CN103472446A - 二次监视雷达测试应答机的通道智能切换控制管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种二次监视雷达测试应答机的通道智能切换控制管理方法，包括第一工作通道、第二工作通道，所述第一工作通道和所述第二工作通道通过总线连接，所述第一工作通道包括第一电源单元、第一中心控制单元和第一微波收发单元，所述第一电源单元的供电输出端与所述第一中心控制单元的供电输入端连接，采用双通道多单元智能切换的方式，提高设备的可靠性，使设备更加的智能化，同时提高了其快速维护性。

Description

二次监视雷达测试应答机的通道智能切换控制管理方法

技术领域

本发明涉及一种雷达测试应答机,尤其涉及到一种二次监视雷达测试应答机的通道智能切换控制管理方法。

背景技术

航天测试技术是当代高新科技的一个重要领域，从国内外测试技术发展的历程表明，测试技术是与导弹技术、运载器技术、卫星技术、载人航天技术以及发射场与回收场技术等同步协调发展的，最能集中展现测试技术的航天测试系统是导弹试验和航天工程的重要组成部分，它既是导弹、航天运载器及其发射、在轨、返回段的重要支持保障系统，又是运行大回路中的重要环节。通道切换技术普遍的用于航空管理系统设备中。因为空管系统设备要求必须要有很高的安全性和可靠性，所以每个设备都需要冗余备份。而设备的工作通道与备份通道需要一种管理的机制来保证冗余备份设备的通道切换能够有条不紊的进行。尤其是在二次监视雷达测试应答机系统设备中，通道切换技术尤为重要，因为，设备如果在切换过程中发生错误，可能会给整个二次监视雷达测试应答机系统的安全带来重大的影响。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单、实现远程数据监控的二次监视雷达测试应答机的通道智能切换控制管理方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

本发明包括第一工作通道、第二工作通道，所述第一工作通道和所述第二工作通道通过总线连接，所述第一工作通道包括第一电源单元、第一中心控制单元和第一微波收发单元，所述第一电源单元的供电输出端与所述第一中心控制单元的供电输入端连接，所述第一中心控制单元的数据端口与所述第一微波收发单元的数据端口连接，所述第二工作通道包括第二电源单元、第二中心控制单元和第二微波收发单元，所述第二电源单元的供电输出端与所述第二中心控制单元的供电输入端连接，所述第二中心控制单元的数据端口与所述第二微波收发单元的数据端口连接。

包括以下步骤：

步骤1：在自动模式下，通过开机自检后根据设定的优先级自动的选择所述第一中心控制单元或所述第二中心控制单元作为总线上的主机单元；在手动模式下，根据人工手动输入或上位机配置，可任意选择第一中心控制单元或第二中心控制单元作为总线上的主机单元；

步骤2：在上电确认总线上的主机单元以后，主机单元会以规定的协议形成地址信息帧，并通过总线进行数据传输。

步骤3：在总线络中，当某个单元接收到地址信息帧的目标地址与自身的通信地址相同时，该单元将按规定的协议与主机单元进行数据交换，并根据交换的数据内容来判断整体设备的工作是否正常，工作模式是否发生改变，工作通道是否需要切换，主机单元是否改变。

步骤4：通过总线网络中的第一中心控制单元或第二中心控制单元实时监测电源单元和衰减控制单元的工作参数和工作状态信息，同时两个中心控制单元之间进行实时相互监测；

步骤5：在自动模式下，当工作通道出现严重故障时，该工作通道将会自动关闭，并通过总线网络告知备份工作通道，当备份工作通道收到此消息时，就会立即启动工作，同时备份工作通道的中心控制单元成为总线网络中的主机单元，并告知衰减控制单元；在手动模式下，当工作通道出现严重故障时，该工作通道会自动关闭，并通过总线网络告知备份工作通道，这时备份的工作通道不会启动工作。

步骤6：如果总线网络中第一中心控制单元、第二中心控制单元和衰减控制单元相在规定的时间内没有信息流通，则表示设备内部的通信出现故障，这时出现故障的工作通道会及时的显示和报告此故障信息；

步骤7：当主用电源单元出现故障后，则备用电源单元会立即启动为后级供电，并保证两个中心控制单元和衰减控制单元不间断的工作，同时中心控制单元通过环形通信网络检测到此故障，并显示和报告此故障，此时工作通道不会切换。

本发明的有益效果在于：

本发明根据实际需要，从更加安全和可靠的角度出发，设计了双电源单元、双中心处理单元、衰减控制单元的二次监视雷达测试应答机,实现信息的交换，通过信息的交换可以判断每个单元工作是否正常，在出现故障的情况下可以自动的切换，以保证设备能够维持监视雷达测试应答机的功能，同时将故障信息及时的传送到控制中心，以保证工作人员能够及时的发现并处理，采用双通道多单元智能切换的方式，提高设备的可靠性，使设备更加的智能化，同时提高了其快速维护性。

