專利名稱:一種基于PXI總線、Lab Windows Cvi的飛行器航電設(shè)備地面檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基于PXI總線、Lab Windows Cvi的飛行器航電設(shè)備地面檢測系統(tǒng),屬于航空航天檢測技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及硬件設(shè)計及集成、軟件的任務(wù)劃分、任務(wù)調(diào)度、優(yōu)先級分配、任務(wù)間通信及界面設(shè)計等。
ニ背景技術(shù):
飛行器航電系統(tǒng)包括多種設(shè)備機載計算機、慣導、垂直陀螺、航向傳感器、高度空速表、方向舵機、副翼舵機等多種電子設(shè)備,涉及的信號類型包括模擬量、數(shù)字量、開關(guān)量等。為保障飛行器的可靠工作,飛行器的地面檢測尤其是航電設(shè)備的檢測需進行大量工作, 因此,航電設(shè)備檢測系統(tǒng)設(shè)計是飛行器地面檢測的重要工具。目前在各種領(lǐng)域中PXI總線的虛擬儀器板卡被廣泛應用,該板卡支持的虛擬儀器開發(fā)軟件Lab Windows Cvi由于功能強大、開發(fā)方便、顯示靈活豐富被廣泛應用。本發(fā)明所涉及的PXI硬件板卡為成熟的基于PXI總線的貨架產(chǎn)品,各板卡技術(shù)成熟,可靠性高,通過自研的適配器及測試電纜設(shè)計將測試系統(tǒng)的硬件與測量對象進行信號特性的匹配和連接。同吋,應用LabWindows Cvi進行應用軟件開發(fā),可移植性好、可靠性高,界面顯示靈活豐富。目前的飛行器航電設(shè)備地面檢測設(shè)備大多為傳統(tǒng)的儀器和ー些自研的專用設(shè)備相結(jié)合,檢測設(shè)備體積龐大,功能単一,無法滿足全部航電設(shè)備的同時檢測需求。同時檢測的顯示界面単一的數(shù)字或波形,無法實現(xiàn)數(shù)字、圖形和波形等豐富的顯示界面需求。
發(fā)明內(nèi)容
目的本發(fā)明的目的在于提供一種基于PXI總線、Lab Windows Cvi的飛行器航電設(shè)備地面檢測系統(tǒng),應用該系統(tǒng),可實現(xiàn)飛行器航電設(shè)備(機載計算機、機載測量類設(shè)備和機載伺服類設(shè)備)的快速地面集成檢測,為飛行器的可靠飛行提供地面保障。技術(shù)方案本發(fā)明是一種基于PXI總線、Lab Windows Cvi的飛行器航電設(shè)備地面檢測系統(tǒng),發(fā)明內(nèi)容包括兩部分硬件部分和軟件部分。硬件部分和軟件部分協(xié)同工作,共同實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、檢測結(jié)果顯示、判斷及記錄功能。(一 )硬件部分該硬件部分是由PXI測試系統(tǒng)、適配器、1/0模塊(顯示器、鍵盤、鼠標)、機柜、測試臺、測試電纜及電源等組成。它們之間的位置、連接關(guān)系是=PXI測試系統(tǒng)安裝在機柜的中部,通過測試電纜與顯示器連接,鍵盤及鼠標通過USB ロ與PXI測試系統(tǒng)相連。顯示器安裝位置在PXI測試系統(tǒng)上方,其高度與操作人員坐在機柜前方的目視水平高度相同。適配器安裝在顯示器后面位置,通過測試電纜與PXI測試系統(tǒng)相連。適配器的右面板上安裝有各種與測試電纜匹配的接插件,該面板朝向測試臺方向,通過接插件可與測試電纜連接。同時測試電纜和被檢測設(shè)備放置在測試臺上,測試電纜一部分實現(xiàn)與適配器連接,通過適配器達到與PXI測試系統(tǒng)連接的目的。另一部分與被測設(shè)備連接,從而實現(xiàn)PXI測試系統(tǒng)與被測設(shè)備的硬件信號連接。硬件部分的安裝位置及組成如圖I和圖2所示。除適配器及測試電纜為根據(jù)具體飛行器的信號種類、特點及具體設(shè)備接插件進行針對性設(shè)計外,其它模塊(板卡)均為成熟貨架產(chǎn)品,各模塊(板卡)均滿足PXI總線要求。I. PXI測試系統(tǒng)該系統(tǒng)由PXI機箱、PXI控制器模塊、PXI模擬量輸入模塊、PXI模擬量輸出模塊、PXI串ロ通訊模塊和PXI開關(guān)切換模塊構(gòu)成,它們之間的位置、連接關(guān)系是上述諸功能模塊具體表現(xiàn)為各種測試板卡,安裝在PXI 機箱內(nèi),通過PXI總線將各功能測試板卡進行連接,實現(xiàn)各功能模塊與控制器模塊在時鐘信號、數(shù)據(jù)信號、控制信號的連接及控制。· PXI 機箱選用8槽的具有PXI總線的機箱,該機箱內(nèi)部可支持安裝最多8個具有PXI總線的測試板卡,實現(xiàn)各測試板卡的高效的總線連接。機箱內(nèi)部同時為測試板卡提供穩(wěn)定可靠的供電。各功能模塊除PXI控制器模塊安裝在第I個槽位外,其它模塊在機箱內(nèi)的安裝順序沒有固定順序要求?!?PXI控制器模塊該控制器模塊是一個安裝有windows xp操作系統(tǒng)的計算機模塊,可實現(xiàn)各測試板卡的實時控制和顯示控制,是整個測試系統(tǒng)的核心。PXI控制器模塊安裝在機箱的第I個槽位。· PXI模擬量輸入模塊該模擬量輸入模塊選用的板卡具有16路模擬通道,每個模擬通道為16位A/D轉(zhuǎn)換,因此測量精度高,每路模擬量測量范圍為±10V?!?PXI模擬量輸出模塊該模擬量輸出模塊選用的板卡具有16路模擬通道,每個模擬通道為12位D/A轉(zhuǎn)換,每路模擬量輸出范圍為±10V?!?PXI串ロ通訊模塊該串ロ通訊模塊包括RS232和RS422兩種通訊模塊,每種模塊包括4個串行接ロ?!?PXI開關(guān)切換模塊在模擬量輸入、模擬量輸出及通訊接ロ的配置時,考慮以較少的資源實現(xiàn)盡可能多的測量功能,因此,通過該開關(guān)切換模塊的切換,可實現(xiàn)更多通道的信號檢測,使不需要進行同時檢測的航電設(shè)備信號共用一個測量通道,實現(xiàn)資源利用最大化和合理化。2.適配器適配器實現(xiàn)航電設(shè)備電信號的信號轉(zhuǎn)換、連接和信號調(diào)理,是測量系統(tǒng)與測試對象信號間的橋梁。3. I/O 模塊I/O模塊包括鼠標、鍵盤和顯示器,實現(xiàn)操作指令的操作及檢測數(shù)據(jù)的顯示。選用市場成熟產(chǎn)品。4.機柜PXI機箱、顯示器、鍵盤、鼠標都安裝在機柜上。5.測試電纜
