一种微波着陆设备和精密测距设备通用的监测器平台制造技术

本发明专利技术提出了一种微波着陆设备和精密测距设备通用的监测器平台，包括：模拟输入通道与双通道A/D模数转换器连接，双通道A/D模数转换器与数据处理模块中的FPGA芯片连接，数据处理模块中的FPGA芯片、DSP芯片与存储调用模块和时间模块通过总线连接；DSP芯片与CAN通信模块连接；双通道A/D模数转换器包括：A/D芯片、外围电阻器、电容器和电阻排组，A/D芯片与电阻排组连接，外围电阻器对A/D芯片进行功能配置，电容器用于对A/D芯片进行供电和参考电压滤波；电源供电电路包括：可熔断保险丝组件和电源芯片组件，其中，电源芯片组件与可熔断保险丝组件连接，由电源芯片组件对来自可熔断保险丝组件接入的电压进行电源转换，然后将转换后的电压向监测器相应的芯片供电。压向监测器相应的芯片供电。压向监测器相应的芯片供电。

【技术实现步骤摘要】
一种微波着陆设备和精密测距设备通用的监测器平台


[0001]本专利技术涉及微波着陆设备和精密测距设备通用的监测数字处理
，特别涉及一种微波着陆设备和精密测距设备通用的监测器平台。

技术介绍

[0002]MLS着陆系统和精密DME系统已经成为先进飞机精密着陆引导的必备设备，两个系统常常一起安装，在保障飞机安全着陆方面起着十分重要的作用。监测器在这两种设备中有着监测设备的功能，参数是否告警能直接反映设备是否处于正常工作状态。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
[0004]为此，本专利技术的目的在于提出一种微波着陆设备和精密测距设备通用的监测器平台。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的实施例提供一种微波着陆设备和精密测距设备通用的监测器平台，包括：
[0006]模拟输入通道、双通道A/D模数转换器、数据处理模块、参数存储调用模块、CAN通信模块、电平转换电路、时间模块和电源供电电路，其中，
[0007]所述模拟输入通道与双通道A/D模数转换器连接，双通道A/D模数转换器与数据处理模块中的FPGA芯片连接，所述数据处理模块中的FPGA芯片、DSP芯片与存储调用模块和时间模块通过总线连接，所述数据处理模块中的FPGA的芯片与电平转换电路连接；所述DSP芯片与CAN通信模块连接；
[0008]所述双通道A/D模数转换器包括：A/D芯片、外围电阻器、电容器和电阻排组，其中，所述A/D芯片与所述电阻排组连接，所述外围电阻器用于对所述A/D芯片进行功能配置，所述电容器用于对所述A/D芯片进行供电和参考电压滤波；
[0009]所述数据处理模块包括：FPGA芯片、第一晶振、复位芯片、第一下载接口、第二下载接口、DSP芯片、第二晶振和第二下载接口，其中，所述FPGA芯片与所述DSP芯片之间的总线采用电阻排连接，所述第一晶振、复位芯片、第一下载接口、第二下载接口分别与FPGA芯片连接，所述第二晶振和第二下载接口与DSP芯片连接；
[0010]所述参数存储调用模块包括：E2PROM芯片、FLASH芯片和铁电，其中，E2PROM芯片与FPGA芯片连接，所述FLASH芯片和铁电通过数据总线分别与DSP芯片连接；
[0011]所述CAN通信模块包括：第一晶体、CAN扩展芯片、CAN通信芯片，其中，所述第一晶体与所述CAN扩展芯片连接，所述CAN扩展芯片与所述CAN通信芯片连接；
[0012]所述电平转换电路包括：电平转换芯片和电阻排，其中，所述电平转换芯片与所述电阻排和FPGA芯片连接；
[0013]所述时间模块包括：第二晶体、电池、三级管和时间芯片，其中，所述第二晶体和电池分别与所述时间芯片连接，所述电池与所述三极管连接；
