一种检测分析仪制造技术

技术编号:20564952 阅读:40 留言:0更新日期:2019-03-14 07:45
本发明专利技术公开了一种检测分析仪,包括检测分析仪主机,及与检测分析仪主机通信的信号配置箱;所述检测分析仪主机和信号配置箱通过主电源模块供电;所述信号配置箱通过复用电缆与被测接口通信连接;本发明专利技术的检测分析仪,不针对单一武器平台,其面向被测对象发生根本变化,非设备而是信号,通过检测通道接口与被测信号在线匹配的手段,结合可复用电缆实现故障在线检测,这样的设计可极大减少检测设备种类和数量,具有较高的性价比,可维护性强,携行便利,能有效提高测试诊断效率,增强部队武器装备的保障能力。

A Detection and Analysis Instrument

The invention discloses a detection analyzer, which comprises a detection analyzer host computer and a signal configuration box communicating with the detection analyzer host computer; the detection analyzer host computer and the signal configuration box are powered by the main power supply module; the signal configuration box is communicatively connected with the measured interface through multiplexing cables; the detection analyzer of the invention is not aimed at a single weapon platform, and is oriented to the tested pair. If there is a fundamental change, it is not the equipment but the signal. By means of on-line matching between the detection channel interface and the measured signal and combining with the reusable cable, the on-line fault detection can be realized. This design can greatly reduce the type and quantity of the detection equipment, has a high cost performance ratio, strong maintainability and convenient carrying. It can effectively improve the efficiency of test and diagnosis and enhance the guarantee of the army's weapon equipment. Ability.

