CN114115187A - 一种飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及飞机自动驾驶控制系统检测技术领域，具体为一种飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台及检测方法，检测平台：包括可移动式军用加固机柜，还包括：采集控制通讯模块，包括有显示屏、1553通讯板卡、429通讯板卡、数字IO板卡、离散IO板卡、模拟量IO板卡、继电器板卡、开关矩阵板卡、数字万用表模块板卡；自研旋变模块PCB板，与数字IO板卡连接；ITA转接调试模块；通用VPC接口模块，连接ITA转接调试模块与待测飞机产品。本发明具有通用化程度高、稳定性强、便于维护、移动运输便捷等特点。解决了现有接口杂乱且稳定性差的问题；通过ITA调试转接模块，大大提高了调试便捷性和排故效率，大大提高了集成度，通用性极强。
Description
技术领域
本发明涉及飞机自动驾驶控制系统检测技术领域，具体为一种飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台及检测方法。
背景技术
目前某型飞机自动驾驶控制系统的检测设备行业内少之又少，且仅有的检测设备还各有各的缺点。有的设备集成度低、检测接口杂乱、稳定性差易出故障；有的设备维护性差、各类型信号调试难度高；还有的设备体积庞大、运输移动不便，不能满足即时战备要求；且针对特定的飞机机型，现有设备均无法做到同时满足以上要求的前提下还能进行针对性测试流程开发。
发明内容
针对现有设备集成度低、检测接口杂乱、稳定性差易出故障、接口杂乱稳定性差、设备维护性差和调试难度大等问题，本发明提出了一种飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台及检测方法。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台，包括可移动式军用加固机柜，还包括：
采集控制通讯模块，用于实现对待测飞机产品进行检测，包括有显示屏、1553通讯板卡、429通讯板卡、数字IO板卡、离散IO板卡、模拟量IO板卡、继电器板卡、开关矩阵板卡、数字万用表模块板卡；
上位机软件界面，与显示屏连接，用于实现平台功能；
自研旋变模块PCB板，与数字IO板卡连接，通过与待测飞机产品进行旋变信号交互以采集待测飞机产品所发出的信号指令，并处理后反馈至采集控制通讯模块上；
ITA转接调试模块，与1553通讯板卡、429通讯板卡、离散IO板卡、模拟量IO板卡、继电器板卡、开关矩阵板卡、数字万用表模块板卡、自研旋变模块PCB板连接，用于将所有的信号及供电连接至专门设计的调试接口上；
通用VPC接口模块，连接ITA转接调试模块与待测飞机产品，用于将采集控制通讯模块的所有接口信号统一规范。
优选地，所述采集控制通讯模块还包括有鼠标键盘、PXI零槽控制器、电源模块。
优选地，所述PXI零槽控制器包括处理器模块、USB接口、GPIB接口和HDMI接口。
优选地，所述自研旋变模块PCB板包括有与数字IO板卡连接的P1接口、与电源模块连接的P4接口、以及起到滤波作用的电容C1、C2、C3、C4。
一种应用飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台的检测方法，具体步骤如下：
(一)通过配套VPC电缆、1553总线电缆将待测飞机产品与通用VPC接口模块连接，安装好ITA转接调试模块；
(二)打开自动驾驶控制系统通用测试软件，软件自动初始化所有模块资源；
(三)选择待测飞机产品的机型后再点选自动测试或单步测试，开始测试；
(四)操作者根据软件弹出的步骤提示进行相关的机上操作；
(五)软件自动运行每一步检测，并显示当前判断结果；
(六)根据所有步骤的判断结果，判断被测飞机产品的合格性；
(七)测试步骤结束，将被测飞机产品的测试结果保存到WORD文件中。
进一步地，步骤(五)中还包括判断所有步骤测试是否结束，若否，则转入步骤(三)；若是，则转入步骤(六)。
进一步地，步骤(六)的具体过程为：若所有步骤的判断结果均为合格，则被测飞机产品为合格；若所有步骤的判断结果不合格，则被测飞机产品为不合格，且结果中会显示出不合格的故障点以及具体实测数据和理论值之间的差异。
本发明的有益效果是：
