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基于LabVIEW的ARINC429總線信號仿真和測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2014-11-11 06:04史杰
科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2014年25期

史杰

摘 要:為了協(xié)助某型飛機(jī)液壓能源系統(tǒng)和起落架系統(tǒng)總裝調(diào)試和外場排故,設(shè)計(jì)開發(fā)了一套基于LabVIEW便攜式ARINC429總線信號仿真和測試系統(tǒng)。除了顯示總線數(shù)據(jù)中的原始二進(jìn)制數(shù),另外根據(jù)飛機(jī)系統(tǒng)接口控制文件中的數(shù)據(jù)定義,在程序中實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)解析和數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,并使數(shù)據(jù)以直觀的圖表顯示?,F(xiàn)場實(shí)際的使用效果表明該系統(tǒng)能有效提高液壓能源系統(tǒng)和起落架系統(tǒng)總裝調(diào)試時(shí)的效率,減少外場排故時(shí)間。

關(guān)鍵詞:ARINC429 總線數(shù)據(jù) LabVIEW

中圖分類號:TP206 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)09(a)-0067-02

ARINC429總線廣泛應(yīng)用于航空機(jī)載設(shè)備,對429總線的測試需求導(dǎo)致了各種測試系統(tǒng)的出現(xiàn)[1-3]。在某型飛機(jī)的液壓能源和起落架系統(tǒng)總裝調(diào)試過程中,由于航電機(jī)組成員告警系統(tǒng)和中央維護(hù)系統(tǒng)安裝調(diào)試未完成,系統(tǒng)的單獨(dú)調(diào)試缺乏對總線信號的模擬和測試而困難重重,當(dāng)航電系統(tǒng)存在錯(cuò)誤時(shí),單是依靠機(jī)組告警顯示頁就很難定位故障,因?yàn)橛袝r(shí)故障是顯示頁面本身。通用的ARINC429總線測試設(shè)備只顯示32比特?cái)?shù)據(jù),不能直觀的反應(yīng)系統(tǒng)的狀態(tài)和參數(shù)的變化,工程人員需要根據(jù)接口控制文件挨個(gè)查閱并換算總線的二進(jìn)制數(shù)為系統(tǒng)參數(shù),增加了系統(tǒng)調(diào)試的時(shí)間。在外場排故過程中,時(shí)間更為寶貴,需要快速定位并排除故障。綜合上述的應(yīng)用場合,測試系統(tǒng)不僅需要讀取并解析總線數(shù)據(jù),確保發(fā)送給系統(tǒng)或者系統(tǒng)發(fā)出的數(shù)據(jù)正常;還需要仿真總線數(shù)據(jù),用于模擬系統(tǒng)狀態(tài)或故障信息;對數(shù)據(jù)的顯示需要直觀,能一目了然發(fā)現(xiàn)狀態(tài)異常的信號;此外還對設(shè)備的便攜性有一定要求。

1 ARINC429總線

ARINC429總線協(xié)議是美國航空電子工程委員會(huì)(Airlines Engineering Committee)提出的航空數(shù)字總線傳輸標(biāo)準(zhǔn),協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了航空電子設(shè)備及有關(guān)統(tǒng)間的數(shù)字信息傳輸規(guī)范。

ARINC429協(xié)議以單向方式傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信息,傳輸速率分高低兩檔,高速狀態(tài)的位速率為100 Kb/s,低速狀態(tài)的位速率12.5 Kb/s。

ARINC429總線數(shù)據(jù)每個(gè)字由32位組成,見圖1。其中,第32位為奇偶校驗(yàn)位(Parity bit),它用于檢查發(fā)送的數(shù)據(jù)在傳輸過程中是否有丟失或破壞。29位或30位到31位為符號狀態(tài)矩陣位(Sign/Status Matrix,SSM),它指出數(shù)據(jù)的特性。11位到28位或29位是數(shù)據(jù)位。比特組(Bit-field),二-十進(jìn)制代碼(Binary Coded Decimal,BCD)和二進(jìn)編碼數(shù)(Binary Number Representation,BNR)是常見的數(shù)據(jù)位字的編碼類型。9位到10位是源終端識別(Source/Destination Identifiers,SDI),用于標(biāo)識數(shù)據(jù)發(fā)送源。1位到8位是標(biāo)號位(LABEL),用以區(qū)別不同的數(shù)據(jù)字。

