【摘要】：總線作為航天電子系統(tǒng)的“血管”,承載著數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜蝿?wù)。新型航天電子系統(tǒng)需要傳輸?shù)臄?shù)字信息量急劇增加,傳統(tǒng)總線難以滿足要求,而時(shí)間觸發(fā)以太網(wǎng)(TTE)作為一種新型實(shí)時(shí)性網(wǎng)絡(luò),同時(shí)能夠兼容AFDX網(wǎng)絡(luò)與普通以太網(wǎng),可以滿足新型航天電子系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性、兼容性的要求。針對(duì)以上問(wèn)題,本文設(shè)計(jì)了TTE總線測(cè)試系統(tǒng),能夠完成對(duì)TTE總線的基本通信性能測(cè)試。在詳細(xì)分析系統(tǒng)的功能需求和技術(shù)指標(biāo)的基礎(chǔ)上,提出系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案并完成軟硬件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工作。硬件系統(tǒng)遵循模塊化設(shè)計(jì)原則,根據(jù)需求,分為電流源模塊、1553B通訊模塊、A/D采集模塊、開(kāi)關(guān)量輸入模塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊五個(gè)子模塊和服務(wù)器,子模塊由工控機(jī)、功能板卡和TTE終端系統(tǒng)卡組成,承擔(dān)著數(shù)據(jù)采樣或信號(hào)輸出的任務(wù),且每個(gè)子模塊都有相應(yīng)的控制軟件,服務(wù)器為系統(tǒng)的控制中心,負(fù)責(zé)對(duì)五個(gè)子模塊統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制。五個(gè)子模塊相互獨(dú)立,通過(guò)TTE總線與服務(wù)器建立連接關(guān)系,接收控制指令或回傳測(cè)試數(shù)據(jù)。服務(wù)器軟件負(fù)責(zé)統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制各個(gè)子模塊工作,完成系統(tǒng)測(cè)試工作。服務(wù)器軟件分為子模塊控制和自動(dòng)化配置。子模塊控制軟件遵循模塊化設(shè)計(jì)原則,各個(gè)子模塊的控制相互獨(dú)立,控制軟件結(jié)構(gòu)類似且提供統(tǒng)一的控制接口,方便系統(tǒng)管理。自動(dòng)化配置實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)測(cè)試流程自由配置。進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試時(shí),根據(jù)測(cè)試任務(wù)配置各個(gè)子模塊執(zhí)行順序及工作參數(shù),配置完成后根據(jù)配置參數(shù)調(diào)用子模塊工作,完成系統(tǒng)測(cè)試工作,并且服務(wù)器軟件能夠匯總各個(gè)子模塊的測(cè)試數(shù)據(jù),在控制界面顯示或保存到本地,方便后續(xù)查看。同時(shí)測(cè)試流程支持本地保存,可在需要時(shí)加載保存的流程文件。最后搭建測(cè)試平臺(tái)對(duì)TTE總線基本性能進(jìn)行測(cè)試及對(duì)各個(gè)子模塊進(jìn)行單獨(dú)功能測(cè)試和系統(tǒng)整體功能測(cè)試。通過(guò)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)分析處理,并與系統(tǒng)需求進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)滿足要求,達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：V443
【圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文第1章 緒 論源及研究目的和意義源與背景源于與某航天研究所合作的 TTE 總線預(yù)研工作。TT轉(zhuǎn)接和適配設(shè)備與現(xiàn)有的彈/箭模擬系統(tǒng)連接，構(gòu)成分，實(shí)現(xiàn)對(duì)彈/箭在地面測(cè)試及發(fā)射階段進(jìn)行供配電控的測(cè)量。系統(tǒng)通過(guò)總線實(shí)現(xiàn)信息傳輸，作為彈/箭系統(tǒng)的控制的子系統(tǒng)之一。隨著電子技術(shù)和信息技術(shù)的快速發(fā)展圖像等數(shù)字信息量快速增加，對(duì)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、可靠，MIL_STD_1553B 總線、CAN 總線等傳統(tǒng)總線難以求[1]。航天電子系統(tǒng)的要求如圖 1-1 所示。

圖 2-4 電壓輸出與隔離電路-電流轉(zhuǎn)換電路電壓-電流轉(zhuǎn)換電路如圖 2-5 所示。由于功率耗散較大，采式來(lái)均分功率。圖中三極管集電極為電流源輸出端口，該流大小即為電流源輸出電流 IOUT= IC。Q1、Q2、Q3、Q4 為，工作在放大區(qū)，所以 IC≈IE。運(yùn)放反向輸入端電壓可按2 111 112( )EU I R R度負(fù)反饋條件可知運(yùn)放同相輸入端電壓Ui和反向輸入端電-2）。2 iU U2-1）、式（2-2）可得1

圖 2-5 電壓-電流轉(zhuǎn)換電路2.3.2.4 AD 采集電路需要采樣輸出電流以實(shí)現(xiàn)反饋控制，AD 采集芯片選用 AD7689，同時(shí)在采集電路的前級(jí)加入隔離，以實(shí)現(xiàn)與內(nèi)部信號(hào)的隔離，隔離電路同樣選用隔離芯片ADUM3440，電路原理圖如圖 2-6 所示。

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2 李志遠(yuǎn);巧用MEM文件實(shí)現(xiàn)子模塊的單獨(dú)調(diào)用[J];九江師專學(xué)報(bào);1994年05期

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4 薛勇彪;種康;韓斌;桂建芳;王臺(tái);傅向東;何祖華;儲(chǔ)成才;田志喜;程祝寬;林少揚(yáng);;開(kāi)啟中國(guó)設(shè)計(jì)育種新篇章——“分子模塊設(shè)計(jì)育種創(chuàng)新體系”戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)進(jìn)展[J];中國(guó)科學(xué)院院刊;2015年03期

5 薛士敏;崔淼;廉杰;范勃e

本文編號(hào)：2796366