測試電纜包括線纜和插頭兩部分。測試電纜將測試系統(tǒng)的信號進行分發(fā)后,通過與航電設(shè)備匹配并定義相同的插座實現(xiàn)與航電設(shè)備的連通。測試電纜同時將電源信號提供給各被測設(shè)備。每個被測設(shè)備都擁有固定的電纜檢測插頭。6.電源電源為航電設(shè)備提供其所需的供電需求,本測試系統(tǒng)中選用的線性直流穩(wěn)壓電源輸出為+13V、-13V。( ニ)軟件部分其主要內(nèi)容及程序是先建立開發(fā)環(huán)境,在開發(fā)環(huán)境上建立檢測系統(tǒng)應用軟件エ程,然后檢測系統(tǒng)軟件的任務(wù)分別按照時間驅(qū)動任務(wù)、事件驅(qū)動任務(wù)、后臺運行任務(wù)三類任務(wù)進行設(shè)計,最后設(shè)計初始化、時鐘中斷服務(wù)程序、接ロ處理程序等,在整個操作步驟中體現(xiàn)了軟件任務(wù)劃分、任務(wù)優(yōu)先級設(shè)置、任務(wù)調(diào)度、任務(wù)間通信、顯示界面等方面的設(shè)計。該方法具體步驟如下I.建立軟件開發(fā)環(huán)境、建立工程 建立基于Lab Windows Cvi應用軟件開發(fā)環(huán)境安裝有支持Lab Windows Cvi測試板卡的エ控機或PXI板卡的測試設(shè)備。 在Lab Windows Cvi集成開發(fā)環(huán)境上建立應用軟件工程。建立步驟運行Lab Windows Cvi —選擇File菜單一選擇New Project…菜單項—選擇創(chuàng)建工程類型一設(shè)置工程名稱和路徑一設(shè)置開發(fā)工具鏈一生成工程文件一完成エ程創(chuàng)建。2.建立主程序及主界面菜單 建立main, c和main, uir文件,main, h由系統(tǒng)自動生成。具體實現(xiàn)在main, c中進行各種任務(wù)的初始化,包括設(shè)備模擬類任務(wù)、設(shè)備檢測類任務(wù)及通訊類任務(wù)等。主程序中包含時鐘回調(diào)函數(shù)。main, uir文件以菜單形式設(shè)計,主菜單默認為機載計算機檢測模式。主菜單包括文件、設(shè)備模擬、遙控遙測、設(shè)備檢測、自動檢測、記錄、系統(tǒng)設(shè)置等7項。文件包括保存、退出子菜単。設(shè)備模擬包括傳感器類、伺服類、通訊類和數(shù)字1/0類。遙控遙測為遙控、遙測原碼設(shè)置及顯示。設(shè)備檢測為其它航電設(shè)備檢測,子菜單包括傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備等。自動檢測為機載計算機自動檢測,子菜單包括A/D通道、D/A通道和通訊ロ。記錄實現(xiàn)測試報告的保存。系統(tǒng)設(shè)置可進行硬件通道、通訊ロ的配置。main, uir文件為主顯示界面,界面頂部為操作主菜単。主菜單 下面劃分為四部分,上半部分為遙測數(shù)據(jù)顯示區(qū),顯示機載計算機所有采集的參數(shù)。左下部為狀態(tài)顯示區(qū),顯示機載計算機采集的各種狀態(tài)量。右下部為機載計算機接收指令發(fā)送區(qū),顯示各種機載計算機控制指令。指令以軟按鍵形式顯示。 建立時間驅(qū)動類任務(wù)時間驅(qū)動類任務(wù)由Lab Windows Cvi時鐘控件發(fā)送的周期時鐘信號驅(qū)動執(zhí)行,具體體現(xiàn)為周期任務(wù),實現(xiàn)機載計算機與任務(wù)設(shè)備通訊、傳感器通訊、機載計算機遙控發(fā)送、遙測數(shù)據(jù)接收等需要周期執(zhí)行的任務(wù)。具體實現(xiàn)在main, uir文件界面建立時鐘控件,其回調(diào)函數(shù)為voidtimerCallbackO ,設(shè)置時鐘最小周期,時鐘周期可調(diào),以航電設(shè)備中周期最短的周期為時鐘周期,其它周期控制程序為該周期的倍數(shù)方便周期控制。該函數(shù)首先進行周期任務(wù)內(nèi)部數(shù)據(jù)初始化,然后進入無限循環(huán),進行遙測數(shù)據(jù)更新、通過檢測標志執(zhí)行設(shè)備模擬任務(wù)、設(shè)備檢測任務(wù)、任務(wù)設(shè)備通訊、通訊類任務(wù)、自動檢測類任務(wù)具體功能的實現(xiàn)。如果有數(shù)據(jù)需要輸出則調(diào)用響應通訊接ロ模塊。3.建立事件驅(qū)動類任務(wù)事件驅(qū)動類任務(wù)主要是由某些內(nèi)部或外部事件所觸發(fā)執(zhí)行的任務(wù),包括設(shè)備模擬、設(shè)備檢測、自動檢測及數(shù)據(jù)記錄等任務(wù)。 設(shè)備模擬模擬各類與機載計算機有接ロ功能的設(shè)備信號特征輸出控制程序,為檢測機載計算機提供激勵。具體實現(xiàn)機載計算機各接ロ設(shè)備包括傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備和數(shù)字I/O。建立Devicesim. c和Devicesim. uir文件,系統(tǒng)自動生成Devicesim. h文 件。Devicesim. c和Devicesim. uir為主菜單中設(shè)備模擬項的回調(diào)函數(shù)和顯示界面。在Devicesim. c中按照設(shè)備類型分別建立傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備和數(shù)字I/O等不同的任務(wù)回調(diào)函數(shù)。任務(wù)中對A/D、D/A及通訊ロ進行操作和數(shù)據(jù)處理。Devicesim.uir設(shè)置傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備和數(shù)字I/O的顯示界面,進行數(shù)據(jù)顯示和操作按鍵控制。Devicesim. uir包含各種設(shè)備模擬的顯示界面。 設(shè)備檢測完成傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備檢測。具體實現(xiàn)建立Devicetest. c和Devicetest. uir文件,系統(tǒng)自動生成Devicetest, h。Devicetest. c和Devicetest. uir為主菜單中設(shè)備檢測項的回調(diào)函數(shù)和顯示界面。