一種集成于發(fā)控設(shè)備的板卡功能組合檢測電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出的板卡功能組合檢測電路,由電磁繼電器K1、限流電阻R1、限流電阻R2和光電耦合器G1組成;電壓信號有V1/V1GND~V3/V3GND;該電路具有9個對外接點T1~T9,其集成于發(fā)控設(shè)備內(nèi)部。在需要進行設(shè)備自檢的時候,從對外接口的T1~T9接點輸入模擬量、數(shù)字量、串行交互數(shù)據(jù)等,即可完成板卡功能組合檢測。
【專利說明】一種集成于發(fā)控設(shè)備的板卡功能組合檢測電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)射控制【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種集成于發(fā)控設(shè)備的板卡功能組合檢測電路。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)控設(shè)備主要用于完成導(dǎo)彈射前檢測、發(fā)射控制等任務(wù),其性能的正常與否關(guān)系著對導(dǎo)彈各參數(shù)的數(shù)據(jù)采集、處理、判斷的準確性,以及對彈載設(shè)備控制的正確性。除了在發(fā)射試驗前,需要應(yīng)用彈上功能模擬器進行發(fā)控設(shè)備性能自檢外,還需定期對發(fā)控設(shè)備的主要板卡進行功能檢測。一般情況下,發(fā)控設(shè)備是應(yīng)用板卡自檢器作為檢測執(zhí)行設(shè)備,為發(fā)控設(shè)備各功能板卡輸入各種類型的激勵信號,檢測其性能。
[0003]一般發(fā)控設(shè)備應(yīng)用的功能板卡主要包括數(shù)字量板卡、模擬量采集板卡以及串行通訊板卡;其中數(shù)字量板卡主要用于數(shù)字量輸入和輸出,其具有數(shù)字量輸出DO通道以及數(shù)字量輸入DI通道;模擬量采集板卡用于采集模擬量,其具有模擬量采集AD通道;串行通訊板卡用于進行串行通信,其具有接收通道RX和發(fā)送通道TX。
[0004]宇航出版社公布的技術(shù)文獻《防空導(dǎo)彈測試技術(shù)與遙測系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計》中,對系統(tǒng)自檢能力描述中提及:測試系統(tǒng)自檢功能應(yīng)能檢查到每個測量儀器的全部功能和量程;自檢程序應(yīng)給出盡可能精確的故障定位。
[0005]以上設(shè)計方法雖然經(jīng)過型號試驗證明了一定的可行性,但存在以下問題:
[0006]為了檢測各類板卡的不同功能,板卡自檢器需配備多組電源模塊、繼電器矩陣、電阻、通訊芯片等等,一般情況下,自檢器的體積和重量均不小。另外,為了完成板卡功能檢查,還需配置各板卡與自檢器對應(yīng)輸入接口的互聯(lián)電纜網(wǎng),不利于試驗前的設(shè)備展開和電纜敷設(shè)。因此,需深入研究適應(yīng)未來發(fā)控技術(shù)發(fā)展的板卡功能組合檢測電路。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]有鑒于此,本發(fā)明提出了一種集成于發(fā)控設(shè)備的板卡功能組合檢測電路,能夠準確、可靠的完成發(fā)控設(shè)備各功能板卡的狀態(tài)檢測,既可準確完成對板卡的狀態(tài)檢測,又能保證操作執(zhí)行的可靠性。
[0008]為達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為,該電路包括電磁繼電器K1、限流電阻R1和限流電阻R2以及光電耦合器G1 ;該電路的供電信號包括三路,分別為正電壓信號V1和負電壓信號V1GND,正電壓信號V2和負電壓信號V2GND、正電壓信號V3和負電壓信號V3GND。
