電子通信設(shè)備自動(dòng)化維修設(shè)計(jì)

葛杰

關(guān)鍵詞：電子通信;自動(dòng)維護(hù);可靠性

1、前言

電子通信設(shè)備在各行各業(yè)中應(yīng)用廣泛，電子通信技術(shù)不斷發(fā)展，從簡(jiǎn)單低效到智能化、快速化、精密化，充分應(yīng)用高新技術(shù)，提高電子通信設(shè)備的性能和質(zhì)量。但在實(shí)踐應(yīng)用中，受各種因素的影響，電子通信設(shè)備會(huì)出現(xiàn)各種類型的故障，不及時(shí)維修影響通信的可靠性。電子通信設(shè)備中應(yīng)用自動(dòng)化維修設(shè)計(jì)，對(duì)電子通信設(shè)備的故障進(jìn)行自動(dòng)化維修，縮短維修時(shí)間，滿足使用需求。自動(dòng)化維修設(shè)計(jì)能大幅提高維修水平，保證電子通信設(shè)備及時(shí)穩(wěn)定地有效運(yùn)行。

2、電子通信設(shè)備故障類型

電子通信設(shè)備存在多種多樣的故障，從故障性質(zhì)上看，有硬件故障和軟件故障，硬件主要與物理性質(zhì)相關(guān)，硬件故障的原因有設(shè)備模件單元結(jié)構(gòu)的損壞，以及環(huán)境氣候、人為因素導(dǎo)致的故障，比如環(huán)境惡劣、違反操作規(guī)定等。從故障影響范圍看，有獨(dú)立性故障，單純的模塊中的一個(gè)元器件導(dǎo)致的故障，但對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行沒(méi)有影響;有局部性故障，主要是系統(tǒng)中的一項(xiàng)或者幾項(xiàng)發(fā)生故障，不會(huì)波及其他部件和整個(gè)系統(tǒng);有關(guān)聯(lián)性故障，主要是其中一個(gè)故障，會(huì)導(dǎo)致另一個(gè)故障，比如熔絲熔斷導(dǎo)致其他部件短路;有整體性故障，主要是對(duì)整體系統(tǒng)產(chǎn)生影響的故障。從故障時(shí)間看，有暫時(shí)故障和固定故障。暫時(shí)故障只是暫時(shí)的不穩(wěn)定現(xiàn)象，可能是元器件接觸不良導(dǎo)致的問(wèn)題。固定故障比較穩(wěn)定，可能是元器件損壞、短路等造成的問(wèn)題。

在電子通信設(shè)備故障的維修中，綜合考慮自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)監(jiān)控的特點(diǎn)，進(jìn)行自動(dòng)化維修設(shè)計(jì)，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理故障，減少維修時(shí)間。通過(guò)自動(dòng)化維修設(shè)計(jì)，可以促進(jìn)故障的診斷，提供更多的邏輯應(yīng)用程序、偵查測(cè)試點(diǎn)，幫助組裝和拆卸開放式結(jié)構(gòu)的模塊，促進(jìn)故障的有效排查。另外也能迅速對(duì)設(shè)備的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，更加方便自動(dòng)調(diào)校，促進(jìn)維修檢驗(yàn)。

3、自動(dòng)化維修設(shè)計(jì)思路

（1）故障的自動(dòng)檢測(cè)。自動(dòng)化維修設(shè)計(jì)能對(duì)故障進(jìn)行迅速準(zhǔn)確的定位，對(duì)設(shè)備的所有重要參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)控檢測(cè)。系統(tǒng)能分辨不同級(jí)別的可更換單元，如圖1所示，利用顯示器、報(bào)警器、傳感器等，自動(dòng)檢測(cè)快速定位故障。

（2）可達(dá)性設(shè)計(jì)?？蛇_(dá)性設(shè)計(jì)以人機(jī)良好交互為基礎(chǔ)，在自動(dòng)化維修設(shè)計(jì)中，提供人機(jī)交互維修空間或通道，方便及時(shí)維修。要考慮方便拆裝和方便接近的問(wèn)題，完善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使用先進(jìn)的組件，能快速拆裝，提高可達(dá)性，縮短故障修復(fù)時(shí)間。

（3）模塊化設(shè)計(jì)?，F(xiàn)代電子通信設(shè)備的設(shè)計(jì)要求可更換的維修單元結(jié)構(gòu)，需要有獨(dú)立的模塊，從而減少模塊的關(guān)聯(lián)性和依賴性，方便維修，也提高信息采集的準(zhǔn)確性。模塊由電路的功能單元構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)每個(gè)功能的獨(dú)立性，減少不同功能的相互影響和干擾，通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)，促進(jìn)故障的維修。