[0014]所述电源供电电路包括：可熔断保险丝组件和电源芯片组件，其中，所述电源芯片组件与所述可熔断保险丝组件连接，由所述电源芯片组件对来自所述可熔断保险丝组件接入的电压进行电源转换，然后将转换后的电压向监测器相应的芯片供电。
[0015]进一步，所述模拟输入通道包括：7个运算放大器、多路模拟开关、第一差分运算放大器、多路模拟开关、第二差分运算放大器，其中，所述多路模拟开关与第一差分运算放大器和第二差分运算放大器连接，并且所述第一差分运算放大器和第二差分运算放大器输出的差分信号分别送入双通道A/D模数转换器。
[0016]进一步，A/D芯片的采样数据通过数据总线达到DSP芯片，由所述DSP芯片判断并进行相应的处理，在通过CAN接口发送至到显示平台。
[0017]进一步，所述可熔断保险丝组件包括：第一可熔断保险丝、第二可熔断保险丝、第三可熔断保险丝；所电源芯片组件包括：第一电源芯片、第二电源芯片、第三电源芯片和第四电源芯片；其中，所述第一可熔断保险丝、第二可熔断保险丝、第三可熔断保险丝分别是输入+5V电压、+15V电压和
‑
15V电压；所述第一电源芯片将+5V电压转为3.3V、所述第二电源芯片将+5V电压转为1.2V、所述第三电源芯片将+5V电压转为2.5V，所述第四电源芯片将
‑
15V电压转为
‑
5V，转换后的电压给监测器相应的芯片供电。
[0018]进一步，所述DSP芯片执行以下功能：上电初始化、自检测功能、通信功能、数据采集分析和数据处理功能，其中，
[0019]所述上电初始化包括：对外部硬件和DSP内部资源进行上电初始化；
[0020]所述自检测功能包括：上电自检；
[0021]所述通信功能包括：CAN总线收发和I/O总线收发；
[0022]所述数据采集分析包括：高速数据采集、数据传输及预处理、数据计算和判断；
[0023]所述数据处理功能包括：告警存储和调用、协议的解析打包。
[0024]进一步，所述FPGA芯片包括：分频模块、AD接口、双口RAM、主状态机、脉冲计算状态机和DSP总线接口，其中，所述分频模块的输入端接入20MHz信号，所述分频模块的输出端与所述AD接口的输入端连接，所述AD接口的输出端与所述双口RAM的输入端连接，所述主状态机与所述DSP总线接口双向连接，所述主状态机的输出端与所述双口RAM的输入端连接，所述双口RAM与所述DSP总线接口双向连接；所述脉冲计算状态机的输出端与所述DSP总线接口的输入端连接。
[0025]进一步，所述电平转换电路接入频率信号、DPSK信号、自检扫描信号、自检DPSK信号和周期同步信号。
[0026]进一步，所述监测器对来自内场、外场、数据、OCI各路检波信号进行测量，得到各种信号功率值和角度信息；测量来自频合的DPSK检波信号，监测前导码、基本/辅助数据字信息、测量帧率和数据字正确性；测量失效移相器数量；测量方位/仰角同步叠加时间；测量扫描完整周期时间；接收来自通信接口的自检信号进行周期自检，确保监测器自身的完好性。
[0027]进一步，所述DSP总线接口接入DSP地址和数据总线，所述主状态机接收DPSK信号，并向外发送模拟开关信号；所述脉冲计算状态机接收20MHz信号、移相器脉冲、同步周期脉冲和频率信号，并向所述DSP总线接口发送中断信号和数据信号。
[0028]进一步，所述DSP总线接口向所述双口RAM发送双口RAM地址信号，并接收所述双口
RAM返回的数据信号。
