CN110095016A - 一种坦克武器系统状态检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种坦克武器系统状态检测装置及检测方法，该状态检测装置包括适配装置及工控机，适配装置包括数据采集与处理模块、第一通信检测模块、第二通信检测模块和通信模式切换模块；数据采集与处理模块与坦克武器系统连接，第一通信检测模块和第二通信检测模块分别与数据采集与处理模块及通信模式切换模块连接；通信模式切换模块分别与第一通信检测模块、第二通信检测模块及工控机连接，通信模式切换模块将坦克武器系统状态检测数据发送至工控机，以及根据工控机的通信切换指令切换第一通信检测模块和第二通信检测模块的工作状态。本发明能够有效保证坦克武器系统状态检测装置的正常工作，提高检测的准确性和可靠性。

Description

一种坦克武器系统状态检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及本发明涉及军工设备状态检测技术领域，特别是涉及一种坦克武器系统状态检测装置及检测方法。

背景技术

坦克武器系统主要由陀螺仪组、电机放大机控制盒、炮控箱、火控计算机、炮长观瞄控制盒以及自动装弹机程控盒等分系统构成，上述分系统存在着技术先进、零部件繁多、结构复杂的特点，因而故障机理非常复杂，状态检测工作难度巨大。现有技术大多是依靠人工的方式对坦克武器系统进行状态检测，但根据坦克维修部队专业人员的检测经验，一个经验丰富的检测人员在对坦克武器系统进行状态检测时，在发现有故障的情况下，确定故障部位和故障原因的时间约占检修总时间的60％～80％，因此，使用人工的方式进行坦克武器系统状态检测显然费时费力。此外，现有技术中也有使用检测设备对坦克武器系统进行状态检测的案例，但是所用检测设备都是采用一种通信检测模块进行通信的，一旦此通信检测模块出现故障，就会导致整个检测设备无法正常工作，进而无法完成对坦克武器系统的状态检测工作。

发明内容

本发明的目的是提供一种坦克武器系统状态检测装置及检测方法，能够有效保证了坦克武器系统状态检测装置的正常工作，提高检测的准确性和可靠性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种坦克武器系统状态检测装置，所述坦克武器系统状态检测装置与坦克武器系统连接，所述坦克武器系统状态检测装置包括适配装置及工控机，所述适配装置包括数据采集与处理模块、第一通信检测模块、第二通信检测模块和通信模式切换模块；

所述数据采集与处理模块与所述坦克武器系统连接，所述数据采集与处理模块用于采集所述坦克武器系统状态检测数据；

所述第一通信检测模块和所述第二通信检测模块分别与所述数据采集与处理模块及所述通信模式切换模块连接；所述第一通信检测模块和所述第二通信检测模块均用于传输所述坦克武器系统状态检测数据；

所述通信模式切换模块分别与所述第一通信检测模块、所述第二通信检测模块及所述工控机连接，所述通信模式切换模块用于将所述坦克武器系统状态检测数据发送至所述工控机，以及根据所述工控机的通信切换指令切换所述第一通信检测模块和所述第二通信检测模块的工作状态；

所述工控机用于根据所述坦克武器系统状态检测数据生成通信切换指令并发送至所述通信模式切换模块。

可选的，所述工控机包括：

主板，与所述通信模式切换模块连接，用于根据所述坦克武器系统状态检测数据生成通信切换指令；

人机界面彩色触摸屏，与所述主板连接，用于对坦克武器系统状态检测数据进行显示。

可选的，所述数据采集与处理模块包括模拟量采集与调理板和/或数字量采集与调理板；

所述模拟量采集与调理板和/或所述数字量采集与调理板，分别与所述坦克武器系统及所述第一通信检测模块和所述第二通信检测模块连接，用于对所述坦克武器系统的模拟量和/或数字量状态数据进行采集，并将采集的所述坦克武器系统的模拟量和/或数字量状态数据调理成所述坦克武器系统状态检测数据传送至所述第一通信检测模块或所述第二通信检测模块。