【技术实现步骤摘要】
一种检测分析仪
本专利技术涉及一种检测仪,尤其涉及一种检测分析仪,属于检测仪

技术介绍
火控系统是控制火炮自动或半自动瞄准射击的技术装备,火控系统可以提高火炮的快速反应能力,把握战机;提高火炮射击精度和全天候作战能力,增强火炮的作战效能;现代自行火炮火控系统采用了数字化、信息化设计技术,技术先进、结构复杂,伴随着技术复杂程度的提高,故障概率高、故障特征类型多样、保障困难的问题日趋尖锐。目前在国内,还没有研制出能够对火控系统电子设备进行综合性能监测与故障诊断的系统;当火控系统出现故障后,停机并依赖专家经验定性分析,运用一些简单的辅助测试手段,结果是很难做到火控系统的实时监测和发生故障后的精确定位;如何进行实时监测和准确、快速的判断出故障点和分析出故障原因是自行火炮火控系统维修保障过程中非常重要的环节;因此,迫切需要研制自行火炮火控系统监测和故障诊断一体化平台,即要功能强大、覆盖面广,还要具有很好的便携性能,充分满足现代精密复杂的武器装备监测维修需求,提高火控电子设备故障检测的覆盖率、准确率,达成故障诊断的快速性,提高部队装备保障能力;而现有的检测仪面向被测对象均为单一武器平台中的设备,属于典型的“紧耦合”,一旦被测对象状态有变动或提升,因为属于面向被测对象的“紧耦合”,往往无法迅速升级或升级成本过高,也不具备向后(在研装备)兼容能力,检测电缆无法复用,导致保障不力和极大的资源浪费。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提出了一种检测分析仪,不针对单一武器平台,其面向被测对象发生根本变化,非设备而是信号,通过检测通道接口与被测信号在线匹配的手段,结合可复用电缆实现故障在线检测。本专利技术的检测分析仪,包括检测分析仪主机,及与检测分析仪主机通信的信号配置箱;所述检测分析仪主机和信号配置箱通过主电源模块供电;所述信号配置箱通过复用电缆与被测接口通信连接;被测接口将信号通过复用电缆送至信号配置箱,检测分析仪主机根据信号类型将配置数据送至信号配置箱,信号配置箱完成检测端口配置后,待处理信号将被送至对应的处理模块进行数据处理;完成处理后的数据被送至检测分析仪主机;检测分析仪主机对送入的数据与数据库进行对比,从而完成数据分析和故障处理描述,完成数据检测;其中,信号配置箱以有线/无线方式与现场分析仪主机进行信息交互,读取来自数据库的配置要求,进行开关阵列寻址,完成模拟信号、数字IO、10/100M以太网、CAN、RS232、RS485、随动主令等信号的自适应控制处理。进一步地,所述信号配置箱包括配置箱控制器;所述配置箱控制器与矩阵开关配置端口通信连接,所述矩阵开关输入端通过弯插与复用线缆通信连接;所述矩阵开关输出端与信号采集模块通信连接;所述配置箱控制器通过有线通信模块或无线通信模块与检测分析仪主机通信连接;所述有线通信模块为rs232串口或can总线模块,所述无线通信模块为以太网接口模块;矩阵开关是检测设备实现"松耦合"检测能力核心组件,其由检测分析仪主机内的数据库进行开关配置,检测分析仪主机根据被测对象特征,将配置信号送至信号配置箱;信号配置箱其配置箱控制器将配置数据送入到矩阵开关配置端口;信号配置箱内的矩阵开关根据配置要求进行矩阵行列交叉点切换,从而将复用线缆上的信号通过矩阵开关切换至信号采集模块,实现信号通道的路由,处理后的数据通过配置箱控制器送入到检测分析仪主机;检测分析仪主机对送入数据进行信号分析和故障处理描述,从而完成接口检测。进一步地,所述信号配置箱包括STM32F407ZGT6主控芯片及其外围电路构成的配置箱控制器,及与配置箱控制器通信的信号配置模块,及设置于信号配置模块输入端通信的数据输入调理模块,及与信号配置模块输出端通信的数据采集处理模块,数据采集处理模块主要完成的任务是对火控系统具备有测试接口的的单体节点信号进行检测,检测信号包括火控系统单体内部的二次电源信号、提供给测角类传感器的励磁信号以及自动调炮的高低与方位主令信号等,及给配置箱控制器供电的5V转3.3V的电源模块,及与配置箱控制器通信的PC104总线;所述信号配置模块包括由两片CH446构成的两组矩阵开关,其采用大规模模拟开关阵列设备更加灵活,可针对多武器平台,具备“松耦合”的检测特点,与装备的耦合度低,检测仪对外接口与其内部的检测模块也构建“松耦合”的连接关系,通过电路中矩阵开关进行通道切换,避免固化连接关系带来的“紧耦合”,这样的设计能够不针对某型特定装备,面向的被测对象为信号,而非设备;通过获取的信号特征(接口、类型、幅值、速率等),建立可升级的信息数据库,结合其独特的在线匹配检测手段,具备向前(已装备)、向后(在研)兼容的检测能力;所述数据输入调理模块包括滑动端与两组所述矩阵开关每一列接口连接的数字电位器;数字电位器其高端为数据输入端,所述数字电位器其高端并入两串联的稳压管组;所述稳压管组两端分别与正电源和负电源电连接,通过复用线缆将信号输入至信号配置箱,信号配置箱根据数据库中存储的信号特征,首先对开关矩阵前端的数字电位器阻值进行自动变换,使其输入电压值适配,然后根据信号特征进行矩阵开关路由,使其输入信号(列输入)与数