用于导弹自动测试的1553B测试信号监测模块及监测方法技术

用于导弹自动测试的1553B测试信号监测模块及监测方法，属于测试和信号监测领域；为了解决导弹的信号监测模块不能有效记录测试设备测试被测信号全过程的问题。本发明专利技术采用电压调理电路采集被测设备与测试系统间的被监测路径上的16路电压信号，采用1553B通讯监视单元完成对1153B总线上的数据信号的采集与存储，通过FPGA对16路电压数字信号和1153B总线上的数据信号进行数据处理，重组后的电压信号和数据信号在上电时存储于DDR存储器，掉电时存储于CF卡；本发明专利技术的有益效果是利用1553B通讯监视单元实时的对采样结果进行监测，完成对采样结果和监测结果存储，掉电不丢失，适用于导弹自动监测系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于导弹自动测试的1553B测试信号监测模块及其监测方法，属于测试和信号监测领域。
技术介绍
随着导弹自动测试技术的发展，由传统的手动、半自动测试转变为自动测试，而自动测试系统也经历了从VXI总线发展为更为紧凑的PXI总线、以及分布式的网络化总线。自动测试系统大大提高了测试速度和执行效率，然而对于导弹这类十分重要的被测对象来说，必须保证测试系统在测试过程中始终处于正常、正确的工作状态，以免对被测对象带来损坏或者不利的影响。实际构建导弹自动测试系统过程中，往往采用导弹模拟器的方式，在自动测试系统对导弹测试之前，进行流程一致的自检，以检查接口、软件、和硬件等各种工作状态的正确性，确保测试的顺利、可靠进行。这种测试前自检的方式，虽可在一定程度上降低测试风险、提升测试的可靠性和安全性，然而却无法完全避免在测试过程中，有效记录测试设备测试被测信号的全过程，从而造成即便测试结果不合格，往往很难快速、直接定位是被测对象的问题，还是测试设备的问题，对快速诊断、快速故障定位带来很大的局限。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决导弹的信号监测模块不能有效记录测试设备测试被测信号全过程的问题，提出用于导弹自动测试的1553B测试信号监测模块及监测方法。本专利技术所述的用于导弹自动测试的1553B测试信号监测模块包括：电压调理电路、A/D采集单元、FPGA、DDR存储器、CF卡和1553B通讯监视单元；电压调理电路，用于采集被测设备与测试系统间的被监测路径上的16路电压信号，将采集的16路电压信号进行滤波，并输出16路电压模拟信号；A/D采集单元，用于对16路电压模拟信号进行连续的采集，并对采集的16路电压模拟信号进行模/数转换后，输出16路电压数字信号；1553B通讯监视单元，用于采集被测设备与测试系统间的1153B总线上的数据信号，并发送；FPGA，用于对接收16路电压数字信号和1153B总线上的数据信号进行数据重组，发送重组后的电压信号和数据信号；用于发送同步存储控制信号和掉电存储控制信号，还用于与上位机进行通信；DDR存储器，用于接收同步存储控制信号，根据同步存储控制信号，接收上电情况下重组后的电压信号和数据信号并存储；CF卡，用于接收掉电存储控制信号，根据掉电存储控制信号，接收掉电情况下重组后的电压信号和数据信号并存储。用于导弹自动测试的1553B测试信号的监测方法，它包括以下步骤：用于采集被测设备与测试系统间的被监测路径上的16路电压信号，将采集的16路电压信号进行滤波，并输出16路电压模拟信号的步骤；用于对16路电压模拟信号进行连续的采集，并对采集的16路电压模拟信号进行模/数转换，输出16路电压数字信号的步骤；用于采集被测设备与测试系统间的1153B总线上的数据信号，并发送1153B总线上的数据信号的步骤；用于接收16路电压数字信号和1153B总线上的数据信号进行数据重组，用于发送重组后的电压信号和数据信号，用于发送同步存储控制信号和掉电存储控制信号，还用于与上位机进行通信的步骤；用于根据接收的同步存储控制信号，在上电的情况下接收并存储重组后的电压信号和数据信号的步骤；用于根据接收的掉电存储控制信号，在掉电的情况下接收并存储重组后的电压信号和数据信号的步骤。