[0009]電磁繼電器K1具有線包B1、常開觸點IV1及其公共端COMh、常開觸點1_2及其公共端COM^2。
[0010]光電耦合器G1具有4個管腳,分別為I號管腳?4號管腳。
[0011]正電壓信號V1與常開觸點IV1連接,正電壓信號V1通過限流電阻R1與常開觸點K1^2連接;公共端COMp2連接至光電耦合器G1的I號管腳,光電耦合器G1的3號管腳連接負電壓信號V1GND ;正電壓信號V2通過限流電阻R2與光電耦合器G1的2號管腳連接;光電耦合器G1的4號管腳連接負電壓信號V2GND。
[0012]該檢測電路集成于發(fā)控設(shè)備中,檢測電路與發(fā)控設(shè)備的檢測接口中的9個接點連接,分別為接點T1?接點τ9。
[0013]接點T1與線包B1的負輸入端連接,線包B1的正輸入端與正電壓信號V3連接;接點T2與光電耦合器G1的2號管腳連接;接點T3與負電壓信號V3GND連接;接點T4與負電壓信號V1GND連接;接點T5與公共端COMh連接;接點T6和接點T9通過內(nèi)部連線短接;接點T7和接點T8通過內(nèi)部連線短接。
[0014]進一步地,采用該組合檢測電路對發(fā)控設(shè)備中應(yīng)用的功能板卡進行組合檢測,其中發(fā)控設(shè)備中應(yīng)用的功能板卡包括數(shù)字量板卡、模擬量采集板卡以及串行通訊板卡;數(shù)字量板卡用于數(shù)字量輸入和輸出,其具有數(shù)字量輸出DO通道以及數(shù)字量輸入DI通道;模擬量采集板卡用于采集模擬量,其具有模擬量采集AD通道,包括模擬量采集正端口 AD+和模擬量采集負端口 AD-;串行通訊板卡用于進行串行通信,其具有接收通道RX和發(fā)射通道ΤΧ,其中RX包括正信號接收端口 RX+和負信號接收端口 RX-,TX包括正信號發(fā)送端口 TX+和負信號發(fā)送端口 TX-;
[0015]將數(shù)字量輸出DO通道連接至接點T1,模擬量采集正端口 AD+連接至接點T5,模擬量采集負端口 AD-連接至接點T4,數(shù)字量輸入DI通道連接至接點T2 ;
[0016]串行通訊板卡中的正信號接收端口 RX+、負信號接收端口 RX-、正信號發(fā)送端口TX+和負信號發(fā)送端口 TX-順次連接至接點T6、接點T7、接點T9及接點τ8。
[0017]有益效果:
[0018](I)、本發(fā)明采用整體規(guī)劃、分時應(yīng)用的設(shè)計思想,應(yīng)用電磁繼電器作為板卡功能檢測的控制、執(zhí)行器件,將AD功能檢測、DO輸出功能檢測、DI輸入功能檢測、串行通訊功能檢測電路結(jié)合設(shè)計,可同時完成多項功能的檢測。
[0019](2)、本發(fā)明應(yīng)用包含常開、常閉觸點的電磁繼電器作為板卡功能檢測的控制、執(zhí)行器件,僅進行一級控制就可準確完成被測信號的狀態(tài)轉(zhuǎn)換,大大節(jié)省了研制資源。
[0020](3)、本發(fā)明將板卡狀態(tài)檢測電路與發(fā)控設(shè)備進行集成設(shè)計,通過發(fā)控設(shè)備的不同接口,即可完成發(fā)控設(shè)備板卡功能檢測或?qū)棸l(fā)射控制,提高了設(shè)備的利用率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為一種集成于發(fā)控設(shè)備的板卡功能組合檢測電路原理示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖并舉實施例,對本發(fā)明進行詳細描述。
[0023]如圖1所示,本實施例中的板卡功能組合檢測電路,該電路包括電磁繼電器1、限流電阻R1和限流電阻R2以及光電耦合器G1 ;本實施例中,限流電阻R選用718廠的5Κ/0.25W金屬膜電阻,電磁繼電器選擇貴州航天電器股份有限公司的JZC-078M,光電耦合器選擇東芝公司的TLP521-4。
[0024]該電路的供電信號包括3路,分別為:正電壓信號V1和負電壓信號V1GND,正電壓信號V2和負電壓信號V2GND、正電壓信號V3和負電壓信號V3GND ;