可选的，所述模拟量采集与调理板和所述数字量采集与调理板之间通过四颗螺柱进行固定连接。

可选的，所述第一通信检测模块为控制器局域网络CAN总线通信检测模块，所述第一通信检测模块通过CAN通信线缆与所述通信模式切换模块连接；

所述第二通信检测模块为Zigbee无线通信检测模块，所述第二通信检测模块通过无线连接的方式与所述通信模式切换模块相连接。

可选的，所述坦克武器系统状态检测装置还包括控制协议转换装置，所述控制协议转换装置分别与所述通信模式切换模块和所述主板连接，所述主板还用于根据所述坦克武器系统状态检测数据生成协议转换指令；所述控制协议转换装置用于根据所述主板的协议转换指令将非以太网协议下坦克武器系统状态检测数据转换为能够与所述主板进行通信的以太网协议下坦克武器系统状态检测数据。

可选的，所述坦克武器系统状态检测装置还包括电源，用于为所述适配装置及所述工控机提供电能。

本发明还提供一种坦克武器系统状态检测方法，所述检测方法应用于本发明提供的坦克武器系统状态检测装置，所述坦克武器系统状态检测方法包括：

通过数据采集与处理模块采集坦克武器系统状态检测数据；

通过第一通信检测模块或第二通信检测模块及通信模式切换模块将所述坦克武器系统状态检测数据发送至工控机；

通过工控机判断在预设时间内是否接收到第一通信检测模块或第二通信检测模块发送的报文，以检测第一通信检测模块或第二通信检测模块的运作状态是否正常，当判断出第一通信检测模块或第二通信检测模块的运作状态异常的情况时，通过工控机发出通信切换指令至通信模式切换模块；

通信模式切换模块根据工控机的通信切换指令切换第一通信检测模块和第二通信检测模块的工作状态。

可选的，所述坦克武器系统状态检测方法包括：

通过主板解析并判断采集到的坦克武器系统状态检测信号的传输协议是否属于以太网协议；当判断出采集到的坦克武器系统状态检测信号的传输协议不属于以太网协议时，通过控制协议转换装置将非以太网协议下的坦克状态检测信号转换为能够与主板进行通信的以太网协议下的坦克武器系统状态检测信号。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提供的坦克武器系统状态检测装置，包括适配装置和工控机；其中适配装置包括数据采集与处理模块、第一通信检测模块、第二通信检测模块和通信模式切换模块，所述工控机根据接收的坦克武器系统状态检测数据生成通信切换指令控制所述通信模式切换模块，即当两个通信检测模块中的任意一个出现故障时，所述通信模式切换模块根据所述工控机生成的通信切换指令切换到另一个通信检测模块进行工作，从而有效保证了坦克武器系统状态检测装置的正常工作，进一步的提高检测的准确性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例坦克武器系统状态检测装置的结构示意图；

图2为本发明实施例工控机的结构示意图；

图3为本发明实施例适配装置的结构示意图；

图4为本发明实施例数据采集与处理模块的结构示意图；

图5为本发明实施例坦克武器系统状态检测方法流程示意图；

附图标记说明：1、适配装置；2、工控机；3、协议转换装置；4、航空线缆；5、内部电源；6、辅助电源；101、第一通信检测模块；102、第二通信检测模块；103、通信模式切换模块；104、数据采集与处理模块；105、RS232串口线；201、主板；202、彩排线；203、人机界面彩色触摸屏；1041、模拟量采集与调理板；1042、数字量采集与调理板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种坦克武器系统状态检测装置及检测方法，能够有效保证了坦克武器系统状态检测装置的正常工作，提高检测的准确性和可靠性。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例坦克武器系统状态检测装置的结构示意图，如图1所示，本发明提供的坦克武器系统状态检测装置与坦克武器系统连接，具体的，所述坦克武器系统状态检测装置包括适配装置1和工控机2；所述适配装置1与所述坦克武器系统连接，所述工控机2与所述适配装置1连接。