与目前的检测设备相比，本发明具有通用化程度高、稳定性强、便于维护、移动运输便捷等特点。通过通用VPC接口模块，将多个接口集成到一个接口模块上，解决了现有接口杂乱且稳定性差的问题；通过ITA调试转接模块，方便使用者能够随时对相应的线路进行检测，大大提高了调试便捷性和排故效率；此外，本发明采用了资源复用设计，大大提高了集成度，以及还能够进行其他机型的针对性测试流程开发，通用性极强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1为本发明的结构框图；
图2为本发明中通用VPC接口模块的原理图；
图3为本发明的检测流程图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图以及实施例对本发明进一步阐述。
如图1所示，一种飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台，包括上位机软件界面、电源模块、数字万用表模块板卡、开关矩阵板卡、继电器板卡、模拟量IO板卡、离散IO板卡、数字IO板卡、429通讯板卡、1553通讯板卡、PXI零槽控制器、鼠标键盘、显示屏、自研旋变模块PCB板、ITA转接调试模块、通用VPC接口模块、配套VPC电缆、1553总线电缆、可移动式军用加固机柜、散热风扇等。
其中，电源模块、数字万用表模块板卡、开关矩阵板卡、继电器板卡、模拟量IO板卡、离散IO板卡、数字IO板卡、429通讯板卡、1553通讯板卡、PXI零槽控制器通过PXI及GPIB接口对接为一个整体的系统模块，该系统模块与自研旋变模块PCB板连接，所述系统模块与自研旋变模块PCB板通过ITA转接调试模块连接至通用VPC接口模块上，所述配套VPC电缆及1553总线电缆将通用VPC接口模块与待测飞机产品相连接。所述上位机软件界面与显示屏连接以实现功能，散热风扇与电源模块连接，为检测平台进行降温。
所述电源模块用于给整个检测平台的所有模块及散热风扇供电。所述数字万用表模块板卡用于实现对识别电阻和待测产品部分特定信号的检测。所述开关矩阵板卡用于切换识别电阻和数字万用表模块板卡检测通道。所述继电器板卡用于切换平台检测通道以实现相应自动驾驶控制系统信号的检测控制。所述模拟量IO板卡用于对待测飞机产品的模拟量自动驾驶指令进行发送和采集。所述离散IO板卡用于对待测飞机产品的离散量自动驾驶指令进行发送和采集。所述数字IO板卡用于控制自研旋变模块PCB板从而实现该自研板与待测产品之间的旋变信号交互。所述429通讯板卡用于实现检测平台和待测飞机产品之间的ARINC429协议通讯及数据信息交互。所述1553通讯板卡用于实现检测平台和待测飞机产品之间的MIL-STD-1553B协议通讯及数据信息交互。以上的板卡结合在一起构成了检测平台中的采集控制通讯模块，其中数字万用表模块板卡采用GPIB接口连接，其余板卡采用PXI总线结构对接。
所述PXI零槽控制器包括处理器模块、USB接口、GPIB接口和HDMI接口，处理器模块用于运行平台通用测试软件，USB接口用于插入系统的键盘鼠标和数据存储设备，GPIB接口用于连接通讯数字万用表模块板卡，HDMI接口用于连接显示屏显示上位机软件操作界面。
如图2所示，为自研旋变模块PCB板的原理图。本发明中的自研旋变模块PCB板为自主研发，属于检测平台信号调理模块，其是根据数字IO板卡、电源模块以及待测产品信号点设计的。包括有P1、P2、P3、P4四个接口、C1、C2、C3、C4四个电容、一个旋变转换器模块。其中，P1接口通过旋变转换器模块与P2、P3、P4三个接口连接，四个电容C1、C2、C3、C4连接在旋变转换器模块与P4之间。P1接口与数字IO板卡连接，P4接口与电源模块连接。
当电源模块接通至自研旋变模块PCB板上的P4接口上时，自研旋变模块PCB板开始工作。此时数字IO板卡发送信号指令至自研旋变模块PCB板上的P1接口上，待测飞机产品的信号点发送信号指令至自研旋变模块PCB板上的P3接口上，此时自研旋变模块PCB板运行之后采集并处理的信号会从P2接口上反馈出，检测平台从而采集到所需要检测的信号。其中的C1、C2、C3、C4电容起到了滤波信号的作用。
所述ITA转接调试模块用于将所有的信号及供电连接至专门设计的调试接口，方便技术人员随时进行相应信号的检测和排故。
所述通用VPC接口模块用于将平台的所有接口信号统一规范，便于平台的通用化设计和后续的新增机型开发。
此外，本发明中的可移动式军用加固机柜采用了定制可移动加固机柜结构，方便移动运输、适应各种内外场环境，解决了现有检测设备不便于运输，或是环境适应性较差的问题。