附图说明

图1是本发明结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1所示，本发明包括第一工作通道、第二工作通道，所述第一工作通道和所述第二工作通道通过I2C总线连接，所述第一工作通道包括第一电源单元、第一中心控制单元和第一微波收发单元，所述第一电源单元的供电输出端与所述第一中心控制单元的供电输入端连接，所述第一中心控制单元的数据端口与所述第一微波收发单元的数据端口连接，所述第二工作通道包括第二电源单元、第二中心控制单元和第二微波收发单元，所述第二电源单元的供电输出端与所述第二中心控制单元的供电输入端连接，所述第二中心控制单元的数据端口与所述第二微波收发单元的数据端口连接。

包括以下步骤：

步骤1：在自动模式下，通过开机自检后根据设定的优先级自动的选择所述第一中心控制单元或所述第二中心控制单元作为I2C总线网络的主机单元；在手动模式下，根据人工手动输入或上位机配置，可任意选择第一中心控制单元或第二中心控制单元作为I2C总线网络的主机单元；

步骤2：在上电确认I2C总线网络主机单元以后，主机单元会以规定的协议形成地址信息帧，并通过I2C总线网络进行数据传输。

步骤3：在I2C总线网络中，当某个单元接收到地址信息帧的目标地址与自身的通信地址相同时，该单元将按规定的协议与主机单元进行数据交换，并根据交换的数据内容来判断整体设备的工作是否正常，工作模式是否发生改变，工作通道是否需要切换，主机单元是否改变。

步骤4：通过I2C总线网络中的第一中心控制单元或第二中心控制单元实时监测电源单元和衰减控制单元的工作参数和工作状态信息，同时两个中心控制单元之间进行实时相互监测；

步骤5：在自动模式下，当工作通道出现严重故障时，该工作通道将会自动关闭，并通过I2C总线网络告知备份工作通道，当备份工作通道收到此消息时，就会立即启动工作并告知衰减控制单元；同时备份工作通道的中心控制单元成为I2C总线网络中的主机单元；在手动模式下，当工作通道出现严重故障时，该工作通道会自动关闭，并通过I2C总线网络告知备份工作通道和主通道，这时备份的工作通道不会启动工作。

步骤6：如果I2C总线网络中第一中心控制单元、第二中心控制单元和衰减控制单元相在规定的时间内没有信息流通，则表示设备内部的通信出现故障，这时出现故障的工作通道会及时的显示和报告此故障信息；

步骤7：当主用电源单元出现故障后，则备用电源单元会立即启动为后级供电，并保证两个中心控制单元和衰减控制单元不间断的工作，同时中心控制单元通过环形通信网络检测到此故障，并显示和报告此故障，此时工作通道不会切换。

本发明的工作原理如下：第一中心控制单元和第二中心控制单元会实时的采集和检测第一电源单元和第二电源单元的各路输出电压并判断是否正常，第一中心控制单元和第二中心控制单元会实时的通过RS422串口通信与第一微波收发单元和第二微波收发单元进行信息交换，以达到控制和检测的作用，在I2C总线上的每个单元都有处理通信数据的能力，在I2C总线通信网络中的三个单元可以自由进行两两数据信息交换，同时每个单元都可对总线通信网络上的信息按协议规定的机制来进行集中处理，集中处理包括识别信息、加密信息、解析信息、组装信息码。

通过上位机配置或设备面板输入可实现工作模式的选择，在自动模式下，通过开机自检后会根据设定的优先级自动的选择一个优先第一工作通道或第二工作通道来工作另一通道热备份；在手动模式下，根据人工手动输入或上位机配置，可任意选择一个作通道来工作，另一通道热备份，设备在任何情况下，最多只有一个工作通道处于工作状态，在I2C总线通信网络上的每个单元都可以按照协议获得总线的控制权，并向其他单元读取或则写入数据信息。

在I2C总线上的每个单元都具有一个唯一的地址，通过地址，各个单元间可进行数据和信息的交换。当I2C总线上某个控制单元需要对另一控制单元读取或则发送数据时：首先，通过发送一个启动信号来获取总线的控制权，在获得总线的控制权后，通过发送另一控制单元的地址来建立通信链接，然后在另一控制单元在总线上监听到自身的地址后会产生一个应答信号，最后就进行相应的数据信息交换，当两个控制单元的信息交换完成后会产生一个停止信号来释放总线的控制权。而在I2C总线通信网络中，当某个控制单元监听到的调用地址不是自身在总线通信网络中的通信地址时，该单元将不会产生任何应答。在I2C总线通信网络中，当某个单元接收到数据信息时，该单元将按规定的协议对该数据进解析，并根据解析内容来判断整体设备的工作是否正常，工作模式是否发生改变，工作通道是否需要切换，衰减控制单元是否改变。