總線數(shù)據(jù)的解析需使用在飛機(jī)系統(tǒng)接口控制文件(Interface Control Document,ICD)。ICD文件定義了不同系統(tǒng)間通訊數(shù)據(jù)的解析規(guī)則和各比特位代表的意義。把ICD文件中的數(shù)據(jù)解析方式在測試系統(tǒng)中編程實(shí)現(xiàn),并以圖表等控件直觀顯示,可免除工程技術(shù)人員在現(xiàn)場查閱ICD和換算數(shù)據(jù),而且系統(tǒng)狀態(tài)和參數(shù)一目了然,節(jié)省了調(diào)試排故時(shí)間。

數(shù)據(jù)位傳輸主要的數(shù)據(jù)類型為BNR (Binary,BNR),BCD(Binary Coded Decimal,BCD)和離散數(shù)據(jù),維護(hù)數(shù)據(jù)及通知,以及Williamsburg/Buckhorn協(xié)議。

其中BNR類型中第29位為符號位,第28位為數(shù)據(jù)最重要的比特位(Most Significant Bit,MSB),定義為參數(shù)值最大值的1/2。第27定義為第28位的值的1/2,或者定義為參數(shù)最大值的1/4,數(shù)據(jù)位中的其他位的定義依次類推。

BCD數(shù)據(jù)位二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制,用4個(gè)比特位標(biāo)識一個(gè)十進(jìn)制數(shù)。一個(gè)數(shù)據(jù)字最多可以表示5個(gè)十進(jìn)制數(shù)。當(dāng)有MSB時(shí),最多可以表示3個(gè)十進(jìn)制數(shù)。如果MSB位大于7,則27~29位為零,

離散數(shù)據(jù)可以是BNR和BCD數(shù)據(jù)的組合,也可以是單獨(dú)一個(gè)比特位代表設(shè)備的一個(gè)狀態(tài),一個(gè)比特位大多用于表示兩個(gè)狀態(tài)。例如失效/正常,激活/非激活,正確和錯(cuò)誤。

維護(hù)數(shù)據(jù)和通知需要兩根ARINC429總線進(jìn)行雙向通信,通常需要面向比特位的通信協(xié)議如Williamsburg/Buckhorn協(xié)議。

Williamsburg/Buckhorn協(xié)議是一個(gè)用于在ARINC總線上傳輸文件的協(xié)議。

2 硬件架構(gòu)

系統(tǒng)架構(gòu)采用了虛擬儀器的設(shè)計(jì)思路。虛擬儀器是基于計(jì)算機(jī)的儀器,實(shí)際上是一個(gè)按照儀器需求組織的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。以通用的計(jì)算機(jī)硬件及操作系統(tǒng)為依托,實(shí)現(xiàn)各種儀器功能。與傳統(tǒng)儀器相比,虛擬儀器具有性能高,擴(kuò)展性強(qiáng),開發(fā)時(shí)間短,無縫集成軟硬件等特點(diǎn)。硬件架構(gòu)相對簡單,板卡只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和發(fā)送功能,對數(shù)據(jù)的處理都在軟件中進(jìn)行,充分利用計(jì)算機(jī)處理器的強(qiáng)大計(jì)算能力。

在方案設(shè)計(jì)中硬件選用GE CEI-715 ARINC429信號收發(fā)板卡,該款板卡使用筆記本PCMCIA插槽,可以方便將其插入通用筆記本電腦中,方便外場排故時(shí)攜帶。板卡自帶有接口適配器(線纜),從飛機(jī)系統(tǒng)引出的ARINC429總線可通過插針的方式接入接口適配器。所采用GE CEI-715板卡有2個(gè)接收通道和2個(gè)發(fā)送通道。板卡應(yīng)用程序接口支持LabVIEW對其進(jìn)行編程開發(fā)。系統(tǒng)硬件的架構(gòu)和GE CEI-715板卡見圖2。

3 軟件架構(gòu)

軟件采用模塊化設(shè)計(jì),把可重復(fù)使用的功能做成一個(gè)模塊,方便以后對程序的擴(kuò)展。主體由5大模塊組成,分別是用戶權(quán)限控制模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊、數(shù)據(jù)接收模塊,數(shù)據(jù)解析模塊和數(shù)據(jù)保存模塊。其中數(shù)據(jù)解析模塊可根據(jù)不同的系統(tǒng)進(jìn)行定制和擴(kuò)展,測試不同的系統(tǒng)時(shí),只需調(diào)用不同的解析模塊就能完成測試系統(tǒng)組建,軟件架構(gòu)見圖3。endprint

