藍(lán)娟
摘 要:針對(duì)廣泛應(yīng)用于航空電子領(lǐng)域的 ARINC429 總線,成為機(jī)載設(shè)備之間通訊主要接口。通過分析了ARINC429總線的協(xié)議,提出了一種用于 ARINC429 總線分析儀的校準(zhǔn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用LabVIEW平臺(tái)開發(fā)應(yīng)用軟件,實(shí)現(xiàn)了ARINC429總線數(shù)據(jù)的收發(fā),并對(duì)信號(hào)的電平、頻率、上升沿、脈沖寬度、下降沿等進(jìn)行測(cè)量分析,功能全面、操作靈活,實(shí)驗(yàn)證明該系統(tǒng)可應(yīng)用于ARINC429 總線分析儀的校準(zhǔn)工作。
關(guān)鍵詞:ARINC429總線;校準(zhǔn)系統(tǒng);LabVIEW
0 引言
在航空電子系統(tǒng)中,飛機(jī)上電子系統(tǒng)的各個(gè)模塊之間需要實(shí)現(xiàn)信息共享和并行處理,以形成一個(gè)實(shí)時(shí)的、分布的、可靠的綜合實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)。航空數(shù)據(jù)總線技術(shù)是航空電子系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一,負(fù)責(zé)飛機(jī)上各個(gè)子系統(tǒng)之間的信息交換和資源共享,為飛機(jī)內(nèi)部系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸提供了有效保證。
由于航空總線分析儀是航空電子系統(tǒng)的“骨架”和“神經(jīng)”,它的可靠性、穩(wěn)定性尤為重要,所以對(duì)航空總線分析進(jìn)行有效的校準(zhǔn)變得越來越重要。
1 429總線分析儀校準(zhǔn)系統(tǒng)的構(gòu)成
ARINC429總線分析只提供ARINC429總線數(shù)據(jù)的收發(fā),無法對(duì)信號(hào)的速率、周期、上升沿、下降沿等電氣參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。本校準(zhǔn)系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了ARINC429總線數(shù)據(jù)的收發(fā),還能對(duì)總線電氣參數(shù)的進(jìn)行分析,提出了一種性價(jià)比高、功能全面、操作靈活的自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng)。
通過分析ARINC429總線協(xié)議,實(shí)現(xiàn)ARINC429信號(hào)的發(fā)送與接收。硬件平臺(tái)由主控制單元及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、ARINC-429總線通信模塊、Agilent示波器采集模塊、信號(hào)分離與調(diào)理模塊、內(nèi)置ARINC-429總線網(wǎng)絡(luò)總線接口、人機(jī)交互單元緩沖單元組成。軟件主要采用LabVIEW完成應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)。
對(duì)ARINC429信號(hào)的電平、頻率、上升沿、脈沖寬度、下降沿等進(jìn)行測(cè)量??偩€線路上的電氣參數(shù)如果不符合429標(biāo)準(zhǔn),即使發(fā)送的數(shù)據(jù)正確也可能無法正確接收,因此對(duì)總線電氣測(cè)量可以方便的讓測(cè)試人員找到問題所在。
功能主要包括:該系統(tǒng)校準(zhǔn)主要包括ARINC429總線測(cè)試儀的發(fā)送功能測(cè)試(高速100kbps/低速12.5kbps)、接收功能測(cè)試(高速100kbps/低速12.5kbps)以及輸出波形特性測(cè)試(高速100kbps/低速12.5kbps)。
2 校準(zhǔn)方法的實(shí)現(xiàn)
2.1 校準(zhǔn)測(cè)試流程
校準(zhǔn)流程如圖1所示:
2.2 校準(zhǔn)主要功能
在該校準(zhǔn)系統(tǒng)中,可對(duì)待測(cè)設(shè)備的接入通道進(jìn)行選擇,如圖2所示。
確定后,進(jìn)入ARINC429設(shè)備測(cè)試序列界面,按要求配置好參數(shù)的待測(cè)429設(shè)備準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù),測(cè)試人員可直接點(diǎn)擊開始發(fā)送按鈕發(fā)送數(shù)據(jù),或者自定義配置相應(yīng)參數(shù)發(fā)送數(shù)據(jù)以及發(fā)送方式,比如更改為循環(huán)發(fā)送方式。分別對(duì)設(shè)備高/低速收發(fā)功能進(jìn)行校準(zhǔn),根據(jù)本系統(tǒng)收發(fā)數(shù)據(jù)與待測(cè)429設(shè)備收發(fā)數(shù)據(jù)是否一致評(píng)價(jià)該項(xiàng)測(cè)試結(jié)果。之后分析波形特性以判斷該待測(cè)設(shè)備的性能是否滿足技術(shù)指標(biāo)要求。
校準(zhǔn)過程完成確定后,將生成的word報(bào)告文件保存到自定義的路徑下,以便查看。
2.3 校準(zhǔn)系統(tǒng)應(yīng)用與升級(jí)
該校準(zhǔn)系統(tǒng)功能齊全、操作靈活,檢測(cè)過程自動(dòng)化程度高、具有簡(jiǎn)單易懂的人機(jī)交互界面,可校準(zhǔn)ARINC429總線分析基本電氣參數(shù)和總線協(xié)議約定的特性功能,并支持自動(dòng)生成檢測(cè)報(bào)告。用戶還可以根據(jù)校準(zhǔn)的需要任意改變測(cè)試功能和測(cè)量結(jié)果的表達(dá)方式,滿足航空電子中應(yīng)用中各類429總線分析儀及相關(guān)專用測(cè)試設(shè)備的校準(zhǔn)工作,增強(qiáng)了靈活性,在很大程度上節(jié)約了成本。
3 結(jié)論
429總線分析儀校準(zhǔn)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)ARINC429總線的收發(fā)功能,支持高、低速率(高速100kbps/低速12.5kbps)??赏瓿尚?zhǔn)測(cè)試、數(shù)據(jù)分析,并支持接收數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)保存、可按通道關(guān)鍵數(shù)據(jù)分析、導(dǎo)出及波形顯示,滿足對(duì)429總線數(shù)據(jù)的測(cè)試和故障定位的需求。429總線分析儀校準(zhǔn)系統(tǒng)人機(jī)操作友好、數(shù)據(jù)分析功能完善,可廣泛應(yīng)用于航空機(jī)載電子系統(tǒng)、飛機(jī)綜合航電系統(tǒng)、飛機(jī)維護(hù)檢測(cè)、導(dǎo)彈等武器檢測(cè)系統(tǒng)中,構(gòu)建ARINC429數(shù)據(jù)分析、測(cè)試、校準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn)
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