殲擊機的操縱性，如桿／舵的操縱力、位移等要符合技術要求，符合飛行員的使用習慣，才能使飛行員安全舒適地駕駛殲擊機，在整個飛行中較好地完成飛行任務。殲擊機操縱桿／舵操縱力一位移性能評估是殲擊機產品質量檢測的主要項目之一，它根據殲擊機操縱桿／舵操縱力一位移性能指標的要求，檢測出其力和位移是否在規定的標準范圍內。本系統主要完成對殲擊機操縱桿／舵操縱力和位移的同步數據采集，并通過無線的方法將采集到的力、位移數據傳輸給評估系統，為評估系統提供繪制力一位移曲線所需的準確測量數據。

　　1 系統整體設計

　　殲擊機操縱桿／舵操縱力一位移性能檢測評估系統由采集系統和評估系統兩部分構成。采集系統主要包括傳感器、信號調理電路、微控制器和無線模塊。系統的硬件框圖如圖1所示。

　　采集系統通過兩片C8051F350分別同時控制采集對殲擊機操縱桿／舵操縱的施力信號，以及同一時刻操縱連桿相對力的位移信號，然后由各自的無線模塊將采集到的數據傳輸給評估系統。評估系統利用接收到的數據繪制力一位移曲線，和標準曲線進行對比后給出評估結果。

　　2 采集系統硬件概述

　　采集系統的核心控制器C8051F350是美國Silabs公司推出的一款完全集成的混合信號片上系統型微控制器，具有高速、低功耗、集成度高、功能強大、體積小巧等優點。它內部有1個全差分24位模／數轉化器，2個獨立的抽取濾波器，每個抽取濾波器均可通過編程達到l kHz的采樣率。

　　從傳感器輸出的信號往往是很微弱的毫伏級信號，需要用放大器對信號加以放大。信號經放大、濾波后接入C805lF350的模擬信號輸入端。

　　射頻芯片nRF24L01是一款工作在2．4 GHz～2．5 GHz，世界通用ISM頻段的單片無線收發器芯片，不僅具有自動應答及自動重發功能，而且在增強型ShockBurst模式下還具有數據包識別、地址及循環冗余校驗方式（Cyclic Redundancy Check，CRC）校驗的功能，減少了外部CPU的工作量，增強了數據傳輸的可靠性。

　　3 采集系統同步設計

　　3．1 系統軟件設計

　　安裝在操縱桿手柄上的采集系統作為主采集器（簡稱A），實現對操縱桿／舵操縱的施力信號的采集。和操縱連桿相連的采集系統為從采集器（簡稱B），實現對操縱連桿位移信號的采集。現有的同步數據采集系統一般是由l臺控制器控制1片具有多通道的同步數據采集芯片，或者同時控制多片同步數據采集芯片來實現的。而本系統要完成的是由2片單片機分別控制，對力和位移進行同步數據采集。由A控制采集過程的開始和結束，2個采集器由2片C8051F350分別控制，所以在數據采集開始前必須使A和B系統同步。A和B的程序流程圖分別如圖2、圖3所示。