在Devicetes. c中按照設(shè)備類型分別建立傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備和數(shù)字I/O等不同的任務(wù)回調(diào)函數(shù)。任務(wù)中對A/D、D/A及通訊ロ進行操作和數(shù)據(jù)處理。Devicetest. uir設(shè)置傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備和數(shù)字I/O的顯示界面,進行數(shù)據(jù)顯示和操作按鍵控制。 自動檢測任務(wù)自動檢測功能實現(xiàn)對機載計算機硬件的自動測試。包括遙控自動檢測、遙測自動檢測和通訊ロ自動檢測。具體實現(xiàn)建立Autotest· c和Autotest· uir文件,系統(tǒng)自動生成Autotest· h。Autotest, c和Autotest, uir為主菜單中設(shè)備檢測項的回調(diào)函數(shù)和顯示界面,包括遙測功能自動檢測、遙控功能自動檢測和通訊功能自動檢測。遙控功能自動檢測通過按照一定的次序發(fā)送飛行器控制指令,檢測機載計算機的信號輸出并對采集結(jié)果依據(jù)判據(jù)進行判斷,給出檢測結(jié)果。遙測功能自動檢測通過給機載計算機按照一定的時序施加一定的標準信號,接收機載計算機的采集結(jié)果,依據(jù)施加的信號對遙測功能是否正常進行判斷。通訊ロ自動檢測按照一定的時序?qū)C載計算機的各個通訊ロ按照其通訊協(xié)議發(fā)送和接收數(shù)據(jù),通過遙測回傳的數(shù)據(jù)判斷各通訊ロ功能是否正常。 數(shù)據(jù)記錄等綜合任務(wù)對檢測結(jié)果進行數(shù)據(jù)記錄、處理等功能。具體實現(xiàn)建立DataRec. (^PDataRec. uir文件,并建立數(shù)據(jù)記錄綜合任務(wù)入口函數(shù)(void TaskDataRecO),該函數(shù)首先進行數(shù)據(jù)記錄綜合任務(wù)內(nèi)部數(shù)據(jù)初始化,然后進入主程序時鐘無限循環(huán),在循環(huán)中先獲取內(nèi)部時鐘控制標志,獲取指令標志后根據(jù)具體系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)記錄以及數(shù)據(jù)處理,最后形成.doc文件進行輸出。4.建立后臺運行類任務(wù)后臺運行類任務(wù)主要是對實時性要求不高的、在其他任務(wù)執(zhí)行間隙運行的任務(wù),具體體現(xiàn)為狀態(tài)檢測、自檢測等任務(wù)。具體實現(xiàn)建立Bit. c和Bit. uir文件,并建立檢測任務(wù)入ロ函數(shù)(void Bit O),該函數(shù)首先進行檢測任務(wù)內(nèi)部數(shù)據(jù)初始化,然后進入無限循環(huán),在循環(huán)進行計算機狀態(tài)檢測、其他外接設(shè)備狀態(tài)檢測等,如果檢測到故障則發(fā)送故障消息到故障消息隊列,檢測完成后進行延時。5.建立初始化程序進行全局數(shù)據(jù)的初始化、設(shè)備接ロ的初始化、信號量的創(chuàng)建以及初始化、時鐘設(shè)置以及初始化、各任務(wù)創(chuàng)建以及初始化等。具體實現(xiàn)建立初始化函數(shù)(void Init O),該函數(shù)首先根據(jù)具體系統(tǒng)進行全局數(shù)據(jù)初始化、設(shè)備接ロ初始化,然后進行信號量創(chuàng)建及初始化、時鐘設(shè)置及初始化、任務(wù)創(chuàng)建及初始化。 優(yōu)點及效果本發(fā)明ー種基于PXI、Lab Windows Cvi的飛行器航電設(shè)備地面檢測系統(tǒng),其優(yōu)點是軟件設(shè)計將某系列飛行器航電設(shè)備硬件檢測所涉及的所有功能進行抽象得出該通用框架,使得在開發(fā)具體檢測系統(tǒng)軟件時可根據(jù)不同接ロ定義進行相應任務(wù)以達到快速開發(fā)的目的,并有效增強了檢測系統(tǒng)軟件的可移植性、可靠性以及規(guī)范性。硬件設(shè)計采用PXI總線進行板卡集成及模塊化設(shè)計,PXI機箱內(nèi)板卡可進行擴展,因此系統(tǒng)硬件擴展性好,該檢測系統(tǒng)已經(jīng)在幾種飛行器地面檢測系統(tǒng)上得到成功應用。
四
圖I檢測系統(tǒng)外觀組成框2檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成框3周期任務(wù)執(zhí)行流程4設(shè)備模擬執(zhí)行流程5設(shè)備檢測執(zhí)行流程6初始化程序執(zhí)行流程7任務(wù)優(yōu)先級分配8軟件組成框圖本說明書中所有英文符號含義說明如下PXI :面向儀器系統(tǒng)的 PCI 擴展(PCI extensions for Instrumentation),是一種由NI公司發(fā)布的堅固的基于PC的測量和自動化平臺。PXI結(jié)合了 PC的電氣總線特性與C0MPACTPCI的堅固性、模塊化及Eurocard機械封裝的特性發(fā)展成適合試驗、測量及數(shù)據(jù)財經(jīng)場合的機械、電氣與軟件規(guī)范。Lab Windows Cvi :美國國家儀器公司開發(fā)的ー種交互式C語言開發(fā)平臺,廣泛應用于國防、航空航天、通信、消費電子、エ業(yè)控制、汽車電子等領(lǐng)域。BSP :班級支持包(Board Support Package)的縮寫,硬件層與應用層軟件中間的ー層軟件,為應用層軟件提供標準接ロ,增強應用層軟件的可移植性。圖8中的外文為原程序文件、顯示文件名。
五具體實施方式