用戶權(quán)限控制模塊用于控制用戶的登陸,只有被允許的賬號和密碼才能登陸系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)接收模用于驅(qū)動(dòng)板卡接收數(shù)據(jù),所得到的數(shù)據(jù)是最原始的32位比特?cái)?shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)發(fā)送模塊用于驅(qū)動(dòng)板卡發(fā)送數(shù)據(jù),發(fā)送的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)解析模塊轉(zhuǎn)換過的數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)解析模塊對32位比特?cái)?shù)據(jù)按照ICD中的定義進(jìn)行數(shù)據(jù)解析或者二進(jìn)制轉(zhuǎn)換。解析用于接收并顯示數(shù)據(jù),而二進(jìn)制轉(zhuǎn)換用于驅(qū)動(dòng)板卡發(fā)送數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)保存模塊對原始32位比特?cái)?shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行保存,用于事后重現(xiàn)測試的結(jié)果和進(jìn)行分析。

4 程序流程圖

系統(tǒng)程序采用LabVIEW開發(fā),而作為一種圖形化的編程語言的開發(fā)環(huán)境, LabVIEW則采用數(shù)據(jù)流編程方式,適合現(xiàn)場快速調(diào)試和修改程序。LabVIEW提供很多外觀與傳統(tǒng)儀器(如示波器、萬用表)類似的控件,可用來方便地創(chuàng)建用戶界面。一個(gè)硬件的情況下,可以通過改變軟件,就可以實(shí)現(xiàn)不同的儀器儀表的功能,相當(dāng)于軟件即硬件,非常方便。

程序的流程圖見圖4。由圖可見,程序首先讀取人機(jī)界面上板卡的配置并初始化板卡,然后從Excel文件讀取需要發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)。將數(shù)據(jù)配置文件用Excel文件形式保存,是為了便于修改發(fā)送或接收的信號數(shù)量和設(shè)置,無需對程序內(nèi)部進(jìn)行修改。對于數(shù)據(jù)接收端,數(shù)據(jù)被板卡接收后以32位字的形式顯示在人機(jī)界面上,后臺保存最原始的數(shù)據(jù)。解析后的數(shù)據(jù)在人機(jī)界面上以模擬量、離散量和航電告警信息顯示。對于數(shù)據(jù)發(fā)送端,人機(jī)界面上允許用戶以模擬量、離散量形式對發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)修改,修改后的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制寫入發(fā)送字節(jié)中,最后程序驅(qū)動(dòng)板卡發(fā)送模擬的總線數(shù)據(jù)。

5 人機(jī)界面

人機(jī)界面的設(shè)計(jì)的宗旨是要直觀地顯示數(shù)據(jù),方便工程技術(shù)人員查看和操作。采用顏色變化,告警等在界面地顯示數(shù)據(jù)的變化。程序界面主要分為六大面板,見圖5,依次為板告警顯示面(A),解析數(shù)據(jù)顯示面板/發(fā)送數(shù)據(jù)修改面板(B),原始數(shù)據(jù)(32位429數(shù)據(jù))顯示面板(C)、板卡配置面板(D)、程序主要操作面板(E)和數(shù)據(jù)保存面板(F)。

告警顯示面板(A)讀取總線信號中有關(guān)航電告警的數(shù)據(jù)位,程序找出數(shù)據(jù)位對應(yīng)的告警信息并顯示,顯示方式與飛機(jī)的告警方式類似,顯示信號示例見圖6。

解析數(shù)據(jù)示面板/發(fā)送數(shù)據(jù)修改面板(B)在同一區(qū)域,通過頁面按鈕切換。數(shù)據(jù)解析后的數(shù)據(jù)以刻度表,溫度計(jì),進(jìn)度條,開關(guān)等形式顯示出來,方便工程人員直觀地查看。發(fā)送數(shù)據(jù)修改面板與解析數(shù)據(jù)面板上的控件類似,只是發(fā)送面板上的控件可對發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)修改。

原始數(shù)據(jù)顯示面板(C)顯示了原始的32位ARINC429信號,并且以ARINC429信號數(shù)據(jù)字定義的形式(圖1)劃分了各個(gè)數(shù)據(jù)位,方便查看信號原始位。