如图3所示，一种应用飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台的检测方法，具体步骤如下：
(一)通过配套VPC电缆、1553总线电缆将待测飞机产品与通用VPC接口模块连接，安装好ITA转接调试模块。
(二)打开自动驾驶控制系统通用测试软件，软件自动初始化所有模块资源。
(三)选择待测飞机产品的机型后再点选自动测试或单步测试，开始测试。
(四)操作者根据软件弹出的步骤提示进行相关的机上操作。
(五)软件自动运行每一步检测，并显示当前判断结果。
(六)根据所有步骤的判断结果，判断被测飞机产品的合格性。
(七)测试步骤结束，将被测飞机产品的测试结果保存到WORD文件中。
其中，步骤(五)进一步地包括：判断所有步骤测试结束，若否，则转入步骤(三)；若是，则转入步骤(六)。
步骤(六)进一步地包括：若所有步骤的判断结果均为合格，则被测飞机产品为合格；若所有步骤的判断结果不合格，则被测飞机产品为不合格，且结果中会显示出不合格的故障点以及具体实测数据和理论值之间的差异。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台，包括可移动式军用加固机柜，其特征在于：还包括：
采集控制通讯模块，用于实现对待测飞机产品进行检测，包括有显示屏、1553通讯板卡、429通讯板卡、数字IO板卡、离散IO板卡、模拟量IO板卡、继电器板卡、开关矩阵板卡、数字万用表模块板卡；
上位机软件界面，与显示屏连接，用于实现平台功能；
自研旋变模块PCB板，与数字IO板卡连接，通过与待测飞机产品进行旋变信号交互以采集待测飞机产品所发出的信号指令，并处理后反馈至采集控制通讯模块上；
ITA转接调试模块，与1553通讯板卡、429通讯板卡、离散IO板卡、模拟量IO板卡、继电器板卡、开关矩阵板卡、数字万用表模块板卡、自研旋变模块PCB板连接，用于将所有的信号及供电连接至专门设计的调试接口上；
通用VPC接口模块，连接ITA转接调试模块与待测飞机产品，用于将采集控制通讯模块的所有接口信号统一规范。
2.根据权利要求1所述的一种飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台，其特征在于：所述采集控制通讯模块还包括有鼠标键盘、PXI零槽控制器、电源模块。
3.根据权利要求2所述的一种飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台，其特征在于：所述PXI零槽控制器包括处理器模块、USB接口、GPIB接口和HDMI接口。
4.根据权利要求2所述的一种飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台，其特征在于：所述自研旋变模块PCB板包括有与数字IO板卡连接的P1接口、与电源模块连接的P4接口、以及起到滤波作用的电容C1、C2、C3、C4。
5.一种应用权利要求1至4中任一项所述的飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台的检测方法，其特征在于：具体步骤如下：
(一)通过配套VPC电缆、1553总线电缆将待测飞机产品与通用VPC接口模块连接，安装好ITA转接调试模块；
(二)打开自动驾驶控制系统通用测试软件，软件自动初始化所有模块资源；
(三)选择待测飞机产品的机型后再点选自动测试或单步测试，开始测试；
(四)操作者根据软件弹出的步骤提示进行相关的机上操作；
(五)软件自动运行每一步检测，并显示当前判断结果；
(六)根据所有步骤的判断结果，判断被测飞机产品的合格性；
(七)测试步骤结束，将被测飞机产品的测试结果保存到WORD文件中。
6.根据权利要求5所述的一种应用飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台的检测方法，其特征在于：步骤(五)中还包括判断所有步骤测试是否结束，若否，则转入步骤(三)；若是，则转入步骤(六)。
7.根据权利要求5所述的一种应用飞机自动驾驶控制系统的通用检测平台的检测方法，其特征在于：步骤(六)的具体过程为：若所有步骤的判断结果均为合格，则被测飞机产品为合格；若所有步骤的判断结果不合格，则被测飞机产品为不合格，且结果中会显示出不合格的故障点以及具体实测数据和理论值之间的差异。
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