見圖2,本發(fā)明是一種基于PXI總線、Lab Windows Cvi的飛行器航電設(shè)備地面檢測系統(tǒng),發(fā)明內(nèi)容包括兩部分硬件部分和軟件部分。硬件部分和軟件部分協(xié)同工作,通過軟件調(diào)度進行硬件資源的管理、調(diào)度及控制,共同實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、檢測結(jié)果顯示、判斷及記錄功能。(一 )硬件部分該硬件部分是由PXI測試系統(tǒng)(PXI機箱、控制器模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、串ロ通訊模塊、開關(guān)切換模塊)、適配器、I/o模塊(顯示器、鍵盤、鼠標)、機柜、測試臺、測試電纜及電源等組成。它們之間的位置、連接關(guān)系是PXI測試系統(tǒng)安裝在機柜的中部,通過測試電纜與顯示器連接,鍵盤及鼠標通過USB ロ與PXI測試系統(tǒng)相連。顯示器安裝位置在PXI測試系統(tǒng)上方,其高度與操作人員坐在機柜前方的目視水平高度相同。適配器、安裝在顯示器后面位置,通過測試電纜與PXI測試系統(tǒng)相連。適配器的右面板上安裝有各種與測試電纜匹配的接插件,該面板朝向測試臺方向,通過接插件可與測試電纜連接。同時測試電纜和被檢測設(shè)備放置在測試臺上,測試電纜一部分實現(xiàn)與適配器連接,通過適配器達到與PXI測試系統(tǒng)連接的目的。另一部分與被測設(shè)備連接,從而實現(xiàn)PXI測試系統(tǒng)與被測設(shè)備的硬件信號連接。硬件部分的安裝位置及組成如圖I和圖2所示。其中除適配器和測試電纜是根據(jù)飛行器的信號種類、特點及具體設(shè)備接插件進行針對性設(shè)計外,其它功能模塊(測試板卡)均為成熟貨架產(chǎn)品,各功能模塊(測試板卡)均滿足PXI總線要求。I. PXI測試系統(tǒng)該系統(tǒng)由PXI機箱、PXI控制器模塊、PXI模擬量輸入模塊、PXI模擬量輸出模塊、PXI串ロ通訊模塊和PXI開關(guān)切換模塊構(gòu)成,它們之間的位置、連接關(guān)系是上述諸功能模塊具體表現(xiàn)為各種測試板卡,安裝在PXI機箱內(nèi),通過PXI總線將各功能測試板卡進行連接,實現(xiàn)各功能模塊與控制器模塊在時鐘信號、數(shù)據(jù)信號、控制信號的連接及控制?!?PXI 機箱選用8槽的具有PXI總線的測控設(shè)備機箱,該機箱內(nèi)部可支持安裝最多8個具有PXI總線的測試板卡,實現(xiàn)各測試板卡的高效的總線連接。機箱內(nèi)部同時為測試板卡提供穩(wěn)定的供電。通過PXI總線將各功能測試板卡進行連接,實現(xiàn)各功能模塊與控制器模塊在時鐘信號、數(shù)據(jù)信號、控制信號的連接及控制。各功能模塊除控制器模塊安裝在第I個槽位外,其它模塊在機箱內(nèi)的安裝順序沒有固定順序要求?!?PXI控制器模塊該控制器模塊是一個安裝有windows xp操作系統(tǒng)的計算機模塊,可實現(xiàn)各測試板卡的實時控制和顯示控制,是整個測試系統(tǒng)的核心??刂破髂K安裝在機箱的第I個槽位?!?PXI模擬量輸入模塊該模擬量輸入模塊選用的測試板卡具有16路模擬通道,每個模擬通道為16位A/D轉(zhuǎn)換,因此測量精度高,每路模擬量測量范圍為±10V。通過安裝板級支持包,通過軟件編程實現(xiàn)測試板卡模擬量采集通道采樣率、采樣周期、信號類型的設(shè)定,從而實現(xiàn)測試板卡的軟件可編程控制和顯示?!?PXI模擬量輸出模塊該模擬量輸出模塊選用的板卡具有16路模擬通道,每個模擬通道為12位D/A轉(zhuǎn)換,每路模擬量輸出范圍為±10V。通過安裝板級支持包,通過軟件編程實現(xiàn)測試板卡模擬量輸出通道周期、幅值等信號類型的設(shè)定,從而實現(xiàn)測試板卡的軟件可編程控制和顯示。· PXI串ロ通訊模塊該串ロ通訊模塊包括RS232和RS422兩種通訊模塊,每種模塊包括4個串行接ロ。通過安裝板級支持包,通過軟件編程實現(xiàn)測試板卡各通訊ロ通訊波特率等信號類型的設(shè)定,從而實現(xiàn)測試板卡的通訊軟件可編程控制和顯示?!?PXI開關(guān)切換模塊在模擬量輸入、模擬量輸出及通訊接ロ的配置時,考慮以較少的資源實現(xiàn)盡可能多的測量功能,因此,通過該開關(guān)切換模塊的切換,可實現(xiàn)更多通道的信號檢測,使不需要進行同時檢測的航電設(shè)備信號共用一個測量通道,實現(xiàn)資源利用最大化和合理化。通過安裝板級支持包,通過軟件編程實現(xiàn)板卡各通道的開、關(guān)設(shè)定,從而實現(xiàn)測試板卡的軟件可編 程控制和顯示。2.適配器適配器實現(xiàn)航電設(shè)備的信號轉(zhuǎn)換、連接和信號調(diào)理,是測量系統(tǒng)與測試對象信號間的橋梁。適配器通過測試電纜與各測試板卡連接,通過信號轉(zhuǎn)換及調(diào)理電路的轉(zhuǎn)換,通過開關(guān)卡的通斷控制實現(xiàn)PXI測試系統(tǒng)與被測設(shè)備的連接。適配器通過螺釘安裝固定在機柜上,與PXI測試系統(tǒng)連接的接插件面朝向機柜后方,便與PXI測試板卡測試電纜的插拔及固定。與航電設(shè)備測試電纜連接的接插件面朝向測試臺,測試臺上放置被測航電設(shè)備及連接電纜,該設(shè)計方式便于測試設(shè)備及測試電纜的連接與插拔。3. I/O 模塊I/O模塊包括鼠標、鍵盤和顯示器,實現(xiàn)操作指令的操作及檢測數(shù)據(jù)的顯示。選用市場成熟產(chǎn)品。4.機柜PXI機箱、顯示器、鍵盤、鼠標都安裝在機柜上。5.測試電纜測試電纜使用時放置在測試臺上,包括線纜和插頭兩部分。測試電纜將測試系統(tǒng)的信號進行分發(fā)后,通過與航電設(shè)備匹配并定義相同的插座實現(xiàn)與航電設(shè)備的連通。測試電纜同時將電源信號提供給各被測設(shè)備。每個被測設(shè)備都擁有固定的電纜檢測插頭。6.電源電源為航電設(shè)備提供其所需的供電需求,本系統(tǒng)中選用的線性直流穩(wěn)壓電源輸出為+13V、-13V。該輸出電源電壓范圍滿足航電設(shè)備工作需求。圖I是本發(fā)明的一種外觀示意圖。(ニ)軟件部分I.建立軟件開發(fā)環(huán)境、建立工程 建立基于Lab Windows Cvi應用軟件開發(fā)環(huán)境;安裝有支持Lab Windows Cvi測試板卡的エ控機或PXI板卡的測試系統(tǒng)。 在Lab Windows Cvi集成開發(fā)環(huán)境上建立應用軟件工程。建立步驟運行Lab Windows Cvi —選擇File菜單一選擇New Project…菜單項—選擇創(chuàng)建工程類型一設(shè)置工程名稱和路徑一生成工程文件一完成工程創(chuàng)建。