通过RS422串口通信，两个中心控制单元可以实时的监测和控制对应的微波收发单元的工作参数和工作状态信息，同时两个中心控制单元也实时的检测对应电源单元的输出电压信息。同时两个中心控制单元之间也能够通过I2C总线实时的相互交换检测到的电源单元输出电压信息、微波收发单元信息、衰减控制单元和自身工作信息。在自动模式下，当工作通道出现严重故障时，该通道将会自动的关闭，并通过I2C总线通信网络告知备份通道，当备份通道收到此消息后，就会立即启动工作，同时备份通道的中心控制单元通过I2C总线通信网络将这一信息告知衰减控制单元。在手动模式下，当工作通道出现严重故障时，该通道会自动的关闭，并通过I2C总线通信网络告知备份通道、衰减控制单元和通过网络告知远程控制中心，这时备份的通道不会启动工作，但备份通道的显示器会显示故障信息。

在I2C总线通信网络中，工作通道的中心控制单元会定时的向备份通道中的中心控制单元和衰减控制单元读取固定信息，来确认I2C总线上每个控制单元间的通信连接正常。如果I2C总线通信网络中某个控制单元在规定的时间内无法读取固定信息，则表示设备内部的通信出现故障，这时工作通道会及时的显示和报告此故障信息。

当工作通道的电源单元出现故障后，则备份通道电源单元会立即启动为后级供电，并保证整个二次监视雷达测试应答机设备可以不间断的工作，同时工作通道的中心控制单元可通及时的检测到此故障，并显示和报告此故障，但工作通道不会切换。

Claims (3)

1.一种二次监视雷达测试应答机，其特征在于：包括第一工作通道、第二工作通道，所述第一工作通道和所述第二工作通道通过总线连接，所述第一工作通道包括第一电源单元、第一中心控制单元和第一微波收发单元，所述第一电源单元的供电输出端与所述第一中心控制单元的供电输入端连接，所述第一中心控制单元的数据端口与所述第一微波收发单元的数据端口连接，所述第二工作通道包括第二电源单元、第二中心控制单元和第二微波收发单元，所述第二电源单元的供电输出端与所述第二中心控制单元的供电输入端连接，所述第二中心控制单元的数据端口与所述第二微波收发单元的数据端口连接。

2.一种如权利要求1所述的二次监视雷达测试应答机的通道智能切换控制管理方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：在自动模式下，通过开机自检后根据设定的优先级自动的选择所述第一中心控制单元或所述第二中心控制单元作为总线上的主机单元；在手动模式下，根据人工手动输入或上位机配置，可任意选择第一中心控制单元或第二中心控制单元作为所述总线上的主机单元；

步骤2：在上电确认总线上的主机单元以后，主机单元会以规定的协议形成地址信息帧，并通过所述总线进行数据传输。

步骤3：当某个单元接收到地址信息帧的目标地址与自身的通信地址相同时，该单元将按规定的协议与主机单元进行数据交换，并根据交换的数据内容来判断整体设备的工作是否正常，工作模式是否发生改变，工作通道是否需要切换，主机单元是否改变。

步骤4：通过所述总线网络中的第一中心控制单元或第二中心控制单元实时监测电源单元和衰减控制单元的工作参数和工作状态信息，同时两个中心控制单元之间进行实时相互监测；

步骤5：在自动模式下，当工作通道出现严重故障时，该工作通道将会自动关闭，并通过总线网络告知备份工作通道，当备份工作通道收到此消息时，就会立即启动工作，同时备份工作通道的中心控制单元成为总线网络中的主机单元，并告知衰减控制单元；在手动模式下，当工作通道出现严重故障时，该工作通道会自动关闭，并通过总线网络告知备份工作通道，这时备份的工作通道不会启动工作。

步骤6：如果所述总线网络中第一中心控制单元、第二中心控制单元和衰减控制单元相在规定的时间内没有信息流通，则表示设备内部的通信出现故障，这时出现故障的工作通道会及时的显示和报告此故障信息；

步骤7：当主用电源单元出现故障后，则备用电源单元会立即启动为后级供电，并保证两个中心控制单元和衰减控制单元不间断的工作，同时中心控制单元通过环形通信网络检测到此故障，并显示和报告此故障，此时工作通道不会切换。

3.根据权利要求2所述的二次监视雷达测试应答机的通道智能切换控制管理方法，其特征在于：所述总线为I2C总线。