CN102830678A - 精密进近航道指示器的监视系统 - Google Patents

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吴光烈
沈家钦
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Abstract

本发明涉及一种机场用精密进近航道指示器的监视系统，与机场监控系统连接，包括信号转接板和网关，其中：所述的信号转接板与网关通过CAN通讯，所述的网关至少与四个精密进近航道指示器单元进行数据的交互，在精密进近航道指示器单元之间，信号转接板通过CAN通信将本精密进近航道指示器单元的错误信息传达至其余精密进近航道指示器单元，同时，信号转接板将本精密进近航道指示器单元的角度、温度、状态发送至网关，网关将数据搜集整理后，通过机场监控系统实时显示精密进近航道指示器各单元的状态。CAN作为目前可靠性极高的现场通信总线，不仅速度高、效率高，还有极低的漏帧率，非常适用于作为本监视系统选用的协议；可拆卸的模块，可以根据用户的需求灵活配置；使用网关这一概念，将底层的PAPI单元和上层的监控系统有机地结合，承上启下，将数据整合；小巧的网关部件，能放置于任何机柜内，不占用任何的空间；最高支持多达8个PAPI单元，能满足所有跑道的需求。

Description

精密进近航道指示器的监视系统
技术领域
本发明涉及机场灯具产品的监控，用于精密进近航道指示器，尤其是指一种精密进近航道指示器的监视系统。
背景技术
通常已知的精密进近航道指示器（又称精密路径指示器）（简称PAPI）是机场不可或缺的灯具，是辅助飞行员下降飞机使用的精密光学仪器，目前所有的PAPI都是不带监视系统的，PAPI工作正常与否，是通过内部控制板来短路损坏光源，使PAPI的供电系统发出警报，间接的通知机场灯光站PAPI出现问题，其精度和效率都较低。为了防止控制板出错，每周需要派遣技术人员上跑道对PAPI进行检测和维护，需要消耗极大的人力物力。
近年来，各种设备的监视系统很多，但针对PAPI这种精度和安全性要求极高的场所，尚未开发出合适的产品。
网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关既可以用于广域网互连，也可以用于局域网互连。网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备。在使用不同的通信协议、数据格式或语言，甚至体系结构完全不同的两种系统之间，网关是一个翻译器。与网桥只是简单地传达信息不同，网关对收到的信息要重新打包，以适应目的系统的需求。同时，网关也可以提供过滤和安全功能。大多数网关运行在OSI 7层协议的顶层，即应用层。
信号转接板是控制电路的重要元件之一，有多种型号，不同的型号使用的场合也不同。
CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称，是国际上应用最广泛的现场总线之一。在北美和西欧，CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线，并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。近年来，其所具有的高可靠性和良好的错误检测能力受到重视，被广泛应用于汽车计算机控制系统和环境温度恶劣、电磁辐射强和振动大的工业环境。
在要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS-485串行总线标准。RS-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。RS-485采用半双工工作方式，任何时候只能有一点处于发送状态，因此，发送电路须由使能信号加以控制。RS-485用于多点互连时非常方便，可以省掉许多信号线。应用RS-485可以联网构成分布式系统，其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。
发明内容
本发明目的在于：提供一种精密进近航道指示器的监视系统，能有效地改善原本PAPI出错警报的低效和低精度，适用高可靠通信协议，将PAPI的信息实时地发送到灯光站，直接进入监控系统，提高PAPI出错时的警报效率和精度，并减少维护成本。
本发明目的通过下述技术方案实现：一种精密进近航道指示器的监视系统，与机场监控系统连接，包括信号转接板和网关，其中：所述的信号转接板与网关通过CAN通讯，所述的网关至少与四个精密进近航道指示器单元进行数据的交互，在精密进近航道指示器单元之间，信号转接板通过CAN通信将本精密进近航道指示器单元的错误信息传达至其余精密进近航道指示器单元，同时，信号转接板将本精密进近航道指示器单元的角度、温度、状态发送至网关，网关将数据搜集整理后，通过机场监控系统实时显示精密进近航道指示器各单元的状态。将可靠性极高的CAN作为现场通信总线，不仅速度高、效率高，还有极低的漏帧率，非常适用于作为本监视系统选用的协议。使用网关将底层的精密进近航道指示器（PAPI）单元和上层的机场监控系统有机地结合，承上启下，将数据整合，实现对PAPI单元的实时监控。
在上述方案基础上，为方便根据用户的需求灵活配置，所述的信号转接板为可拆卸的模块，与精密进近航道指示器单元分离或连接。
在上述方案基础上，精密进近航道指示器单元掉电时，所述的信号转接板可供精密进近航道指示器单元内控制板工作，同时传回所需的数据。
由于所述的网关部件精致小巧，可将所述的网关安装于监控柜内部，以节省安装空间。
在上述方案基础上，所述的网关与机场监控系统通过485总线通讯。
在上述方案基础上，为满足所有跑道的需求，所述的网关最多与8个精密进近航道指示器单元进行数据的交互。
本实用新型的有益效果是：
1、  CAN作为目前可靠性极高的现场通信总线，在工业上已经逐步替代原先低速、低效的485总线，在机场领域的应用也在逐步地增加，CAN不仅速度高、效率高还有极低的漏帧率，非常适用于作为本监视系统选用的协议；
2、  可拆卸的模块，可以根据用户的需求灵活配置；
3、  使用网关这一概念，将底层的PAPI单元和上层的监控系统有机地结合，承上启下，将数据整合；
4、  小巧的网关部件，能放置于任何机柜内，不占用任何的空间；
5、最高支持多达8个PAPI单元，能满足所有跑道的需求。
附图说明
图1为一种精密进近航道指示器（PAPI）的监视系统电路模块图。
具体实施方式
请参阅图1一种精密进近航道指示器（PAPI）的监视系统电路模块图，一种精密进近航道指示器（PAPI）的监视系统，与机场监控系统连接，包括信号转接板和网关，其中：所述的信号转接板与网关通过CAN通讯，所述的网关与四个精密进近航道指示器单元（PAPI1#、PAPI2#、PAPI3#和PAPI4#）进行数据的交互，在各精密进近航道指示器单元之间，信号转接板通过CAN通信将其中一个精密进近航道指示器单元的错误信息传达至其余三个精密进近航道指示器单元，同时，信号转接板还负责将本精密进近航道指示器单元的角度、温度、状态发送至网关，网关将数据搜集整理后，通过机场PC监控系统实时显示各精密进近航道指示器单元的状态。
所述的信号转接板为可拆卸式的，可以和PAPI单元分离，是附加模块，当不使用转接板，PAPI组仍然能正常工作。
当PAPI掉电时，如果有安装信号转接板，可以供PAPI内控制板工作，同时可以传回所需的数据。
网关部件精致小巧，安装于监控柜内部，无需额外的机柜。
网关与监控系统通过485总线通讯。