針對某型飛行器的航電設(shè)備的類型及接ロ特性,飛行器航電設(shè)備檢測軟件工程創(chuàng)建及軟件主要模塊組成如圖8所示。2.建立主程序及主界面菜單 建立main, c和main, uir文件,main, h由系統(tǒng)自動生成。在main, c中進行各種任務(wù)的初始化,包括設(shè)備模擬類任務(wù)、設(shè)備檢測類任務(wù)及通訊類任務(wù)。main, uir文件以菜單形式設(shè)計,主菜單默認為機載計算機檢測模式。菜單包括文件、設(shè)備模擬、遙控遙測、設(shè)備檢測、自動檢測、記錄及系統(tǒng)設(shè)置等7項。文件包括保存、退出子菜単。設(shè)備模擬包括傳感器類、伺服類、通訊類和數(shù)字I/O類,用于檢測機載計算機。遙控遙測包括顯示遙控配置及遙測原碼。設(shè)備檢測為其它航電設(shè)備檢測,子菜單包括傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備等。自動檢測為機載計算機自動檢測,子菜單包括遙控自動檢測、遙測自動檢測和通訊ロ自動檢測。文件記錄實現(xiàn)測試報告的保存。系統(tǒng)配置是進行相關(guān)硬件操作接ロ設(shè)置。主程序由初始化模塊和時間驅(qū)動類模塊等組成。主程序運行后系統(tǒng)顯示主程序界面,同時執(zhí)行時間驅(qū)動類任務(wù),刷新主界面參數(shù)顯示。同時時刻準備接受 主界面的各菜單指令進行事件類任務(wù)調(diào)度執(zhí)行。 建立時間驅(qū)動類任務(wù)時間驅(qū)動類任務(wù)由時鐘控件發(fā)送信號量周期驅(qū)動執(zhí)行,具體體現(xiàn)為周期任務(wù),實現(xiàn)任務(wù)設(shè)備通訊、航向傳感器通訊、遙控數(shù)據(jù)發(fā)送、遙測數(shù)據(jù)接收解碼等需要周期執(zhí)行的相關(guān)功能。具體實現(xiàn)在main, uir文件界面建立時鐘控件,設(shè)置時鐘最小周期(voidtimerCallbackO),時鐘周期可調(diào),以航電設(shè)備中周期最短的時鐘,其它周期控制程序為該周期的倍數(shù)方便周期控制。該函數(shù)首先進行周期任務(wù)內(nèi)部數(shù)據(jù)初始化,然后進入無限循環(huán),進行遙測數(shù)據(jù)更新、通過檢測標志執(zhí)行設(shè)備模擬任務(wù)、設(shè)備檢測任務(wù)、任務(wù)設(shè)備通訊、通訊類任務(wù)、自動檢測類任務(wù)具體功能的實現(xiàn)。如果有數(shù)據(jù)需要輸出則調(diào)用響應通訊接ロ模塊。時間驅(qū)動類任務(wù)由時鐘中斷發(fā)送的ニ進制信號量周期驅(qū)動執(zhí)行,具體體現(xiàn)為周期任務(wù),實現(xiàn)控制律計算、遙測數(shù)據(jù)采集等相關(guān)需要周期執(zhí)行的功能。周期任務(wù)的任務(wù)數(shù)量可能不止ー個且各自運行的周期也可能不同,所以在具體設(shè)計中將所有周期任務(wù)執(zhí)行周期的最大公約數(shù)作為時鐘中斷間隔時間,并在時鐘中斷服務(wù)函數(shù)中通過計數(shù)方式選擇激活相應周期任務(wù),以此來實現(xiàn)普通機載計算機軟件設(shè)計中采用的大小周期法或固定速率組法的實現(xiàn)方式。具體實現(xiàn)建立timerCallbackO函數(shù),該函數(shù)首先進行周期任務(wù)內(nèi)部數(shù)據(jù)初始化,然后進入無限循環(huán),在循環(huán)中先獲取ニ進制信號量,獲取成功后進行遙測通訊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、遙測數(shù)據(jù)顯示更新等具體功能的實現(xiàn);如果有數(shù)據(jù)需要輸出則發(fā)送相應輸出消息到輸出消息隊列。周期任務(wù)執(zhí)行流程如圖3所示。周期任務(wù)實現(xiàn)函數(shù)代碼示例Void timerCallback ()
{
//周期任務(wù)內(nèi)部數(shù)據(jù)初始化while (I)
{
遙測數(shù)據(jù)接收
//根據(jù)具體系統(tǒng)實現(xiàn)具體功能數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、単位換算等
//任務(wù)設(shè)備通訊 if(有數(shù)據(jù)輸出)
{
}
}
}3.建立事件驅(qū)動類任務(wù)事件驅(qū)動類任務(wù)主要是由某些內(nèi)部或外部事件所觸發(fā)執(zhí)行的任務(wù),由相應界面事件控件操作產(chǎn)生。包括輸入任務(wù)、輸出任務(wù)、故障綜合任務(wù)。事件驅(qū)動任務(wù)正常情況下處于等待資源狀態(tài),只有當相關(guān)操作產(chǎn)生的情況下處于就緒或運行狀態(tài)。為增強軟件的可移植性,設(shè)計根據(jù)不同接ロ需求相應的標準數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),外設(shè)數(shù)據(jù)需要先由其他程序轉(zhuǎn)換為標準數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)后才能供輸入任務(wù)進行處理,同理輸出任務(wù)輸出的標準數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)需要先進行具體化后才能輸出。標準數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)舉例
//標準數(shù)據(jù)幀串行通訊標準數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義 typedef struct { 一 unsigned short m_msgID; //不不識符 unsigned char m_data[8] ;//數(shù)據(jù)
}_C0MPACKET; 設(shè)備模擬輸入各種機載設(shè)備接口數(shù)據(jù)的輸出功能。具體實現(xiàn)建立Decivesim. c、Devicesim. h和Devicesim. uir文件,并在主界面菜單中建立設(shè)備模擬界面及各種設(shè)備模擬子菜單回調(diào)函數(shù)(void DevicesimcallbackO),該函數(shù)首先進行任務(wù)模擬內(nèi)部數(shù)據(jù)初始化,啟動內(nèi)部時鐘工作,進行輸出端ロ配置,然后進入無限循環(huán),在循環(huán)中先獲取界面操作指令同時顯示采集的外設(shè)數(shù)據(jù)。設(shè)備模擬任務(wù)執(zhí)行流程如圖4所不。 設(shè)備檢測任務(wù)為航電設(shè)備設(shè)計各種激勵,同時采集各航電設(shè)備輸出數(shù)據(jù),按照一定判據(jù)對設(shè)備正常與否做出判斷。