板卡配置面板(D)主要用于配置板卡的通道數(shù),選擇接收和發(fā)送通道,選擇發(fā)送和接收的速率??梢赃x擇同時(shí)收發(fā),也可選擇單獨(dú)收發(fā)。

程序主要操作面板(E)用于用戶操作程序的啟停。

數(shù)據(jù)保存面板(F)用于保存C面板中的原始32比特?cái)?shù)據(jù),方便后期處理和回放。

6 結(jié)語

所開發(fā)的ARINC429測試和仿真系統(tǒng)在普通ARINC429信號測試與仿真功能的基礎(chǔ)上將ICD文件對數(shù)據(jù)的解析融合到測試系統(tǒng)中去,直觀的數(shù)據(jù)顯示界面有利于工程技術(shù)人員對數(shù)據(jù)的查看和設(shè)置。采用的筆記本和PCMCIA板卡的配置提供了很大的便攜性。在對飛機(jī)總裝和現(xiàn)場排故中,可幫助工程人員快速定位故障,節(jié)省調(diào)試和排故時(shí)間,有一定的工程實(shí)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧世哲,等.ARINC429測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)與總線數(shù)據(jù)描述方法研究[J].航空計(jì)算技術(shù),2006,36(3):22-24.

[2] 權(quán)巍,等.ARINC429總線通訊軟件測試環(huán)境的構(gòu)建[J].計(jì)算機(jī)測量與控制,2008,16(12):1783-1785.

[3] 陳凱,等.基于USB總線的ARINC429總線測試儀設(shè)計(jì)[J].飛行器測控學(xué)報(bào),2006,25(2):90-93.endprint

用戶權(quán)限控制模塊用于控制用戶的登陸,只有被允許的賬號和密碼才能登陸系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)接收模用于驅(qū)動(dòng)板卡接收數(shù)據(jù),所得到的數(shù)據(jù)是最原始的32位比特?cái)?shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)發(fā)送模塊用于驅(qū)動(dòng)板卡發(fā)送數(shù)據(jù),發(fā)送的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)解析模塊轉(zhuǎn)換過的數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)解析模塊對32位比特?cái)?shù)據(jù)按照ICD中的定義進(jìn)行數(shù)據(jù)解析或者二進(jìn)制轉(zhuǎn)換。解析用于接收并顯示數(shù)據(jù),而二進(jìn)制轉(zhuǎn)換用于驅(qū)動(dòng)板卡發(fā)送數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)保存模塊對原始32位比特?cái)?shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行保存,用于事后重現(xiàn)測試的結(jié)果和進(jìn)行分析。

4 程序流程圖

系統(tǒng)程序采用LabVIEW開發(fā),而作為一種圖形化的編程語言的開發(fā)環(huán)境, LabVIEW則采用數(shù)據(jù)流編程方式,適合現(xiàn)場快速調(diào)試和修改程序。LabVIEW提供很多外觀與傳統(tǒng)儀器(如示波器、萬用表)類似的控件,可用來方便地創(chuàng)建用戶界面。一個(gè)硬件的情況下,可以通過改變軟件,就可以實(shí)現(xiàn)不同的儀器儀表的功能,相當(dāng)于軟件即硬件,非常方便。

程序的流程圖見圖4。由圖可見,程序首先讀取人機(jī)界面上板卡的配置并初始化板卡,然后從Excel文件讀取需要發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)。將數(shù)據(jù)配置文件用Excel文件形式保存,是為了便于修改發(fā)送或接收的信號數(shù)量和設(shè)置,無需對程序內(nèi)部進(jìn)行修改。對于數(shù)據(jù)接收端,數(shù)據(jù)被板卡接收后以32位字的形式顯示在人機(jī)界面上,后臺保存最原始的數(shù)據(jù)。解析后的數(shù)據(jù)在人機(jī)界面上以模擬量、離散量和航電告警信息顯示。對于數(shù)據(jù)發(fā)送端,人機(jī)界面上允許用戶以模擬量、離散量形式對發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)修改,修改后的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制寫入發(fā)送字節(jié)中,最后程序驅(qū)動(dòng)板卡發(fā)送模擬的總線數(shù)據(jù)。