（4）標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。自動(dòng)化維修設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)有利于統(tǒng)一性的實(shí)現(xiàn)，從而方便維修，減少維修時(shí)間和維修成本。標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)可以對(duì)零件和器件的多樣性進(jìn)行制約，控制電子通信設(shè)備的使用成本和維修成本。標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)在超大規(guī)模集成電路、通用專用大規(guī)模集成電路中發(fā)展應(yīng)用，有利于標(biāo)準(zhǔn)化和模件化的實(shí)現(xiàn)。

4、自診斷系統(tǒng)的硬件和軟件技術(shù)

（1）硬件設(shè)計(jì)。電子通信設(shè)備的電路組成和功能有獨(dú)特的特點(diǎn)，但在設(shè)計(jì)中通常采用模塊化方式，方便工業(yè)生產(chǎn)和維修工作。模塊包括電源模塊、控制模塊、低通模塊、音頻處理模塊、收發(fā)中頻處理模塊、調(diào)諧模塊等。當(dāng)設(shè)備發(fā)出信號(hào)，音頻處理模塊會(huì)對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行加工處理，向信號(hào)處理模塊傳送，在射頻功率放大模塊中放大頻率，滿足額定輸出功率，無(wú)用信號(hào)通過(guò)過(guò)濾，最后經(jīng)過(guò)天線發(fā)射出信號(hào)。設(shè)備首先在調(diào)諧模塊作用下，對(duì)射頻信號(hào)放大，然后調(diào)解處理模塊搬移頻率，送到音頻處理模塊，最后放大功率，使設(shè)備接收到完備的信號(hào)。

在對(duì)模塊的電路檢測(cè)設(shè)置中，要以電子通信設(shè)備的關(guān)鍵特點(diǎn)為基礎(chǔ)，與各個(gè)模塊的信號(hào)特點(diǎn)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)高精確檢測(cè)。在接收電路的自動(dòng)化檢測(cè)中，音頻處理模塊不再使用MIC（Micro-phone）語(yǔ)音信號(hào)，而是使用1000 Hz的音頻信號(hào)。發(fā)信處理模塊調(diào)制后向通信設(shè)備轉(zhuǎn)移合適的工作頻率，形成測(cè)試信號(hào)。調(diào)諧模塊進(jìn)行選擇性的接收信號(hào)，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)移頻率，將MIC語(yǔ)音信號(hào)向單音頻信號(hào)還原，信號(hào)輸出通過(guò)音頻處理模塊。模塊在轉(zhuǎn)移中出現(xiàn)故障，會(huì)驅(qū)動(dòng)警告電路，向控制模塊傳達(dá)故障信息。

在發(fā)信電路的自動(dòng)化檢測(cè)中，使發(fā)信處于發(fā)射的狀態(tài)下，經(jīng)過(guò)發(fā)通道調(diào)制、轉(zhuǎn)移和功率放大的作用，處理1000 Hz的測(cè)試信號(hào)，低通模塊對(duì)信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾，最后通過(guò)天線發(fā)出信號(hào)。發(fā)通道模塊如果出現(xiàn)故障，警告電路就會(huì)被驅(qū)動(dòng)，電路經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)化，向控制模件發(fā)送故障信息。在檢測(cè)收發(fā)電路中，需要保證控制模件的正常運(yùn)行，首先對(duì)控制模件進(jìn)行自檢，如果出現(xiàn)故障也會(huì)驅(qū)動(dòng)警告電路。

（2）軟件設(shè)計(jì)。電子通信設(shè)備系統(tǒng)自診斷軟件主要對(duì)硬件部分信號(hào)數(shù)據(jù)的采集和測(cè)量，標(biāo)準(zhǔn)化處理相關(guān)數(shù)據(jù)。處理完數(shù)據(jù)開始對(duì)軟件的故障信息進(jìn)行分析，然后輸出故障信息，按照指示操作下一步的流程，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)診斷。電子通信設(shè)備由兩部分組成，發(fā)信和收信。故障信息也可以分為兩部分，發(fā)信故障信息、收信故障信息。需要再開發(fā)故障查詢表，以存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)作為故障的種類。通過(guò)人機(jī)交互完成電子通信設(shè)備的自動(dòng)診斷故障系統(tǒng)，故障診斷中了解用戶是否使用正確的檢測(cè)方法，不斷提醒用戶查看發(fā)射設(shè)備參數(shù)和狀態(tài)。診斷完每個(gè)環(huán)節(jié)后，將所有的可能在系統(tǒng)中顯示出來(lái)。全部診斷完成，顯示故障原因和解決方法。

5、結(jié)束語(yǔ)

電子通信設(shè)備自動(dòng)化維修設(shè)計(jì)，能有效減少故障的檢測(cè)用時(shí)，快速偵查故障、診斷故障、排除故障、檢測(cè)故障，提高維修進(jìn)度和準(zhǔn)確度。自動(dòng)化維修設(shè)計(jì)具有廣闊的應(yīng)用前景，通過(guò)技術(shù)的改善，不僅能節(jié)省維修時(shí)間和成本，而且有利于提高其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)的效益，促進(jìn)電子通信設(shè)備行業(yè)的發(fā)展。