天舟八號貨運飛船成功發(fā)射，并經(jīng)過3小時自主交會對接后，與中國空間站“太空握手”，為神舟十九號航天員乘組送上新鮮貨品。

此次任務(wù)中，由航天科技集團(tuán)五院510所研制的儀表照明、結(jié)構(gòu)機(jī)構(gòu)以及熱控分系統(tǒng)中的綜合顯示單元、語音單元、交會對接艙外照明設(shè)備、艙內(nèi)照明設(shè)備、前艙門平衡閥、通風(fēng)溫度傳感器等“明星產(chǎn)品”，全力保障天舟八號在軌穩(wěn)定運行。

在這些產(chǎn)品中，綜合顯示單元無疑是技術(shù)難度最大的。它是天舟八號艙內(nèi)唯一的顯示類儀表，承擔(dān)著貨運飛船在軌運行過程中綜合狀態(tài)監(jiān)控與顯示的任務(wù)。天舟八號綜合顯示單元雖然產(chǎn)品名稱與傳統(tǒng)神舟飛船中的綜合顯示單元相同，但功能性能上已實現(xiàn)了跨越式的升級提升：數(shù)據(jù)處理平臺在原神舟飛船數(shù)據(jù)處理平臺基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)升級，數(shù)據(jù)處理速度成倍提升；采用了視頻疊加技術(shù)，視頻處理能力大幅提高；液晶屏由原6.5吋液晶顯示模組改進(jìn)為12.1吋紅外觸摸顯示模組，顯示內(nèi)容更加豐富、顯示界面更加友好。

在研制過程中，第一個難題是貨運飛船各系統(tǒng)的復(fù)雜度、需監(jiān)控的參數(shù)類型和數(shù)量都成倍增長，對儀表顯示系統(tǒng)的功能要求相對神舟飛船也更高。針對貨運飛船任務(wù)對設(shè)備運算數(shù)據(jù)量大、操作任務(wù)復(fù)雜等特點，貨運飛船綜合顯示單元采用新型高性能處理器平臺。同時，貨運飛船綜合顯示單元采用了高速電子線路設(shè)計，對高速硬件系統(tǒng)的空間抗輻照能力提出了很高的要求。研制團(tuán)隊通過軟件仿真和實物驗證相結(jié)合的方法，最終解決了高速電子線路抗輻照加固的難題。

第二個難題是貨運飛船綜合顯示單元需要一套能夠適應(yīng)空間特殊環(huán)境并可以實現(xiàn)大屏幕顯控功能的“顯卡”系統(tǒng)。航天員著艙內(nèi)航天服時，無法操作常見的電容式和電阻式觸摸屏，為此研制組設(shè)計了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的GUI系統(tǒng)，開發(fā)了適應(yīng)空間環(huán)境的紅外觸摸屏，GUI系統(tǒng)代碼量僅為操作系統(tǒng)的1%，采用了特殊的內(nèi)存管理技術(shù)，不會出現(xiàn)死機(jī)、藍(lán)屏等現(xiàn)象，使航天員可以在空間中有效地進(jìn)行觸摸操作，減輕了在軌操作負(fù)擔(dān)。

除了綜合顯示單元，510所承研的其他產(chǎn)品也發(fā)揮了重要作用。語音單元是貨運飛船內(nèi)重要的語音儀表，配合綜合顯示單元來播報音頻信號和報警信號，是航天員掌握飛船狀態(tài)的重要信息來源。前艙門平衡閥用于平衡艙門兩側(cè)壓差，保證在軌交會對接、航天員穿艙及出艙活動時艙門能順利開啟，是艙門的重要部件之一，是航天員生命安全及空間站在軌運營期間對接的可靠保障設(shè)備。通風(fēng)溫度傳感器用于在航天員進(jìn)入密封艙之前，對艙內(nèi)空氣溫度情況的檢測，并動態(tài)反饋給熱控分系統(tǒng)，將艙內(nèi)溫度調(diào)整至人體適宜的溫度，具有測溫精度高、響應(yīng)時間短的特點。

蘭州日報社全媒體記者 華靜

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