具體實現(xiàn)建立Devicetest. C、Devicetest. h 和 Devicetest. uir 文件,并在主界面菜單中建立設(shè)備檢測界面及各種設(shè)備檢測子菜單回調(diào)函數(shù)(voidDevicetestcallbackO),該函數(shù)首先進行設(shè)備檢測數(shù)據(jù)初始化,然后進入無限循環(huán),在循環(huán)中采集數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)處理、判斷,設(shè)備檢測任務(wù)執(zhí)行流程如圖5所示。輸出任務(wù)實現(xiàn)函數(shù)代碼示例·自動檢測任務(wù)進行機載計算機輸入、輸出及通訊接ロ檢測。具體實現(xiàn)建立Autotest· C、Autotest· h和Autotest· uir文件,并在主界面菜單中建立自動檢測界面及各種自動檢測子菜單回調(diào)函數(shù)(void AutotestcallbackO),該函數(shù)首先進行任務(wù)內(nèi)部數(shù)據(jù)初始化,然后進入無限循環(huán),在循環(huán)中先獲取任務(wù)消息隊列消息,獲取成功后根據(jù)具體系統(tǒng)內(nèi)部時鐘節(jié)拍進行輸入自動檢測、輸出自動檢測以及通訊自動檢測。檢測任務(wù)實現(xiàn)函數(shù)代碼示例4.建立后臺運行類任務(wù)后臺運行類任務(wù)主要是對實時性要求不高的、在其他任務(wù)執(zhí)行間隙運行的任務(wù),具體體現(xiàn)為檢測任務(wù)。檢測任務(wù)主要實現(xiàn)本機檢測、外設(shè)檢測等功能,并將檢測結(jié)果進行記錄,如果檢測到故障則需要發(fā)送故障消息以驅(qū)動故障綜合任務(wù)進行處理。具體實現(xiàn)建立Bit. C、Bit. h和Bit. uir文件,并建立檢測任務(wù)入ロ函數(shù)(voidBit O),該函數(shù)首先進行檢測任務(wù)內(nèi)部數(shù)據(jù)初始化,然后進入無限循環(huán),在循環(huán)進行計算機狀態(tài)檢測、其他外接設(shè)備狀態(tài)檢測等,如果檢測到故障則發(fā)送故障消息到故障消息隊列,檢測完成后進行延時。檢測任務(wù)實現(xiàn)函數(shù)代碼示例
void Bit O
{
//檢測任務(wù)內(nèi)部數(shù)據(jù)初始化 while (I)
{
//Al通道檢測//AO通道檢測//通訊通道檢測
}
}5.建立初始化程序進行全局數(shù)據(jù)的初始化、接ロ的初始化、任務(wù)間通信數(shù)據(jù)的創(chuàng)建以及初始化、時鐘中斷設(shè)置以及初始化、任務(wù)創(chuàng)建以及初始化等。具體實現(xiàn)建立初始化函數(shù)(void Init O),該函數(shù)首先根據(jù)具體系統(tǒng)進行全局數(shù)據(jù)初始化、設(shè)備接ロ初始化,然后進行信號量創(chuàng)建及初始化、消息隊列創(chuàng)建及初始化、時鐘設(shè)置及初始化、任務(wù)創(chuàng)建及初始化。初始化程序執(zhí)行流程如圖6所示,其中任務(wù)創(chuàng)建時創(chuàng)建的各任務(wù)的優(yōu)先級按照圖7進行建立。 初始化函數(shù)代碼示例void Init ()
{
//全局數(shù)據(jù)初始化
Γη.,, 〃■牛m綠咖臺ィ七
L J//串ロ通訊波特率設(shè)置……。
//信號量創(chuàng)建及初始化
//時鐘設(shè)置
}
權(quán)利要求
1.一種基于PXI總線、Lab Windows Cvi的飛行器航電設(shè)備地面檢測系統(tǒng),其特征在于它由硬件部分和軟件部分組成,其間關(guān)系是硬件部分和軟件部分協(xié)同工作,共同實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、檢測結(jié)果顯示、判斷及記錄功能; 所述硬件部分是由PXI測試系統(tǒng)、適配器、I/O模塊、機柜、測試臺、測試電纜及電源組成,PXI測試系統(tǒng)安裝在機柜的中部,通過電纜與I/O模塊中的顯示器連接,I/O模塊中的鍵盤及鼠標通過USB 口與PXI測試系統(tǒng)相連;顯示器安裝位置在PXI測試系統(tǒng)上方,其高度與操作人員坐在機柜前方的目視水平高度相同;適配器安裝在顯示器后面位置,通過PXI測試板卡的專用連接電纜與各種PXI板卡相連;適配器的右面板上安裝有各種與測試電纜匹配的接插件,該面板朝向測試臺方向,通過接插件與測試電纜連接,同時測試電纜和被檢測設(shè)備放置在測試臺上,測試電纜一部分實現(xiàn)與適配器連接,通過適配器達到與PXI測試系統(tǒng)連接的目的;另一部分與被測設(shè)備連接,從而實現(xiàn)PXI測試板卡與被測設(shè)備的硬件信號連接; 1)、PXI測試系統(tǒng)該系統(tǒng)由PXI機箱、PXI控制器模塊、PXI模擬量輸入模塊、PXI模擬量輸出模塊、PXI串口通訊模塊和PXI開關(guān)切換模塊構(gòu)成,上述諸功能模塊具體表現(xiàn)為各種測試板卡,安裝在PXI機箱內(nèi),通過PXI總線將各功能測試板卡進行連接,實現(xiàn)各功能模塊與控制器模塊在時鐘信號、數(shù)據(jù)信號、控制信號的連接及控制;PXI機箱 選用8槽的具有PXI總線的機箱,該機箱內(nèi)部支持安裝最多8個具有PXI總線的測試板卡,實現(xiàn)各板卡的高效的總線連接;機箱內(nèi)部同時為測試板卡提供穩(wěn)定可靠的供電,各功能模塊除控制器模塊安裝在第I個槽位外,其它模塊在機箱內(nèi)的安裝順序沒有固定順序要求; PXI控制器模塊 該控制器模塊是一個安裝有windows xp操作系統(tǒng)的計算機模塊,實現(xiàn)各測試板卡的實時控制和顯示控制;PXI控制器模塊安裝在機箱的第I個槽位; PXI模擬量輸入模塊 