[0025]電磁繼電器K1包括線包B1、常開觸點IV1及其公共端COMh、常開觸點1_2及其公共端COM^2。
[0026]光電耦合器G1具有4個管腳,分別為I號管腳?4號管腳;
[0027]正電壓信號V1與常開觸點IV1連接,正電壓信號V1通過限流電阻R1與常開觸點K1^2連接;公共端COMp2與光電稱合器G1的I號管腳連接,光電稱合器G1的3號管腳連接負電壓信號V1GND ;正電壓信號V2通過限流電阻R2與光電耦合器G1的2號管腳連接;光電耦合器G1的4號管腳連接負電壓信號V2GND。
[0028]該檢測電路集成于發(fā)控設(shè)備中,為發(fā)控設(shè)備提供組合檢測功能。在進行檢測時,該檢測電路利用發(fā)控設(shè)備的檢測接口與外部的功能板卡相連,其中發(fā)控設(shè)備的檢測接口具有多個接點,與本實施例中的檢測電路相連的有9個接點,分別為接點T1?接點T9。
[0029]接點T1與線包B1的負輸入端連接,線包B1的正輸入端與正電壓信號V3連接;接點T2與光電耦合器G1的2號管腳連接;接點T3與負電壓信號V3GND連接;接點T4與負電壓信號V1GND連接;接點T5與公共端COMh連接;接點T6和接點T9通過內(nèi)部連線短接;接點T7和接點T8通過內(nèi)部連線短接。
[0030]采用該組合檢測電路對發(fā)控設(shè)備中應(yīng)用的功能板卡進行組合檢測,其中發(fā)控設(shè)備中應(yīng)用的功能板卡包括數(shù)字量板卡、模擬量采集板卡以及串行通訊板卡;數(shù)字量板卡用于數(shù)字量輸入和輸出,其具有數(shù)字量輸出DO通道以及數(shù)字量輸入DI通道;模擬量采集板卡用于采集模擬量,其具有模擬量采集AD通道,包括模擬量采集正端口 AD+和模擬量采集負端口 AD-;串行通訊板卡用于進行串行通信,其具有接收通道RX和發(fā)送通道ΤΧ,其中RX包括正信號接收端口 RX+和負信號接收端口 RX-,TX包括正信號發(fā)送端口 TX+和負信號發(fā)送端Π TX-;
[0031]將數(shù)字量輸出DO通道連接至接點T1,模擬量采集正端口 AD+連接至接點T5,模擬量采集負端口 AD-連接至接點T4,數(shù)字量輸入DI通道連接至接點T2 ;
[0032]串行通訊板卡中的正信號接收端口 RX+、負信號接收端口 RX-、正信號發(fā)送端口TX+和負信號發(fā)送端口 TX-順次連接至接點T6、接點T7、接點T9及接點τ8。
[0033]其工作原理是:
[0034]當需要進行發(fā)控設(shè)備的板卡功能檢測時,用檢測電纜將各板卡功能信號引入發(fā)控設(shè)備的檢測接口。
[0035]首先,控制數(shù)字量板卡DO通道進行輸出,該信號通過檢測電纜,從發(fā)控設(shè)備的接點T1引入組合檢測電路,電磁繼電器K1的線包B1得到有效的電源輸入,則線包B1得到工作用電,其常開觸點IV1和K"閉合,正電壓信號V1通過接點T5輸入模擬量采集板卡的AD通道的模擬量采集正端口 AD+,負電壓信號V1GND通過接點T4輸入模擬量采集板卡的AD通道的模擬量采集負端口 AD-,檢查模擬量采集板卡的AD通道是否正常接收、采集到模擬量信號,即可判斷其功能是否正常。
[0036]同時,光電耦合器G1的前級導(dǎo)通,后級輸出跳變?yōu)榱?,通過接點T2引入數(shù)字量板卡的數(shù)字量輸入DI通道,即可組合檢查數(shù)字量板卡的DO通道信號輸出和DI通道信號輸入功能是否正常。
[0037]串行通訊板卡的接收/發(fā)送通道的RX+、RX-> TX+、TX-信號通過檢測電纜分別引入接點T6、接點T7、接點T9及接點T8,由檢測電路的短接導(dǎo)線將串行通訊板卡的接收信號和發(fā)送信號形成環(huán)路。控制串行通訊板卡進行數(shù)據(jù)發(fā)送,通過檢測電路,將數(shù)據(jù)經(jīng)檢測電纜引入串行通訊板卡進行接收回讀,即可組合檢查串行通訊板卡的RX通道信號輸入和TX通道信號輸出是否正常。
