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一种飞行器载多节点状态监测数据黑匣子及监测方法技术

技术编号:25311007 阅读:41 留言:0更新日期:2020-08-18 22:29
本发明专利技术提供了一种飞行器载多节点状态监测数据黑匣子及监测方法,用于动态监测和记录飞行器各个部位的参数,所述数据黑匣子包括两个以上的数据采编器、LVDS串行总线、CAN总线、电缆终端电阻和设有管理调度中心的存储服务器;每个采编器都具有两类接口,并配备两个缓冲区,采编器的缓冲区通过LVDS串行总线与存储服务器的管理调度中心通信连接,LVDS串行总线用以传输数据,CAN总线用于传递状态命令信息;通过数据重复监测,解决LVDS总线失锁问题,避免数据丢失;所述监测方法采用多节点采集编码,并集中存储,统一同步时钟,进而达到采编器时钟统一、舱室空间高效利用和黑匣子回收时间减少的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种飞行器载多节点状态监测数据黑匣子及监测方法
本专利技术涉及一种飞行器载多节点状态监测数据黑匣子及监测方法,属于航天测试领域。
技术介绍
测试系统是航天飞行器试验中不可缺少的一部分,其中数据黑匣子是航天飞行器在发射筒、水下或返回大气层“黑障区”时测试系统唯一的测试手段。随着航天测试技术的不断发展,测试系统中数据黑匣子的种类和数量也逐渐增多。然而,在各个舱段或位置处安置的数据黑匣子,彼此之间没有任何电气和通信的联系,结果造成了各个数据黑匣子的时钟不能够精确统一。现场测试数据黑匣子的仪器繁多,使得测试的可靠性降低、费用增加,而且每个需要测试的舱室都要预留足够的空间安装黑匣子及其回收保护装置,降低了舱室的空间利用率,不能够充分适应航天测试技术的需求与发展。此外,飞行器载黑匣子中多采用LVDS串行总线进行通信。LVDS串行总线具有很低的电压摆幅,较高的噪声容限能力,功耗仅为几毫瓦,传输速率可达数百Mbps,相对于其它总线具有一定优越性,但是在LVDS串行总线通信过程中,接收端连续重复接收4个相同的数据,LOCK处会出现失锁现象,从而造成数据的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞行器载多节点状态监测数据黑匣子,至少包括两个以上飞行器数据采编器,其特征在于:采编器具有两类接口,一类是与具体测试对象的电气接口,另一类是与LVDS串行总线和CAN总线的电气接口;采编器通过LVDS串行总线与存储服务器的管理调度中心通信连接,LVDS串行总线只用以传输数据,采编器同时通过CAN总线与存储服务器的管理调度中心通信连接,CAN总线用于传递状态命令信息、同步时钟,监测采编器的状态,并管理调度采编器和接收LVDS总线数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种飞行器载多节点状态监测数据黑匣子,至少包括两个以上飞行器数据采编器,其特征在于:采编器具有两类接口,一类是与具体测试对象的电气接口,另一类是与LVDS串行总线和CAN总线的电气接口;采编器通过LVDS串行总线与存储服务器的管理调度中心通信连接,LVDS串行总线只用以传输数据,采编器同时通过CAN总线与存储服务器的管理调度中心通信连接,CAN总线用于传递状态命令信息、同步时钟,监测采编器的状态,并管理调度采编器和接收LVDS总线数据。


2.根据权利要求1所述飞行器载多节点状态监测数据黑匣子,其特征在于:每个采编器i配备两个缓冲区,缓冲区i-1和缓冲区i-2,i为采编器编号,且1≤i≤n,构成双缓冲结构,设有LVDS串行总线A和LVDS串行总线B,存储服务器的管理调度中心设有缓冲区A和缓冲区B,所有的采编器缓冲区i-1通过LVDS串行总线A与缓冲区A通信连接,所有的采编器缓冲区i-2通过LVDS串行总线B与缓冲区B通信连接。


3.根据权利要求2所述的采编器,其特征在于:采编器中设有数据重复监测,当采集到的连续n个数据相同时,n≥3,则在第n+1个数据处理插入特殊码。


4.根据权利要求1所述飞行器载多节点状态监测数据黑匣子,其特征在于:所述存储服务器为基于片上网络的表单化散片式存储服务器,数据进入存储服务器后,均采用一种以FLASH存储器页面存储容量为标准数据量的表单式采集数据组织形式管理和存储,将采集到的单个或多个采集通道的数据以表单为组织单位予以管理和存储。


5.根据权利要求1所述飞行器载多节点状态监测数据黑匣子,其特征在于:采编器与LVDS串行总线的接口通过多段腔内电缆转接与存储服务器的管理调度中心的LVDS接口相连,采编器与CAN总线的电气接口通过多段腔内电缆转接与存储服务器的管理调度中心的CAN接口对应相连。


6.基于权利要求1所述飞行器载多节点状态监测数据黑匣子的监测方法,用于黑匣子对飞行器各个部位的数据进行动态测试和记录,其特征在于具体方法如下:
采编器i,i为奇数,1≤i≤n,开始采集工作后先将数据存入第一缓冲区i-1,缓冲区i-1存满或开始传输数据后,启用第二缓冲区i-2存储数据,缓冲区i-2存满或缓冲区i-1传输完成后,清除缓冲区i-1并开始存储新数据;采编器i,i为偶数,2≤i≤n,开始采集工作后先将数据存入第二缓冲区i-2,缓冲区i-2存满或开始传输数据后,启用第一缓...

【专利技术属性】
技术研发人员:张彦军刘召军
申请(专利权)人:中北大学
类型:发明
国别省市:山西;14

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