航電系統(tǒng)綜合診斷數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、目前航電系統(tǒng)故障的診斷方法利用的參數(shù)量單一，導致在進行故障診斷時故障檢測率和故障隔離率不高。為了提高系統(tǒng)的故障檢測和隔離率，降低或消除系統(tǒng)虛警，提升系統(tǒng)測試性技術(shù)指標，可通過獲取系統(tǒng)多個參數(shù)，融合系統(tǒng)各種有用的參數(shù)，運用綜合診斷方法對參數(shù)進行處理。因此本文的研究目的是設(shè)計獲取航電系統(tǒng)多個采集參數(shù)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。本文基于ARM嵌入式在μC/OS-III環(huán)境下完成了對故障診斷數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計。
　　本課題在軟硬件實現(xiàn)上遵循了嵌入式系

2、統(tǒng)的低功耗要求，在軟硬件上都采用了低功耗處理。本文結(jié)合芯片手冊和相關(guān)參考文獻，對系統(tǒng)設(shè)計方案可行性進行了論證分析，給出了本系統(tǒng)實現(xiàn)的總體方案，并對硬件設(shè)計進行了詳細的概述。在器件選型上，本系統(tǒng)選用低功耗的32位ARM微處理器作為系統(tǒng)主控芯片，并植入μC/OS-III操作系統(tǒng)，增強系統(tǒng)的可控性和可操作性；選用凌特爾特公司的LTC1857作為系統(tǒng)AD采集芯片，對模擬信號實現(xiàn)多路采集功能；數(shù)據(jù)通信模塊本系統(tǒng)采用TJA1050作為數(shù)據(jù)收發(fā)芯片，

3、使用CAN總線完成數(shù)據(jù)通信。
　　在軟件實現(xiàn)上，本系統(tǒng)由下位機控制程序和上位機在線故障診斷軟件兩部分組成。下位機控制程序主要在KEIL5開發(fā)環(huán)境下進行編寫的，主要工作包括μC/OS-III系統(tǒng)的移植以及系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集、存儲、傳輸，功耗調(diào)理等操作，本文給出了設(shè)計思路以及實現(xiàn)流程。上位機在線故障診斷軟件在VS2010開發(fā)環(huán)境下進行編寫的，主要完成將CAN總線傳過來的數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換，顯示采集到的數(shù)據(jù)值，通過故障診斷算法，對數(shù)據(jù)進行分析，

4、判斷目標電路的健康狀況，同時將數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫中，本文給出了在線故障診斷軟件的設(shè)計思路和實現(xiàn)流程。
　　本論文在完成PCB設(shè)計、電路板印制、硬件平臺搭建以及軟件編寫之后，對系統(tǒng)進行了調(diào)試和功能測試，通過對測試數(shù)據(jù)進行分析，電壓電流功率的采集誤差均在±1％以內(nèi)，遠小于規(guī)定的±5%，溫度加速度量采集以及上位機軟件等功能均能實現(xiàn)，本設(shè)計滿足用戶要求，達到了技術(shù)指標，并已通過項目驗收。本系統(tǒng)在硬件設(shè)計上具有體積小，功耗低，采集的通道和信號量