5 人機(jī)界面

人機(jī)界面的設(shè)計(jì)的宗旨是要直觀地顯示數(shù)據(jù),方便工程技術(shù)人員查看和操作。采用顏色變化,告警等在界面地顯示數(shù)據(jù)的變化。程序界面主要分為六大面板,見圖5,依次為板告警顯示面(A),解析數(shù)據(jù)顯示面板/發(fā)送數(shù)據(jù)修改面板(B),原始數(shù)據(jù)(32位429數(shù)據(jù))顯示面板(C)、板卡配置面板(D)、程序主要操作面板(E)和數(shù)據(jù)保存面板(F)。

告警顯示面板(A)讀取總線信號中有關(guān)航電告警的數(shù)據(jù)位,程序找出數(shù)據(jù)位對應(yīng)的告警信息并顯示,顯示方式與飛機(jī)的告警方式類似,顯示信號示例見圖6。

解析數(shù)據(jù)示面板/發(fā)送數(shù)據(jù)修改面板(B)在同一區(qū)域,通過頁面按鈕切換。數(shù)據(jù)解析后的數(shù)據(jù)以刻度表,溫度計(jì),進(jìn)度條,開關(guān)等形式顯示出來,方便工程人員直觀地查看。發(fā)送數(shù)據(jù)修改面板與解析數(shù)據(jù)面板上的控件類似,只是發(fā)送面板上的控件可對發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)修改。

原始數(shù)據(jù)顯示面板(C)顯示了原始的32位ARINC429信號,并且以ARINC429信號數(shù)據(jù)字定義的形式(圖1)劃分了各個(gè)數(shù)據(jù)位,方便查看信號原始位。

板卡配置面板(D)主要用于配置板卡的通道數(shù),選擇接收和發(fā)送通道,選擇發(fā)送和接收的速率??梢赃x擇同時(shí)收發(fā),也可選擇單獨(dú)收發(fā)。

程序主要操作面板(E)用于用戶操作程序的啟停。

數(shù)據(jù)保存面板(F)用于保存C面板中的原始32比特?cái)?shù)據(jù),方便后期處理和回放。

6 結(jié)語

所開發(fā)的ARINC429測試和仿真系統(tǒng)在普通ARINC429信號測試與仿真功能的基礎(chǔ)上將ICD文件對數(shù)據(jù)的解析融合到測試系統(tǒng)中去,直觀的數(shù)據(jù)顯示界面有利于工程技術(shù)人員對數(shù)據(jù)的查看和設(shè)置。采用的筆記本和PCMCIA板卡的配置提供了很大的便攜性。在對飛機(jī)總裝和現(xiàn)場排故中,可幫助工程人員快速定位故障,節(jié)省調(diào)試和排故時(shí)間,有一定的工程實(shí)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1] 顧世哲,等.ARINC429測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)與總線數(shù)據(jù)描述方法研究[J].航空計(jì)算技術(shù),2006,36(3):22-24.

[2] 權(quán)巍,等.ARINC429總線通訊軟件測試環(huán)境的構(gòu)建[J].計(jì)算機(jī)測量與控制,2008,16(12):1783-1785.

[3] 陳凱,等.基于USB總線的ARINC429總線測試儀設(shè)計(jì)[J].飛行器測控學(xué)報(bào),2006,25(2):90-93.endprint

用戶權(quán)限控制模塊用于控制用戶的登陸,只有被允許的賬號和密碼才能登陸系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)接收模用于驅(qū)動(dòng)板卡接收數(shù)據(jù),所得到的數(shù)據(jù)是最原始的32位比特?cái)?shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)發(fā)送模塊用于驅(qū)動(dòng)板卡發(fā)送數(shù)據(jù),發(fā)送的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)解析模塊轉(zhuǎn)換過的數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)解析模塊對32位比特?cái)?shù)據(jù)按照ICD中的定義進(jìn)行數(shù)據(jù)解析或者二進(jìn)制轉(zhuǎn)換。解析用于接收并顯示數(shù)據(jù),而二進(jìn)制轉(zhuǎn)換用于驅(qū)動(dòng)板卡發(fā)送數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)保存模塊對原始32位比特?cái)?shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行保存,用于事后重現(xiàn)測試的結(jié)果和進(jìn)行分析。