其中，如图3所示，所述适配装置1包括第一通信检测模块101、第二通信检测模块102、通信模式切换模块103和数据采集与处理模块104。

具体的，所述数据采集与处理模块104与所述坦克武器系统连接，所述数据采集与处理模块104用于采集所述坦克武器系统状态检测数据；

所述第一通信检测模块101和所述第二通信检测模块102分别与所述数据采集与处理模块104及所述通信模式切换模块103连接；所述第一通信检测模块101和所述第二通信检测模块102均用于传输所述坦克武器系统状态检测数据；

所述通信模式切换模块103分别与所述第一通信检测模块101、所述第二通信检测模块102及所述工控机2连接，所述通信模式切换模块103用于将所述坦克武器系统状态检测数据发送至所述工控机2，以及根据所述工控机2的通信切换指令切换所述第一通信检测模块101和所述第二通信检测模块102的工作状态；

可见，所述工控机2用于根据所述坦克武器系统状态检测数据生成通信切换指令并发送至所述通信模式切换模块103。

在具体的实施例中，如图1所示，为了解决传输协议不匹配的问题，本发明提供的所述坦克武器系统状态检测装置还包括控制协议转换装置3，所述控制协议转换装置3分别与所述通信模式切换模块103和所述主板201连接。在本实施例中，所述主板201还用于根据所述坦克武器系统状态检测数据生成协议转换指令；所述控制协议转换装置3根据所述主板的协议转换指令将非以太网协议下坦克武器系统状态检测数据转换为能够与所述主板进行通信的以太网协议下坦克武器系统状态检测数据。

并且，为了增加检测数据在传输过程中的抗干扰性，本发明提供的所述坦克武器系统状态检测装置还包括航空线缆4，所述适配装置1通过所述航空线缆4采集所述坦克武器系统的状态检测数据。

进一步的，本发明提供的所述坦克武器系统状态检测装置还包括电源，所述用于为所述适配装置及所述工控机提供电能。其中，所述电源包括辅助电源6和内部电源5，所述内部电源5有两个电压输出接口，优选为24V输出接口和5V电源接口，其中，所述内部电源5的24V输出接口与工控机2的电源接口相连接，内部电源5的5V输出接口与协议转换装置3的电源接口相连接；辅助电源6与适配装置1的电源接口相连接。

图2为本发明实施例工控机2的结构示意图，如图2所示，所示工控机2包括主板201和人机界面彩色触摸屏203；所述主板201与所述通信模式切换模块103连接，并根据所述坦克武器系统状态检测数据生成通信切换指令；所述人机界面彩色触摸屏203与所述主板201连接，用于对所述主板201处理后的坦克武器系统状态检测数据进行显示。

进一步的，本发明提供的所述坦克武器系统状态检测装置通过彩排线202将所述主板201与所述人机界面彩色触摸屏203进行连接通信。

在实际实施中，所述第一通信检测模块101为控制器局域网络CAN总线通信检测模块，所述第一通信检测模块101通过CAN通信线缆与所述主板201相连接；所述第二通信检测模块为Zigbee无线通信检测模块，所述第二通信检测模块102通过无线连接的方式与所述主板201相连接；其中，所述数据采集与处理模块104通过两根RS232串口线105分别与第一通信检测模块101的一端以及第二通信检测模块102的一端相连接。

进一步的，如图4所示，所述数据采集与处理模块104包括模拟量采集与调理板1041和数字量采集与调理板1042。

所述模拟量采集与调理板1041和/或所述数字量采集与调理板1042，分别与所述坦克武器系统及所述第一通信检测模块101和所述第二通信检测模块102连接，用于对所述坦克武器系统的模拟量和/或数字量状态数据进行采集，并将采集的所述坦克武器系统的模拟量和/或数字量状态数据调理成所述坦克武器系统状态检测数据传送至所述第一通信检测模块101或所述第二通信检测模块102。