本专利技术的有益效果是本专利技术的有益效果为：采用电压调理电路采集被测设备与测试系统间的被监测路径上的16路电压信号，并输出16路电压模拟信号给A/D采集单元，模拟量16路隔离差分输入-32V～+32V，±10mV±0.1％×测量点，其中，最后三路提供时间测量功能0～30Min，±10mS±0.1％×测量点；A/D采集单元同步并行的对16路电压模拟信号进行连续的采集并对该信号进行转换，采用1553B通讯监视单元完成对1153B总线上的数据信号的采集与存储，通过FPGA接收16路电压数字信号和1153B总线上的数据信号进行数据重组，发送重组后的电压信号和数据信号，实现对测试状态和电压信号的监测，再通过FPGA与网络通信单元进行通信，根据网络命令启动监测功能，即按照设定好的采样速率对各信号接口进行监测采样，并将采样后得到的结果实时存储至数据存储单元，数据存储单元能够存储大量测试数据，且掉电不会丢失，保证系统在下一次上电时，仍然能够读取到上一次测试的数据内容。上位机控制计算机也可以通过网络停止信号监测设备工作，将数据存储单元内的数据，通过网络上传至上位机，以供上位机处理，该系统实现了对被测设备出现的故障的快速定位，在导弹自动测试系统设备对导弹进行测试过程中，监测测试路径中的信号状态及可能存在的跳变，该模块全过程记录测试过程信号激励和响应的状态，为故障诊断提供辅助手段，同时提供对关键信号持续的状态监测功能，并对测试系统设备和被测对象不带来任何影响，有效记录测试设备测试被测信号的全过程。附图说明图1为具体实施方式一所述的用于导弹自动测试的1553B测试信号监测模块的原理示意图；图2为具体实施方式二中调理电路和AD采集单元的原理示意图；图3为具体实施方式三中1553B通讯监视单元的原理示意图；图4为具体实施方式一中CF卡的原理示意图。具体实施方式具体实施方式一：结合图1和图4说明本是实施方式，本实施方式所述的用于导弹自动测试的1553B测试信号监测模块，它包括电压调理电路1、A/D采集单元2、FPGA3、DDR存储器5、CF卡7和1553B通讯监视单元6；电压调理电路1，用于采集被测设备与测试系统间的被监测路径上的16路电压信号，将采集的16路电压信号进行滤波，并输出16路电压模拟信号；A/D采集单元2，用于对16路电压模拟信号进行连续的采集，并对采集的16路电压模拟信号进行模/数转换后，输出16路电压数字信号；1553B通讯监视单元6，用于采集被测设备与测试系统间的1153B总线上的数据信号，并发送；FPGA3，用于对接收16路电压数字信号和1153B总线上的数据信号进行数据重组，发送重组后的电压信号和数据信号；用于发送同步存储控制信号和掉电存储控制信号，还用于与上位机进行通信；DDR存储器5，用于接收同步存储控制信号，根据同步存储控制信号，接收上电情况下重组后的电压信号和数据信号并存储；CF卡7，用于接收掉电存储控制信号，根据掉电存储控制信号，接收掉电情况下重组后的电压信号和数据信号并存储。FPGA3包括功能IP核3-1、内嵌控制器IP核3-2、本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于导弹自动测试的1553B测试信号监测模块，其特征在于：它包括电压调理电路(1)、A/D采集单元(2)、FPGA(3)、DDR存储器(5)、CF卡(7)和1553B通讯监视单元(6)；电压调理电路(1)，用于采集被测设备与测试系统间的被监测路径上的16路电压信号，将采集的16路电压信号进行滤波，并输出16路电压模拟信号；A/D采集单元(2)，用于对16路电压模拟信号进行连续的采集，并对采集的16路电压模拟信号进行模/数转换后，输出16路电压数字信号；1553B通讯监视单元(6)，用于采集被测设备与测试系统间的1153B总线上的数据信号，并发送；FPGA(3)，用于对接收16路电压数字信号和1153B总线上的数据信号进行数据重组，发送重组后的电压信号和数据信号；用于发送同步存储控制信号和掉电存储控制信号，还用于与上位机进行通信；DDR存储器(5)，用于接收同步存储控制信号，根据同步存储控制信号，接收上电情况下重组后的电压信号和数据信号并存储；CF卡(7)，用于接收掉电存储控制信号，根据掉电存储控制信号，接收掉电情况下重组后的电压信号和数据信号并存储。

【技术特征摘要】
