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<p> 分布式BIT系統設計系統任務根據作戰或訓練任務需要，可確定雷達對抗裝備的檢測目的：一是對故障雷達對抗裝備實施快速檢測與診斷，并實現LRU級故障定位；二是對工作雷達對抗裝備進行實時在線檢測，快速提取板級關鍵參數，并對關鍵參數進行實時監測與報警。<p> 具體檢測項目包括兩個部分：一是雷達對抗裝備各分機原始輸入輸出信號，包括直流電源、數字編碼信號和模擬信號（低頻、射頻信號）；二是各分機關重件溫度。<p> 采取的基本手段包括三個部分：一是通過調整系統前端輸入電路的接口實現多路各種電平的采集、控制；二是通過輸入與輸出關系的分析，判斷功能組件是否正常，完成分機自檢；三是并將判斷結果通過光通信方式（紅外）傳送至主控計算機。<p> 系統組成及工作原理分布式BIT系統隸屬于雷達對抗裝備系統，其硬件由上位機和下位機兩部分組成，上位機可直接利用雷達對抗裝備現有工控機，在測試過程中擔任主控者，協調控制各分機自檢模塊工作，完成分機檢測模塊觸發，數據接收與處理。下位機主要是由單片機為控制核心的分機檢測模塊電路組成，它與各分機直接相連，并植入于各被測分機內部。<p> 上位機加裝數據采集卡和異步串行通信模塊，采用尋址方式掃描分機檢測模塊狀態，待分機檢測模塊數據準備信號有效時，發送接收數據命令實現主從握手。各分機檢測模塊按預先訂制優先權排序，或直接按中斷方式與上位機交互。<p> 系統分機檢測模塊是故障信息的直接來源，對分機中各被測點信號進行數據采集和初步處理，再將主要檢測數據打包后傳送到上位機進行分析，上位機預裝測試程序、故障診斷程序、系統管理程序，對各分機所承數據進行綜合處理，實現裝備各分機及系統故障診斷與定位<2>。其系統結構如圖1所示。<p> 分機檢測模塊組成及工作原理分機檢測模塊由工控機統一控制，在工控機協調下分時異步<1>工作。當雷達對抗操作系統工作于自檢狀態，分機檢測模塊受工控機觸發，將被測電路板的輸入端切換到波形發生電路上，由數據采集電路分別采集被測電路板輸出的交、直流信號。<p> 直流信號主要是各供電電源電壓，交流信號包括正弦波、方波等模擬信號。經A/D變換后，采集到的信號變為數字信號，由單片機進行存儲、處理和傳輸。分機檢測模塊原理如所示。<p> （1）波形產生電路波形產生電路在單片機觸發條件下工作。其功能是對待測分機或電路板提供低頻激勵信號，下面以某型雷達對抗裝備頻譜顯示分機為例說明波形產生電路構成。設計中采用信號發生芯片MAX038，MAX038是MAXIM公司一款低頻至高頻函數發生器，利用少量的外部元件就可產生精確的三角波、鋸齒波、正弦波、方波以及脈沖波形，輸出信號為2Vpp電平；輸出頻率可通過內部2.5V參考電壓和部分電阻電容在0.1Hz20MHz范圍內調節，占空比可通過2.3V控制信號在范圍15%-85%調節，且頻率與占空比調節相互獨立。<p> 其原理如所示。<p> （2）數據采集電路數據采集電路以單片機為控制核心包括信號調理、多路電子開關、A/D轉換電路。其功能是將被測信號引入到調理電路、經多路電子開關選通送至A/D變換電路。<p> 信號調理電路對采樣輸入的直流信號和交流信號分別進行處理，正直流信號（如中+DC）經電阻網絡衰減，使其幅度的絕對值在2V范圍內，若為直流負極性信號（中-DC），經極性反轉電路轉換，再送入多路電子開關電路，對輸入的交流信號（中AC）采用寬帶的運算放大器，進行放大或衰減，使其幅度的絕對值在0.3-2V范圍內，再由檢波電路檢測出信號的幅度，送入多路電子開關電路輸入端。改變運放輸入和反饋電阻的比值，就可以對輸入信號進行放大或衰減。對關重件溫度監控時，須將溫度傳感器電壓信號（中Vrtd）經過放大或衰減處理。<p> 調理后的信號經多路電子開關電路選擇其中的一路信號，到A/D變換電路，將其轉換為數字信號送到單片機中。信號檢測電路要求檢測電壓范圍-48V+48V，A/D轉換分辨率8bi，tA/D轉換速率100KSPS.<p> 調理電路原理圖（3）單片機模塊單片機是分機檢測模塊的核心。它擔負的任務是：發出信號產生控制指令和信號類型選擇指令到波形發生電路，產生所需要類型的模擬信號；按規定時序發出信號采集指令到程控多路電子<a >開關</a>，選通一路信號進入A/D轉換電路；接收A/D采樣送來的數據，并對數據進行初步處理；驅動通信模塊，實現與工控機通訊，將數據發送到上位機上，并接收來自上位機的控制命令。<p> （4）通信接口電路單片機端通信接口原理圖由于本系統立足于現有裝備的改造，裝備的電路與機械結構已成定型，采用電纜傳輸勢必破壞裝備原有線路布局，甚至對待檢裝備的工作穩定性造成嚴重影響。采用藍牙（Bluetooth）等其他無線傳輸方式則會落入雷達對抗裝備工作頻段范圍之內，對裝備造成較強的電磁干擾，所以宜選用光通信方式。本系統采用典型的紅外數據傳輸，將數據通過紅外串行接口發送至工控機，避免分布檢測電路與工控機的有線連接。該設計中紅外傳輸使用波長在850nm-900nm近紅外為傳播介質，采用3/16ENDEC編/解碼機制的IrDA1.0協議進行異步收發。采用的器件包括：VISHAY公司串行紅外傳輸控制器TOIM3232和串行紅外收發模塊TFDU4100，以及MAXIM公司的MAX232電平轉換器件。TOIM3232進行異步通訊和IrDA編碼之間的轉換，TFDU4100完成IrDA編碼的收發。<p> MAX232實現RS232電平與TTL電平轉換。其中單片機端通信接口原理如所示。<p> 結論通過實驗得知，主從分布式BIT系統與原有裝備自檢系統相比存在諸多優點：各分機與自檢分機之間無復雜接線，不破壞裝備結構和性能；分機檢測模塊僅將各分機的檢測結果送至主控計算機，不易對主控計算機形成電磁干擾；系統可擴展性、可移植性好；軟件及硬件電路設計具備通用性、可重用性，針對不同的裝備分機，僅需對軟件進行少量修改、硬件進行微調即可適應大部分檢測所需，為雷達對抗裝備故障診斷和維修提供直接準確的依據。<p> 另外，分布式BIT系統測試程序是在基本自檢系統軟件架構上開發，設計需按照面向對象的思想在原來基礎上添加分機自檢程序模塊，做到測試軟件的集成化和標準化。<p> <p>
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狀 態：
離線
公司簡介
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公司名稱：
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淄博精工商貿供應站
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劉芳
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