道对应的输入通道状态报文。

进一步的，主控单元主要功能是接收上位机的命令，控制设备的光开关切换和面板指示，其包括：

MCU，作为主控单元的核心部分，负责数据采集、处理、状态实时存储；

存储芯片，可将设备各单元的通道情况实时的进行保存，保证设备掉电重启后能读取掉电之前状态数据(通道参数等)，确保系统的可靠运行；

接口芯片，实现内部数据与外部RS232、RS422之间的连接；

CPLD，能够将实时的工作状态控制相应的面板指示灯予以显示。

进一步的，电源模块是220V交流输入，可提供+5V直流输出，从输入端至输出端依次包括：

电源滤波、防雷板和滤波器。

进一步的，设备内部采用了模块化设计，共设计了三种单元：

DVI光转电；

DVI电转光；