1.用于导弹自动测试的1553B测试信号监测模块，其特征在于：它包括电压调理电路
(1)、A/D采集单元(2)、FPGA(3)、DDR存储器(5)、CF卡(7)和1553B通讯监视
单元(6)；
电压调理电路(1)，用于采集被测设备与测试系统间的被监测路径上的16路电压信号，
将采集的16路电压信号进行滤波，并输出16路电压模拟信号；
A/D采集单元(2)，用于对16路电压模拟信号进行连续的采集，并对采集的16路电
压模拟信号进行模/数转换后，输出16路电压数字信号；
1553B通讯监视单元(6)，用于采集被测设备与测试系统间的1153B总线上的数据信
号，并发送；
FPGA(3)，用于对接收16路电压数字信号和1153B总线上的数据信号进行数据重组，
发送重组后的电压信号和数据信号；用于发送同步存储控制信号和掉电存储控制信号，还
用于与上位机进行通信；
DDR存储器(5)，用于接收同步存储控制信号，根据同步存储控制信号，接收上电情
况下重组后的电压信号和数据信号并存储；
CF卡(7)，用于接收掉电存储控制信号，根据掉电存储控制信号，接收掉电情况下重
组后的电压信号和数据信号并存储。
2.根据权利要求1所述的用于导弹自动测试的1553B测试信号监测模块，其特征在于：
FPGA(3)包括功能IP核(3-1)、内嵌控制器IP核(3-2)、网络控制IP核(3-3)、一号
内存控制IP核(3-4)和二号内存控制IP核(3-5)；
功能IP核(3-1)，用于接收/发送16路电压数字信号和1153B总线上的数据信号；
内嵌控制器IP核(3-2)，用于对接收的16路电压数字信号和1153B总线上的数据信
号进行数据重组；用于发送重组后的16路电压数字信号和1153B总线上的数据信号，用于
发送同步存储控制信号、掉电存储控制信号和流量控制信号；
网络控制IP核(3-3)，包含MAC层模块，用于根据流量控制信号，在全双工模式下进
行流量控制，实现MAC帧的发送/接收、MAC帧的封装/解包以及MAC帧的错误检测；还用
于控制与上位机通信；
一号内存控制IP核(3-4)，用于接收重组后的电压信号和数据信号，当接收掉电存储
控制信号时，发送掉电存储控制信号以及重组后的电压信号和数据信号；
二号内存控制IP核(3-5)，用于接收重组后的电压信号和数据信号，当接收同步存储
控制信号时，发送同步存储控制信号以及重组后的电压信号和数据信号。
3.根据权利要求1或2所述的用于导弹自动测试的1553B测试信号监测模块，其特征
在于：
电压调理电路(1)包括信号调理电路(1-1)和量程选择电路(1-2)；
量程选择电路(1-2)，用于根据开关控制信号对采集的被测设备与测试系统间的被监
测路径上的16路电压信号进行选择；
信号调理电路(1-1)，用于接收选择后的16路电压信号，对选择后的16路电压信号
进行滤波，将滤波后的16路电压模拟信号发送。
4.根据权利要求3所述的用于导弹自动测试的1553B测试信号监测模块，其特征在于：
A/D采集单元(2)包括磁电隔离器(2-1)、串并转换器(2-2)和模数转换器(2-3)；
模数转换器(2-3)，用于接收16路电压模拟信号，用于接收磁电隔离后的串行时钟信
号和片选信号，用于根据磁电隔离后的串行时钟信号和片选信号把16路电压模拟信号转换
为16路电压数字信号，用于发送16路电压数字信号；
串并转换器(2-2)，用于接收磁电隔离后的控制信号，用于把接收磁电隔离后的控制
信号转换为开关控制信号，用于发送开关控制信号；
磁电隔离器(2-1)，用于接收串行时钟信号、片选信号、控制信号和16路电压数字信
号，并对串行时钟信号、片选信号、控制信号和16路电压数字信号进行磁电隔离，用于输
出磁电隔离后的时钟信号、片选信号、控制信号和16路电压数字信号。
5.根据权利要求1、2或4所述的用于导弹自动测试的1553B测试信号监测模块，其
特征在于：它还包括以太网PHY芯片(4)，以太网PHY芯片(4)用于实现FPGA(3)与
上位机间的网络通信。
6....

【专利技术属性】
技术研发人员：邵云峰，赵明，程鹏，王晓龙，周建宝，
申请(专利权)人：北京电子工程总体研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11