該模擬量輸入模塊選用的測試板卡具有16路模擬通道,每個模擬通道為16位A/D轉(zhuǎn)換,因此測量精度高,每路模擬量測量范圍為±10V ; PXI模擬量輸出模塊 該模擬量輸出模塊選用的測試板卡具有16路模擬通道,每個模擬通道為12位D/A轉(zhuǎn)換,每路模擬量輸出范圍為±10V ; PXI串口通訊模塊 該串口通訊模塊包括RS232和RS422兩種通訊模塊,每種模塊包括4個串行接口; PXI開關(guān)切換模塊 在模擬量輸入、模擬量輸出及通訊接口的配置時,考慮以較少的資源實現(xiàn)盡可能多的測量功能,因此,通過該開關(guān)切換模塊的切換,實現(xiàn)更多通道的信號檢測,使不需要進行同時檢測的航電設(shè)備信號共用一個測量通道,實現(xiàn)資源利用最大化和合理化; 2)、適配器適配器實現(xiàn)航電設(shè)備電信號的信號轉(zhuǎn)換、連接和信號調(diào)理,是測量系統(tǒng)與測試對象信號間的橋梁; 3)、I/O模塊1/0模塊包括鼠標、鍵盤和顯示器,實現(xiàn)操作指令的操作及檢測數(shù)據(jù)的顯示; .4)、機柜PXI機箱、顯示器、鍵盤、鼠標安裝在機柜上; .5)、測試電纜測試電纜包括線纜和插頭兩部分;測試電纜將測試系統(tǒng)的信號進行分發(fā)后,通過與航電設(shè)備匹配并定義相同的插座實現(xiàn)與航電設(shè)備的連通;測試電纜同時將電源信號提供給各被測設(shè)備,每個被測設(shè)備都擁有固定的電纜檢測插頭; .6)、電源電源為航電設(shè)備提供其所需的供電需求,本測試系統(tǒng)中選用的線性直流穩(wěn)壓電源輸出為+13V.-13V ; 所述軟件部分其內(nèi)容及程序是先建立開發(fā)環(huán)境,在開發(fā)環(huán)境上建立檢測系統(tǒng)應用軟件工程,然后檢測系統(tǒng)軟件的任務(wù)分別按照時間驅(qū)動任務(wù)、事件驅(qū)動任務(wù)、后臺運行任務(wù)三類任務(wù)進行設(shè)計,最后設(shè)計初始化、時鐘中斷服務(wù)程序、接口處理程序,在整個操作步驟 中體現(xiàn)了軟件任務(wù)劃分、任務(wù)優(yōu)先級設(shè)置、任務(wù)調(diào)度、任務(wù)間通信、顯示界面方面的設(shè)計;該 .1.)建立軟件開發(fā)環(huán)境、建立工程 建立基于Lab Windows Cvi應用軟件開發(fā)環(huán)境 安裝有支持Lab Windows Cvi測試板卡的工控機或PXI板卡的測試設(shè)備; 在Lab Windows Cvi集成開發(fā)環(huán)境上建立應用軟件工程; 建立步驟運行Lab Windows Cvi —選擇File菜單一選擇New Project…菜單項一選擇創(chuàng)建工程類型一設(shè)置工程名稱和路徑一設(shè)置開發(fā)工具鏈一生成工程文件一完成工程創(chuàng)建; .2.)建立主程序及主界面菜單建立main, c和main, uir文件,main, h由系統(tǒng)自動生成; 具體實現(xiàn)是在main, c中進行各種任務(wù)的初始化,包括設(shè)備模擬類任務(wù)、設(shè)備檢測類任務(wù)及通訊類任務(wù);主程序中包含時鐘回調(diào)函數(shù),main, uir文件以菜單形式設(shè)計,主菜單默認為機載計算機檢測模式;主菜單包括文件、設(shè)備模擬、遙控遙測、設(shè)備檢測、自動檢測、記錄、系統(tǒng)設(shè)置7項;文件包括保存、退出子菜單;設(shè)備模擬包括傳感器類、伺服類、通訊類和數(shù)字I/O類;遙控遙測為遙控、遙測原碼設(shè)置及顯示;設(shè)備檢測為其它航電設(shè)備檢測,子菜單包括傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備;自動檢測為機載計算機自動檢測,子菜單包括A/D通道、D/A通道和通訊口 ;記錄實現(xiàn)測試報告的保存,系統(tǒng)設(shè)置進行硬件通道、通訊口的配置;main. uir文件為主顯示界面,界面頂部為操作主菜單;主菜單下面劃分為四部分,上半部分為遙測數(shù)據(jù)顯示區(qū),顯示機載計算機所有采集的參數(shù);左下部為狀態(tài)顯示區(qū),顯示機載計算機采集的各種狀態(tài)量;右下部為機載計算機接收指令發(fā)送區(qū),顯示各種機載計算機控制指令,指令以軟按鍵形式顯示; 建立時間驅(qū)動類任務(wù) 時間驅(qū)動類任務(wù)由Lab Windows Cvi時鐘控件發(fā)送的周期時鐘信號驅(qū)動執(zhí)行,具體體現(xiàn)為周期任務(wù),實現(xiàn)機載計算機與任務(wù)設(shè)備通訊、傳感器通訊、機載計算機遙控發(fā)送、遙測數(shù)據(jù)接收需要周期執(zhí)行的任務(wù); 具體實現(xiàn)為在main, uir文件界面建立時鐘控件,其回調(diào)函數(shù)為voidtimerCallbackO ,設(shè)置時鐘最小周期,時鐘周期可調(diào),以航電設(shè)備中周期最短的周期為時鐘周期,其它周期控制程序為該周期的倍數(shù)方便周期控制;該函數(shù)首先進行周期任務(wù)內(nèi)部數(shù)據(jù)初始化,然后進入無限循環(huán),進行遙測數(shù)據(jù)更新、通過檢測標志執(zhí)行設(shè)備模擬任務(wù)、設(shè)備檢測任務(wù)、任務(wù)設(shè)備通訊、通訊類任務(wù)、自動檢測類任務(wù)具體功能的實現(xiàn);如果有數(shù)據(jù)需要輸出則調(diào)用響應通訊接口模塊; . 3.)