据采集处理模块对接;所述数据采集处理模块包括同相端和反相端与两组矩阵开关的前八位行接口连接的放大器,一组所述矩阵开关其连接的所述放大器输出端接入到单刀双掷模拟开关的一输入通道;所述单刀双掷模拟开关其另一输入通道与另一组所述矩阵开关其连接的所述放大器输出端连接;所述单刀双掷模拟开关输出端接入到PC104总线;其可将列信号通过配置送入到放大器,放大器将数据送至单刀双掷模拟开关的输入通道,并可根据配置数据,选择将将相应的输出送到PC104总线;两组所述矩阵开关后八位行接口分别通过保护电阻与232接口采集处理模块、485接口采集处理模块和网络收发采集处理模块的收发端电连接;所述232接口采集处理模块、485接口采集处理模块和网络收发采集处理模块通信连接到PC104总线;两组所述矩阵开关可根据配置将对应的列信号送至指定的232接口采集处理模块、485接口采集处理模块或网络收发采集处理模块;火控系统很多采用EIA-RS-232C接口标准,但各个火控系统通信接口方式不同,既有采用3根信号线(RXD、TXD、GND),也有采用5根信号线(RXD、TXD、RTS、CTS、GND)和7根信号线(RXD、TXD、RTS、CTS、DTR、DSR、GND)通过硬件握手进行联络与控制;所述数据采集处理模块还包括与矩阵开关行接口通信的扩展两路5线串口采集模块,扩展两路7线串口采集模块和内置5线和3线串口采集模块,其输出端接入PC104总线,两组所述矩阵开关可根据配置将对应的列信号送至指定的展两路5线串口采集模块,扩展两路7线串口采集模块和内置5线和3线串口采集模块;所述数据采集处理模块还包括模拟信号采集模块;所述模拟信号采集模块包括与矩阵开关通信的模拟端口;所述模拟端口其每路信号端电连接模拟开关一输入端;所述模拟开关输出端电连接差分放大器构成的调理模块;所述调理模块电连接到型号为ADS774构成的A/D转换器;所述A/D转换器输出端通过FIFO连接接入到PC104总线;模拟多路开关由2片ADG508组成,可以从16路单端信号或8路双本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测分析仪,其特征在于:包括检测分析仪主机,及与检测分析仪主机通信的信号配置箱;所述检测分析仪主机和信号配置箱通过主电源模块供电;所述信号配置箱通过复用电缆与被测接口通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种检测分析仪,其特征在于:包括检测分析仪主机,及与检测分析仪主机通信的信号配置箱;所述检测分析仪主机和信号配置箱通过主电源模块供电;所述信号配置箱通过复用电缆与被测接口通信连接。2.根据权利要求1检测分析仪,其特征在于:所述信号配置箱包括配置箱控制器;所述配置箱控制器与矩阵开关配置端口通信连接,所述矩阵开关输入端通过弯插与复用线缆通信连接;所述矩阵开关输出端与信号采集模块通信连接;所述配置箱控制器通过有线通信模块或无线通信模块与检测分析仪主机通信连接;所述有线通信模块为rs232串口或can总线模块,所述无线通信模块为以太网接口模块。3.根据权利要求1检测分析仪,其特征在于:所述信号配置箱包括STM32F407ZGT6主控芯片及其外围电路构成的配置箱控制器,及与配置箱控制器通信的信号配置模块,及设置于信号配置模块输入端通信的数据输入调理模块,及与信号配置模块输出端通信的数据采集处理模块,及给配置箱控制器供电的5V转3.3V的电源模块,及与配置箱控制器通信的PC104总线;所述信号配置模块包括由两片CH446构成的两组矩阵开关,所述数据输入调理模块包括滑动端与两组所述矩阵开关每一列接口连接的数字电位器;数字电位器其高端为数据输入端,所述数字电位器其高端并入两串联的稳压管组;所述稳压管组两端分别与正电源和负电源电连接;所述数据采集处理模块包括同相端和反相端与两组矩阵开关的前八位行接口连接的放大器,一组所述矩阵开关其连接的所述放大器输出端接入到单刀双掷模拟开关的一输入通道;所述单刀双掷模拟开关其另一输入通道与另一组所述矩阵开关其连接的所述放大器输出端连接;所述单刀双掷模拟开关输出端接入到PC104总线;两组所述矩阵开关后八位行接口分别通过保护电阻与232接口采集处理模块、485接口采集处理模块和网络收发采集处理模块的收发端电连接;所述232接口采集处理模块、485接口采集处理模块和网络收发采集处理模块通信连接到PC104总线;所述数据采集处理模块还包括与矩阵开关行接口通信的扩展两路5线串口采集模块,扩展两路7线串口采集模块和内置5线和3线串口采集模块,其输出端接入PC104总线;所述数据采集处理模块还包括模拟信号采集模块;所述模拟信号采集模块包括与矩阵开关通信的模拟端口;所述模拟端口其每路信号端电连接模拟开关一输入端;所述模拟开关输出端...

【专利技术属性】
技术研发人员:王怀光吴定海范红波何忠波任国全石志勇李国璋周景涛韩兰懿
申请(专利权)人:中国人民解放军陆军工程大学
类型:发明
国别省市:河北,13

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