分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀的制作方法
【專利摘要】本發明涉及導彈參數監測技術，具體是一種分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀。本發明解決了現有導彈參數監測設備無法實現對導彈各個部件的試驗激勵參數進行同時監測的問題。分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀，包括記錄儀、雙絞線、數據綜合器、用戶計算機；所述記錄儀的數目為N個；所述雙絞線的數目為N+1條；第M個記錄儀的主控卡的輸出端通過一條雙絞線與第M+1個記錄儀的主控卡的輸入端連接；第N個記錄儀的主控卡的輸出端通過一條雙絞線與數據綜合器的輸入端連接；數據綜合器的輸出端通過一條雙絞線與第1個記錄儀的主控卡的輸入端連接；用戶計算機與數據綜合器雙向連接。本發明適用于對導彈各個部件的試驗激勵參數進行實時監測。
【專利說明】分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀
【技術領域】
[0001]本發明涉及導彈參數監測技術，具體是一種分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀。
【背景技術】
[0002]在進行導彈的環境適應性試驗時，導彈各個部件的試驗激勵參數(包括沖擊、濕度、溫度、振動等)對于導彈的設計、論證、研制均起著至關重要的作用。因此，為了保證導彈的設計、論證、研制能夠順利進行，有必要對導彈各個部件的試驗激勵參數進行實時監測。在現有技術條件下，導彈各個部件的試驗激勵參數的監測是各自單獨進行的。換言之，現有導彈參數監測設備由于自身結構所限，均無法實現對導彈各個部件的試驗激勵參數進行同時監測，由此不利于導彈性能的綜合分析，從而難以保證導彈的設計、論證、研制順利進行。基于此，有必要發明一種全新的導彈參數監測裝置，以解決現有導彈參數監測設備無法實現對導彈各個部件的試驗激勵參數進行同時監測的問題。
【發明內容】
[0003]本發明為了解決現有導彈參數監測設備無法實現對導彈各個部件的試驗激勵參數進行同時監測的問題，提供了一種分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀。
[0004]本發明是采用如下技術方案實現的:分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀，包括記錄儀、雙絞線、數據綜合器、用戶計算機；所述記錄儀包括背板連接卡、電源卡、主控卡、兩個采集卡；電源卡的供電輸出端通過背板連接卡分別與主控卡的供電輸入端和兩個采集卡的供電輸入端連接；主控卡通過背板連接卡分別與兩個采集卡雙向連接；所述記錄儀的數目為N個；所述雙絞線的數目為N+1條；第M個記錄儀的主控卡的輸出端通過一條雙絞線與第M+1個記錄儀的主控卡的輸入端連接；第N個記錄儀的主控卡的輸出端通過一條雙絞線與數據綜合器的輸入端連接；數據綜合器的輸出端通過一條雙絞線與第I個記錄儀的主控卡的輸入端連接；用戶計算機與數據綜合器雙向連接#為正整數，且NS 2 ;M為正整數，且M=I,2,......, N-10
[0005]工作時，分別將N個記錄儀對應安裝在導彈的N個部件上，N個記錄儀和數據綜合器共同構成環形網絡。N個記錄儀的兩個采集卡同時采集導彈的N個部件的試驗激勵參數，并同時向N個記錄儀的主控卡發送試驗激勵參數。如圖3所示，具體工作過程如下:(I)用戶計算機給每個記錄儀分配地址；數據綜合器將記錄儀的數目反饋給用戶計算機；(2)用戶計算機設置每個記錄儀的工作參數，并向數據綜合器發送采集命令；(3)數據綜合器根據采集命令向第I個記錄儀的主控卡發送地址和讀幀命令；第I個記錄儀的主控卡判斷地址是否匹配，如果匹配，則第I個記錄儀的主控卡接收讀幀命令，并根據讀幀命令接收試驗激勵參數，然后將試驗激勵參數轉發至數據綜合器；數據綜合器將試驗激勵參數轉發至用戶計算機；用戶計算機對試驗激勵參數進行分析和顯示；待第I個記錄儀的主控卡接收試驗激勵參數完畢后，數據綜合器向第I個記錄儀的主控卡發送結束命令，并向第2個記錄儀的主控卡發送地址和讀幀命令，依此類推，直至第N個記錄儀的主控卡接收試驗激勵參數完畢，由此完成一個分布式采集周期。在上述過程中，N個記錄儀的電源卡持續向主控卡和兩個采集卡供電，以保證主控卡和兩個采集卡正常工作。基于上述過程，本發明所述的分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀通過利用環形網絡的結構特點，實現了對導彈各個部件的試驗激勵參數進行同時監測，從而有效保證了導彈的設計、論證、研制順利進行。
