加密算法性能验证:保留 “双参数动态加密” 核心算法,通过优化逻辑电路布局,确保加密速率(6 字符 / 秒)、抗破解能力(10^12 级)与初代设备一致;测试 1000 组加密指令,正确率 99%,无因小型化导致的算法漏洞。
传输距离与稳定性测试:在 1km 平直铁轨上,小型化设备发送指令次,正确接收次(正确率 98%),与初代设备(99%)基本持平;信号衰减率 18%,符合设计要求,证明传输性能未因体积缩减下降。
抗干扰能力测试:在电磁干扰(20dB)、机械震动(频率 50Hz)环境下,小型化设备的正确接收率 88%,与初代设备(90%)差异小于 2%,抗干扰性能基本保留;通过优化滤波电路,在粉尘环境下信号稳定性甚至提升 5%。
功耗与续航测试:小型化设备待机功耗 300mw(初代 500mw),连续工作时间从 6 小时延长至 8 小时(锂电池供电);紧急情况下可开启 “低功耗模式”(功耗 150mw),续航延长至小时,满足长时间野外使用需求。
多场景适配测试:在矿井(湿度 95%)、边防(-10c)、野战(震动频率 30Hz)场景下,小型化设备连续运行小时,故障率 0.5%,与初代设备(0.3%)接近,证明核心功能在不同场景下稳定可靠。
七、原型机试制与调试:设计落地的迭代优化
【历史影像:1975 年月,首台小型化原型机组装完成,技术员们围在工作台前调试:张工调整电机转速,李工优化解码电路,王工测试外壳密封性;调试过程中发现 “电机震动导致信号不稳定”,立即在电机与外壳间增加橡胶减震垫(厚度 2mm),问题解决。档案资料:《原型机调试记录》详细记载了类问题的 “现象 - 原因 - 改进措施”。】
结构装配调试:首次装配发现层叠布局导致电路板散热不良,在电机与电路板间增加隔热垫(石棉材质,厚度 1mm),同时扩大外壳散热孔面积,连续工作 2 小时温度从 50c降至 42c,符合要求。
电机与传动调试:微型电机启动时震动较大(振幅 0.5mm),导致信号波形畸变,通过增加橡胶减震垫、优化齿轮啮合间隙(从 0.1mm 调整至 0.05mm),震动振幅降至 0.1mm,信号稳定性提升。
电路参数调试:加密逻辑电路因集成度过高出现 “信号延迟”,通过调整晶体管偏置电压(从 0.7V 调整至 0.8V),延迟时间从 1ms 缩短至 0.5ms,加密速率恢复至 6 字符 / 秒。
防护性能调试:防水测试中发现接口处渗水,将硅胶密封圈直径从 2mm 增至 2.5mm,同时在接口螺纹处涂抹防水胶,再次测试(水深 1m,30 分钟)无渗水,防护等级达标 IP65。
操作便捷性调试:试用中发现可折叠拾震器展开困难,将折叠结构从 “卡扣式” 改为 “磁吸式”,展开时间从秒缩短至 3 秒;轻触按键行程过短(0.5mm),调整至 1mm,操作手感更清晰。
八、实战场景试用与优化:从原型到实用的打磨
【场景重现:东北某矿井井下,技术员与矿工一起试用小型化设备:矿工携带设备在狭窄巷道内移动,轻松通过弯道;在塌方模拟区域,1 分钟内完成设备架设,发送 “塌方位置” 指令,地面接收清晰;试用后矿工反馈 “重量轻了,操作也简单了”,同时建议 “增加挂扣,方便随身携带”。】
矿井场景试用:在 1.5m 宽巷道内,小型化设备(10cm×15cm)可灵活架设,弯道处无需拆卸搬运;高湿(95%)、粉尘(10mg/m3)环境下连续工作 8 小时,设备无短路、无死机,矿工操作满意度达 90%。
边防场景试用:边防巡逻队携带设备行军 20km,重量(1.8kg)占单兵负重比降至 8%,符合机动需求;在 - 10c低温环境下,设备启动时间 4 秒,与常温下(3 秒)差异不大,低温性能稳定。
野战场景试用:野战演习中,士兵在车辆机动中(速度 30km/h)快速架设设备,发送 “战术指令”,接收端正确解码,机动传信成功率达 92%,满足 “动中通信” 需求。
这章没有结束,请点击下一页继续阅读!
问题收集与优化:试用中收集 3 类改进建议:增加便携挂扣、延长拾震器导线、优化指示灯亮度;针对性改进:在设备顶部增加金属挂扣(适配战术背心),导线从延长至 2m,LEd 指示灯亮度