其中，所述模拟量采集与调理板1041和所述数字量采集与调理板1042之间通过四颗螺柱进行固定连接。

本发明提供的坦克武器系统状态检测装置具体的运作步骤如下：

步骤一：点击人机界面彩色触摸屏203上的“坦克武器系统状态检测”应用软件进入到登录界面，输入用户名和密码，进入到坦克武器系统状态检测上位机软件的主界面；

步骤二：对坦克武器系统的各个分系统进行运行状态的检测，坦克武器系统的各个分系统通过航空电缆线与坦克武器状态检测装置的适配装置1输入端相连接；辅助电源的电源线与坦克武器系统状态检测装置的适配装置1电源线相连接；坦克武器系统状态检测装置的适配装置1的通信输出端通过CAN通信线缆或无线连接的方式与坦克武器系统状态检测装置的上位机的输入端相连接；

步骤三：启动坦克武器系统状态检测装置和坦克武器系统，在炮塔静止状态下进行测试，按下坦克武器系统状态检测上位机软件主界面上的“数据采集”按钮，即可开始采集坦克武器系统状态检测数据，待上位机软件主界面弹出一“完成采集”的对话框后，即可点击上位机主界面上的“数据分析”按钮，上位机软件便会直观地显示出处理过后的坦克武器系统的各项状态检测数据，并给出故障部位、故障原因以及可供参考的维修建议。

本发明还提供了一种坦克武器系统状态检测方法，所述检测方法应用于本发明提供的坦克武器系统状态检测装置。所述坦克武器系统状态检测方法包括：

通过数据采集与处理模块104采集坦克武器系统状态检测数据；

通过第一通信检测模块101或第二通信检测模块102及通信模式切换模块104将所述坦克武器系统状态检测数据发送至工控机2；

通过工控机2判断在预设时间内是否接收到第一通信检测模块101或第二通信检测模块102发送的报文，以检测第一通信检测模块101或第二通信检测模块102的运作状态是否正常，当判断出第一通信检测模块101或第二通信检测模块102的运作状态异常的情况时，通过工控机2发出通信切换指令至通信模式切换模块；

通信模式切换模块103根据工控机的通信切换指令切换第一通信检测模块101和第二通信检测模块102的工作状态。

如图5所示，具体的步骤：

S101，工控机2中的主板201判断在预设时间内是否接收到第一通信检测模块101发送的报文；

S102，在判断出预设时间内没有接收到第一通信检测模块101发送的报文的情况下，主板201发出通信切换指令控制通信模式切换模块103来停用第一通信检测模块101工作并切换为第二通信检测模块102工作。

在本实施例中，通过主板201来判断在预设时间内是否接收到第一通信检测模块101发送的报文，以检测第一通信检测模块101的运作状态是否正常，以及在判断出第一通信检测模块101的运作状态异常的情况下，通过通信模式切换模块103切换为第二通信检测模块102工作并停用第一通信检测模块101。具体地，第一通信检测模块101为CAN总线通信检测模块，第二通信检测模块102为Zigbee无线通信检测模块，从而有效保证了坦克武器系统状态检测装置的正常工作。

进一步的，在本发明提供实施例的坦克武器系统状态检测方法中，所述坦克武器系统状态检测方法还包括：

通过主板201解析并判断采集到的坦克武器系统状态检测信号的传输协议是否属于以太网协议；当判断出采集到的坦克武器系统状态检测信号的传输协议不属于以太网协议时，通过控制协议转换装置将非以太网协议下的坦克状态检测信号转换为能够与主板201进行通信的以太网协议下的坦克武器系统状态检测信号。

进一步的本发明通过主板控制协议转换装置3将所述非以太网协议下的坦克状态检测信号转换为能够与主板201进行通信的以太网协议下的坦克武器系统状态检测信号，有效解决了传输协议不匹配的问题。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种坦克武器系统状态检测装置，所述坦克武器系统状态检测装置与坦克武器系统连接，所述坦克武器系统状态检测装置包括适配装置及工控机，其特征在于，

所述适配装置包括数据采集与处理模块、第一通信检测模块、第二通信检测模块和通信模式切换模块；

所述数据采集与处理模块与所述坦克武器系统连接，所述数据采集与处理模块用于采集所述坦克武器系统状态检测数据；

所述第一通信检测模块和所述第二通信检测模块分别与所述数据采集与处理模块及所述通信模式切换模块连接；所述第一通信检测模块和所述第二通信检测模块均用于传输所述坦克武器系统状态检测数据；