[0029]根据本专利技术实施例的微波着陆设备和精密测距设备通用的监测器平台，监测器的主要功能是监视设备辐射信号是否正常，即将所有测量与预置在板上存储器内的相应告警门限进行比较，若超出告警门限，则向控制单元发出告警指示信号，通知相应控制单元进行主、备机切换或关机。同时保存此时告警记录。其技术先进、工作稳定、性能可靠，满足微波着陆设备和精密测距设备的监测需求。该数字处理单元监测器在微波着陆设备和精密测距设备中实现了采样数字处理技术，将硬件功能软件化，可操作性好。同时实现了内、外场信号的角度等参数实时监视，角度的测量速度和精度均本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微波着陆设备和精密测距设备通用的监测器平台，其特征在于，包括：模拟输入通道、双通道A/D模数转换器、数据处理模块、参数存储调用模块、CAN通信模块、电平转换电路、时间模块和电源供电电路，其中，所述模拟输入通道与双通道A/D模数转换器连接，双通道A/D模数转换器与数据处理模块中的FPGA芯片连接，所述数据处理模块中的FPGA芯片、DSP芯片与存储调用模块和时间模块通过总线连接，所述数据处理模块中的FPGA的芯片与电平转换电路连接；所述DSP芯片与CAN通信模块连接；所述双通道A/D模数转换器包括：A/D芯片、外围电阻器、电容器和电阻排组，其中，所述A/D芯片与所述电阻排组连接，所述外围电阻器用于对所述A/D芯片进行功能配置，所述电容器用于对所述A/D芯片进行供电和参考电压滤波；所述数据处理模块包括：FPGA芯片、第一晶振、复位芯片、第一下载接口、第二下载接口、DSP芯片、第二晶振和第二下载接口，其中，所述FPGA芯片与所述DSP芯片之间的总线采用电阻排连接，所述第一晶振、复位芯片、第一下载接口、第二下载接口分别与FPGA芯片连接，所述第二晶振和第二下载接口与DSP芯片连接；所述参数存储调用模块包括：E2PROM芯片、FLASH芯片和铁电，其中，E2PROM芯片与FPGA芯片连接，所述FLASH芯片和铁电通过数据总线分别与DSP芯片连接；所述CAN通信模块包括：第一晶体、CAN扩展芯片、CAN通信芯片，其中，所述第一晶体与所述CAN扩展芯片连接，所述CAN扩展芯片与所述CAN通信芯片连接；所述电平转换电路包括：电平转换芯片和电阻排，其中，所述电平转换芯片与所述电阻排和FPGA芯片连接；所述时间模块包括：第二晶体、电池、三级管和时间芯片，其中，所述第二晶体和电池分别与所述时间芯片连接，所述电池与所述三极管连接；所述电源供电电路包括：可熔断保险丝组件和电源芯片组件，其中，所述电源芯片组件与所述可熔断保险丝组件连接，由所述电源芯片组件对来自所述可熔断保险丝组件接入的电压进行电源转换，然后将转换后的电压向监测器相应的芯片供电。2.如权利要求1所述的微波着陆设备和精密测距设备通用的监测器平台，其特征在于，所述模拟输入通道包括：7个运算放大器、多路模拟开关、第一差分运算放大器、多路模拟开关、第二差分运算放大器，其中，所述多路模拟开关与第一差分运算放大器和第二差分运算放大器连接，并且所述第一差分运算放大器和第二差分运算放大器输出的差分信号分别送入双通道A/D模数转换器。3.如权利要求1所述的微波着陆设备和精密测距设备通用的监测器平台，其特征在于，A/D芯片的采样数据通过数据总线达到DSP芯片，由所述DSP芯片判断并进行相应的处理，在通过CAN接口发送至到显示平台。4.如权利要求1所述的微波着陆设备和精密测距设备通用的监测器平台，其特征在于，所述可熔断保险丝组件包括：第一可熔断保险丝、第二可熔断保险丝、第三可熔断保险丝；所电源芯片组件包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶萍，刘文敬，刘翔宇，
申请(专利权)人：天津七六四通信导航技术有限公司，
类型：发明
国别省市：