Claims (6)

1.一种精密进近航道指示器的监视系统，与机场监控系统连接，包括信号转接板和网关，其特征在于：所述的信号转接板与网关通过CAN通讯，所述的网关至少与四个精密进近航道指示器单元进行数据的交互，在精密进近航道指示器单元之间，信号转接板通过CAN通信将本精密进近航道指示器单元的错误信息传达至其余精密进近航道指示器单元，同时，信号转接板将本精密进近航道指示器单元的角度、温度、状态发送至网关，网关将数据搜集整理后，通过机场监控系统实时显示精密进近航道指示器各单元的状态。
2.根据权利要求1所述的精密进近航道指示器的监视系统，其特征在于：所述的信号转接板为可拆卸的附加模块，与精密进近航道指示器单元分离或连接。
3.根据权利要求1或2所述的精密进近航道指示器的监视系统，其特征在于：精密进近航道指示器单元掉电时，信号转接板供精密进近航道指示器单元内控制板工作，同时传回所需的数据。
4.根据权利要求1所述的精密进近航道指示器的监视系统，其特征在于：所述的网关安装于监控柜内部。
5.根据权利要求1所述的精密进近航道指示器的监视系统，其特征在于：所述的网关与机场监控系统通过485总线通讯。
6.根据权利要求1所述的精密进近航道指示器的监视系统，其特征在于：所述的网关最多与8个精密进近航道指示器单元进行数据的交互。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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