所述通信模式切换模块分别与所述第一通信检测模块、所述第二通信检测模块及所述工控机连接，所述通信模式切换模块用于将所述坦克武器系统状态检测数据发送至所述工控机，以及根据所述工控机的通信切换指令切换所述第一通信检测模块和所述第二通信检测模块的工作状态；

所述工控机用于根据所述坦克武器系统状态检测数据生成通信切换指令并发送至所述通信模式切换模块。

2.根据权利要求1所述的坦克武器系统状态检测装置，其特征在于，所述工控机包括：

主板，与所述通信模式切换模块连接，用于根据所述坦克武器系统状态检测数据生成通信切换指令；

人机界面彩色触摸屏，与所述主板连接，用于对坦克武器系统状态检测数据进行显示。

3.根据权利要求1所述的坦克武器系统状态检测装置，其特征在于，所述数据采集与处理模块包括模拟量采集与调理板和/或数字量采集与调理板；

所述模拟量采集与调理板和/或所述数字量采集与调理板，分别与所述坦克武器系统及所述第一通信检测模块和所述第二通信检测模块连接，用于对所述坦克武器系统的模拟量和/或数字量状态数据进行采集，并将采集的所述坦克武器系统的模拟量和/或数字量状态数据调理成所述坦克武器系统状态检测数据传送至所述第一通信检测模块或所述第二通信检测模块。

4.根据权利要求3所述的坦克武器系统状态检测装置，其特征在于，所述模拟量采集与调理板和所述数字量采集与调理板之间通过四颗螺柱进行固定连接。

5.根据权利要求1所述的坦克武器系统状态检测装置，其特征在于，所述第一通信检测模块为控制器局域网络CAN总线通信检测模块，所述第一通信检测模块通过CAN通信线缆与所述通信模式切换模块连接；

所述第二通信检测模块为Zigbee无线通信检测模块，所述第二通信检测模块通过无线连接的方式与所述通信模式切换模块相连接。

6.根据权利要求2所述的坦克武器系统状态检测装置，其特征在于，所述坦克武器系统状态检测装置还包括控制协议转换装置，所述控制协议转换装置分别与所述通信模式切换模块和所述主板连接，所述主板还用于根据所述坦克武器系统状态检测数据生成协议转换指令；所述控制协议转换装置用于根据所述主板的协议转换指令将非以太网协议下坦克武器系统状态检测数据转换为能够与所述主板进行通信的以太网协议下坦克武器系统状态检测数据。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的坦克武器系统状态检测装置，其特征在于，所述坦克武器系统状态检测装置还包括电源，用于为所述适配装置及所述工控机提供电能。

8.一种坦克武器系统状态检测方法，应用于权利要求1至6中任一项所述的坦克武器系统状态检测装置，其特征在于，所述坦克武器系统状态检测方法包括：

通过数据采集与处理模块采集坦克武器系统状态检测数据；

通过第一通信检测模块或第二通信检测模块及通信模式切换模块将所述坦克武器系统状态检测数据发送至工控机；

通过工控机判断在预设时间内是否接收到第一通信检测模块或第二通信检测模块发送的报文，以检测第一通信检测模块或第二通信检测模块的运作状态是否正常，当判断出第一通信检测模块或第二通信检测模块的运作状态异常的情况时，通过工控机发出通信切换指令至通信模式切换模块；

通信模式切换模块根据工控机的通信切换指令切换第一通信检测模块和第二通信检测模块的工作状态。

9.根据权利要求8所述的坦克武器系统状态检测方法，其特征在于，所述坦克武器系统状态检测方法包括：

通过主板解析并判断采集到的坦克武器系统状态检测信号的传输协议是否属于以太网协议；当判断出采集到的坦克武器系统状态检测信号的传输协议不属于以太网协议时，通过控制协议转换装置将非以太网协议下的坦克状态检测信号转换为能够与主板进行通信的以太网协议下的坦克武器系统状态检测信号。