4 程序流程圖

系統(tǒng)程序采用LabVIEW開發(fā),而作為一種圖形化的編程語言的開發(fā)環(huán)境, LabVIEW則采用數(shù)據(jù)流編程方式,適合現(xiàn)場快速調(diào)試和修改程序。LabVIEW提供很多外觀與傳統(tǒng)儀器(如示波器、萬用表)類似的控件,可用來方便地創(chuàng)建用戶界面。一個(gè)硬件的情況下,可以通過改變軟件,就可以實(shí)現(xiàn)不同的儀器儀表的功能,相當(dāng)于軟件即硬件,非常方便。

程序的流程圖見圖4。由圖可見,程序首先讀取人機(jī)界面上板卡的配置并初始化板卡,然后從Excel文件讀取需要發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)。將數(shù)據(jù)配置文件用Excel文件形式保存,是為了便于修改發(fā)送或接收的信號數(shù)量和設(shè)置,無需對程序內(nèi)部進(jìn)行修改。對于數(shù)據(jù)接收端,數(shù)據(jù)被板卡接收后以32位字的形式顯示在人機(jī)界面上,后臺保存最原始的數(shù)據(jù)。解析后的數(shù)據(jù)在人機(jī)界面上以模擬量、離散量和航電告警信息顯示。對于數(shù)據(jù)發(fā)送端,人機(jī)界面上允許用戶以模擬量、離散量形式對發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)修改,修改后的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制寫入發(fā)送字節(jié)中,最后程序驅(qū)動(dòng)板卡發(fā)送模擬的總線數(shù)據(jù)。

5 人機(jī)界面

人機(jī)界面的設(shè)計(jì)的宗旨是要直觀地顯示數(shù)據(jù),方便工程技術(shù)人員查看和操作。采用顏色變化,告警等在界面地顯示數(shù)據(jù)的變化。程序界面主要分為六大面板,見圖5,依次為板告警顯示面(A),解析數(shù)據(jù)顯示面板/發(fā)送數(shù)據(jù)修改面板(B),原始數(shù)據(jù)(32位429數(shù)據(jù))顯示面板(C)、板卡配置面板(D)、程序主要操作面板(E)和數(shù)據(jù)保存面板(F)。

告警顯示面板(A)讀取總線信號中有關(guān)航電告警的數(shù)據(jù)位,程序找出數(shù)據(jù)位對應(yīng)的告警信息并顯示,顯示方式與飛機(jī)的告警方式類似,顯示信號示例見圖6。

解析數(shù)據(jù)示面板/發(fā)送數(shù)據(jù)修改面板(B)在同一區(qū)域,通過頁面按鈕切換。數(shù)據(jù)解析后的數(shù)據(jù)以刻度表,溫度計(jì),進(jìn)度條,開關(guān)等形式顯示出來,方便工程人員直觀地查看。發(fā)送數(shù)據(jù)修改面板與解析數(shù)據(jù)面板上的控件類似,只是發(fā)送面板上的控件可對發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)修改。

原始數(shù)據(jù)顯示面板(C)顯示了原始的32位ARINC429信號,并且以ARINC429信號數(shù)據(jù)字定義的形式(圖1)劃分了各個(gè)數(shù)據(jù)位,方便查看信號原始位。

板卡配置面板(D)主要用于配置板卡的通道數(shù),選擇接收和發(fā)送通道,選擇發(fā)送和接收的速率??梢赃x擇同時(shí)收發(fā),也可選擇單獨(dú)收發(fā)。

程序主要操作面板(E)用于用戶操作程序的啟停。

數(shù)據(jù)保存面板(F)用于保存C面板中的原始32比特?cái)?shù)據(jù),方便后期處理和回放。

6 結(jié)語

所開發(fā)的ARINC429測試和仿真系統(tǒng)在普通ARINC429信號測試與仿真功能的基礎(chǔ)上將ICD文件對數(shù)據(jù)的解析融合到測試系統(tǒng)中去,直觀的數(shù)據(jù)顯示界面有利于工程技術(shù)人員對數(shù)據(jù)的查看和設(shè)置。采用的筆記本和PCMCIA板卡的配置提供了很大的便攜性。在對飛機(jī)總裝和現(xiàn)場排故中,可幫助工程人員快速定位故障,節(jié)省調(diào)試和排故時(shí)間,有一定的工程實(shí)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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[3] 陳凱,等.基于USB總線的ARINC429總線測試儀設(shè)計(jì)[J].飛行器測控學(xué)報(bào),2006,25(2):90-93.endprint

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