[0038]當數(shù)字量板卡進行DO輸出滿足一定時間后,控制數(shù)字量板卡停止DO通道進行信號輸出。線包B1失去有效的電源輸入,則線包B1失去工作用電,其常開觸點IV1和K"斷開,正電壓信號V1、負電壓信號V1GND不再通過發(fā)控設(shè)備檢測接口的接點T5和接點T4輸入模擬量采集板卡的AD通道,即模擬量采集板卡的輸入為零,檢查模擬量采集板卡的AD通道是否正常接收、采集到幅值為零的模擬量信號,即可判斷其功能是否正常;同時,光電耦合器G1的前級不再導(dǎo)通,后級輸出跳變?yōu)楦?,通過接點T2引入數(shù)字量板卡的DI輸入通道,即可組合檢查數(shù)字量板卡的DO通道信號輸出和DI通道信號輸入功能是否正常。
[0039]以上均以一組信號為例進行應(yīng)用,各功能板卡的其余多組觸點均可依照該電路進行檢測應(yīng)用。
[0040]綜上所述,以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種集成于發(fā)控設(shè)備的板卡功能組合檢測電路,其特征在于,該電路包括電磁繼電器1、限流電阻Ri和限流電阻R2以及光電耦合器匕;該電路的供電信號包括三路,分別為正電壓信號\和負電壓信號VPND,正電壓信號V2和負電壓信號V2GND、正電壓信號V3和負電壓信號V3GND ; 所述電磁繼電器&具有線包B1、常開觸點Kh及其公共端COMh、常開觸點1_2及其對應(yīng)公共端COM"; 所述光電耦合器h具有4個管腳,分別為1號管腳?4號管腳; 所述正電壓信號\與常開觸點Kh連接,正電壓信號\通過限流電阻&與常開觸點IV2連接;公共端COM"連接至光電耦合器匕的1號管腳,光電耦合器&的3號管腳連接負電壓信號LGND ;正電壓信號\通過限流電阻R2與光電耦合器匕的2號管腳連接;光電耦合器Gi的4號管腳連接負電壓信號V2GND ; 該檢測電路集成于發(fā)控設(shè)備中,所述檢測電路與發(fā)控設(shè)備的檢測接口中的9個接點連接,分別為接點?\?接點T9; 接點?\與線包&的負輸入端連接,線包&的正輸入端與正電壓信號V3連接;接點T2與光電耦合器Gi的2號管腳連接;接點T3與負電壓信號V3GND連接;接點T4與負電壓信號V^ND連接;接點T5與公共端COMh連接;接點T6和接點Τ9通過內(nèi)部連線短接;接點Τ7和接點τ8通過內(nèi)部連線短接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種集成于發(fā)控設(shè)備的板卡功能組合檢測電路,其特征在于,采用該組合檢測電路對所述發(fā)控設(shè)備中應(yīng)用的功能板卡進行組合檢測,其中所述發(fā)控設(shè)備中應(yīng)用的功能板卡包括數(shù)字量板卡、模擬量采集板卡以及串行通訊板卡;所述數(shù)字量板卡用于數(shù)字量輸入和輸出,其具有數(shù)字量輸出DO通道以及數(shù)字量輸入DI通道;所述模擬量采集板卡用于采集模擬量,其具有模擬量采集AD通道,包括模擬量采集正端口 AD+和模擬量采集負端口 AD-;所述串行通訊板卡用于進行串行通信,其具有接收通道RX和發(fā)射通道TX,其中RX包括正信號接收端口 RX+和負信號接收端口 RX_,TX包括正信號發(fā)送端口 TX+和負信號發(fā)送端口 TX-; 將所述數(shù)字量輸出DO通道連接至所述接點?\,所述模擬量采集正端口 AD+連接至所述接點Τ5,模擬量采集負端口 AD-連接至所述接點Τ4,所述數(shù)字量輸入DI通道連接至所述接點Τ2 ; 所述串行通訊板卡中的正信號接收端口 RX+、負信號接收端口 RX-、正信號發(fā)送端口ΤΧ+和負信號發(fā)送端口 ΤΧ-順次連接至接點Τ6、接點Τ7、接點Τ9及接點Τ8。
【文檔編號】G05B23/02GK104331065SQ201410531719
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】王曉暉, 紀浩, 龔俊宇 申請人:中國航天科技集團公司第四研究院第四十一研究所