建立事件驅(qū)動類任務(wù) 事件驅(qū)動類任務(wù)主要是由某些內(nèi)部或外部事件所觸發(fā)執(zhí)行的任務(wù),包括設(shè)備模擬、設(shè)備檢測、自動檢測及數(shù)據(jù)記錄任務(wù); 籲設(shè)備模擬模擬各類與機載計算機有接口功能的設(shè)備信號特征輸出控制程序,為檢 測機載計算機提供激勵; 具體實現(xiàn)為機載計算機各接口設(shè)備包括傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備和數(shù)字I/O ;建立Devicesim. c和Devicesim. uir文件,系統(tǒng)自動生成Devicesim. h文件;Devicesim. c和Devicesim. uir為主菜單中設(shè)備模擬項的回調(diào)函數(shù)和顯示界面,在Devicesim. c中按照設(shè)備類型分別建立傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備和數(shù)字I/O不同的任務(wù)回調(diào)函數(shù);任務(wù)中對A/D、D/A及通訊口進行操作和數(shù)據(jù)處理;Devicesim. uir設(shè)置傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備和數(shù)字I/O的顯示界面,進行數(shù)據(jù)顯示和操作按鍵控制;Devicesim. uir包含各種設(shè)備模擬的顯示界面; 設(shè)備檢測完成傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備檢測; 具體實現(xiàn)建立Devicetest, c和Devicetest, uir文件,系統(tǒng)自動生成Devicetest.ho Devicetest, c和Devicetest, uir為主菜單中設(shè)備檢測項的回調(diào)函數(shù)和顯示界面;在Devicetes. c中按照設(shè)備類型分別建立傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備和數(shù)字I/O不同的任務(wù)回調(diào)函數(shù);任務(wù)中對A/D、D/A及通訊口進行操作和數(shù)據(jù)處理;Devicetest. uir設(shè)置傳感器類設(shè)備、伺服類設(shè)備、通訊類設(shè)備和數(shù)字I/O的顯示界面,進行數(shù)據(jù)顯示和操作按鍵控制; 籲自動檢測任務(wù) 自動檢測功能實現(xiàn)對機載計算機硬件的自動測試,包括遙控自動檢測、遙測自動檢測和通訊口自動檢測; 具體實現(xiàn)為建立Autotest· c和Autotest· uir文件,系統(tǒng)自動生成Autotest· h。Autotest, c和Autotest, uir為主菜單中設(shè)備檢測項的回調(diào)函數(shù)和顯示界面,包括遙測功能自動檢測、遙控功能自動檢測和通訊功能自動檢測;遙控功能自動檢測通過按照一定的次序發(fā)送飛行器控制指令,檢測機載計算機的信號輸出并對采集結(jié)果依據(jù)判據(jù)進行判斷,給出檢測結(jié)果;遙測功能自動檢測通過給機載計算機按照一定的時序施加一定的標準信號,接收機載計算機的采集結(jié)果,依據(jù)施加的信號對遙測功能是否正常進行判斷;通訊口自動檢測按照一定的時序?qū)C載計算機的各個通訊口按照其通訊協(xié)議發(fā)送和接收數(shù)據(jù),通過遙測回傳的數(shù)據(jù)判斷各通訊口功能是否正常; 數(shù)據(jù)記錄綜合任務(wù)對檢測結(jié)果進行數(shù)據(jù)記錄、處理功能; 具體實現(xiàn)為建立DataRec. c和DataRec. uir文件,并建立數(shù)據(jù)記錄綜合任務(wù)入口函數(shù)(void TaskDataRecO),該函數(shù)首先進行數(shù)據(jù)記錄綜合任務(wù)內(nèi)部數(shù)據(jù)初始化,然后進入主程序時鐘無限循環(huán),在循環(huán)中先獲取內(nèi)部時鐘控制標志,獲取指令標志后根據(jù)具體系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)記錄以及數(shù)據(jù)處理,最后形成.doc文件進行輸出; . 4.)建立后臺運行類任務(wù) 后臺運行類任務(wù)是對實時性要求不高的、在其它任務(wù)執(zhí)行間隙運行的任務(wù),具體體現(xiàn)為狀態(tài)檢測、自檢測任務(wù); 具體實現(xiàn)為建立Bit. c和Bit. uir文件,并建立檢測任務(wù)入口函數(shù)(void Bit O),該函數(shù)首先進行檢測任務(wù)內(nèi)部數(shù)據(jù)初始化,然后進入無限循環(huán),在循環(huán)進行計算機狀態(tài)檢測、其它外接設(shè)備狀態(tài)檢測,如果檢測到故障則發(fā)送故障消息到故障消息隊列,檢測完成后進行延時; [5.)建立初始化程序 進行全局數(shù)據(jù)的初始化、設(shè)備接口的初始化、信號量的創(chuàng)建以及初始化、時鐘設(shè)置以及初始化、各任務(wù)創(chuàng)建以及初始化; 具體實現(xiàn)為建立初始化函數(shù)(void Init O),該函數(shù)首先根據(jù)具體系統(tǒng)進行全局數(shù)據(jù)初始化、設(shè)備接口初始化,然后進行信號量創(chuàng)建及初始化、時鐘設(shè)置及初始化、任務(wù)創(chuàng)建及初始化。
全文摘要
一種基于PXI總線、Lab Windows Cvi的飛行器航電設(shè)備地面檢測系統(tǒng),它由硬件部分和軟件部分組成,其間關(guān)系是硬件部分和軟件部分協(xié)同工作,共同實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、檢測結(jié)果顯示、判斷及記錄功能;該硬件部分是由PXI測試系統(tǒng)、適配器、I/O模塊、機柜、測試臺、測試電纜及電源組成,該軟件部分的內(nèi)容及程序是先建立開發(fā)環(huán)境,在開發(fā)環(huán)境上建立檢測系統(tǒng)應用軟件工程,然后檢測系統(tǒng)軟件分別按照時間驅(qū)動任務(wù)、事件驅(qū)動任務(wù)、后臺運行任務(wù)進行設(shè)計,最后設(shè)計初始化、時鐘中斷服務(wù)程序、接口處理程序,在整個操作中體現(xiàn)了軟件任務(wù)劃分、任務(wù)優(yōu)先級設(shè)置、任務(wù)調(diào)度、任務(wù)間通信、顯示界面方面的設(shè)計;本發(fā)明使飛行器航電系統(tǒng)地面檢測系統(tǒng)設(shè)計模塊化、集成化、小型化。
文檔編號G01R31/00GK102662112SQ201210006780
公開日2012年9月12日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者姜曉愛, 王立峰, 馬云鵬 申請人:北京航空航天大學