[0006]本發明有效解決了現有導彈參數監測設備無法實現對導彈各個部件的試驗激勵參數進行同時監測的問題，適用于對導彈各個部件的試驗激勵參數進行實時監測。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明的結構示意圖。
[0008]圖2是本發明的主控卡和數據綜合器的結構示意圖。
[0009]圖3是本發明的工作過程示意圖。
【具體實施方式】
[0010]分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀，包括記錄儀、雙絞線、數據綜合器、用戶計算機；所述記錄儀包括背板連接卡、電源卡、主控卡、兩個采集卡；電源卡的供電輸出端通過背板連接卡分別與主控卡的供電輸入端和兩個采集卡的供電輸入端連接；主控卡通過背板連接卡分別與兩個采集卡雙向連接；所述記錄儀的數目為N個；所述雙絞線的數目為N+1條；第M個記錄儀的主控卡的輸出端通過一條雙絞線與第M+1個記錄儀的主控卡的輸入端連接；第N個記錄儀的主控卡的輸出端通過一條雙絞線與數據綜合器的輸入端連接；數據綜合器的輸出端通過一條雙絞線與第I個記錄儀的主控卡的輸入端連接；用戶計算機與數據綜合器雙向連接#為正整數，且N≥2⑷為正整數，且M=l，2，……，N-1。
[0011]所述主控卡包括解串器、FPGA邏輯判斷中心、內部轉發FIFO、串化器；其中，主控卡的輸入端與解串器的輸入端連接；解串器的輸出端分別與FPGA邏輯判斷中心的輸入端和內部轉發FIFO的輸入端連接；FPGA邏輯判斷中心的輸出端和內部轉發FIFO的輸出端均與串化器的輸入端連接；串化器的輸出端與主控卡的輸出端連接。工作時，解串器能夠將接收到的串行數據轉變成并行數據，以便于對數據進行分析和處理。FPGA邏輯判斷中心能夠判斷接收到的數據并執行相應操作。內部轉發FIFO能夠作為數據轉發緩存。串化器能夠將并行數據轉變為串行數據，以便于數據在雙絞線上進行傳輸。
[0012]所述數據綜合器包括解串器、FPGA邏輯控制中心、FIFO緩存、USB接口、串化器；其中，數據綜合器的輸入端與解串器的輸入端連接；解串器的輸出端與FPGA邏輯控制中心的輸入端連接；FPGA邏輯控制中心的輸出端分別與FIFO緩存的輸入端和串化器的輸入端連接；FIF0緩存的輸出端與USB接口的輸入端連接；USB接口的輸出端與FPGA邏輯控制中心的輸入端連接；串化器的輸出端與數據綜合器的輸出端連接。工作時，解串器能夠將接收到的串行數據轉變成并行數據，以便于對數據進行分析和處理。FPGA邏輯控制中心能夠判斷接收到的數據并執行相應操作。FIFO緩存能夠作為數據轉發緩存。串化器能夠將并行數據轉變為串行數據，以便于數據在雙絞線上進行傳輸。
[0013]所述采集卡為帶有Flash存儲器的16路通道采集卡。工作時，Flash存儲器能夠對數據進行存儲備份。16路通道采集卡能夠實現0V-5V的16路通道電壓模擬數據的采集。[0014]所述解串器為LVDS解串器；所述串化器為LVDS串化器。工作時，LVDS解串器和LVDS串化器能夠保證記錄儀之間至少240Mbps的信道容量。
[0015]具體實施時，雙絞線的長度> 20m。用戶計算機通過USB數據線與數據綜合器雙向連接。采集卡采用AD7606型模數轉換芯片、0PA4228型運算放大器、LTC1068型低通濾波器構成，其采集精度高于0.1%。
【權利要求】
1.一種分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀，其特征在于:包括記錄儀、雙絞線、數據綜合器、用戶計算機；所述記錄儀包括背板連接卡、電源卡、主控卡、兩個采集卡；電源卡的供電輸出端通過背板連接卡分別與主控卡的供電輸入端和兩個采集卡的供電輸入端連接；主控卡通過背板連接卡分別與兩個采集卡雙向連接；所述記錄儀的數目為N個；所述雙絞線的數目為N+1條；第M個記錄儀的主控卡的輸出端通過一條雙絞線與第M+1個記錄儀的主控卡的輸入端連接；第N個記錄儀的主控卡的輸出端通過一條雙絞線與數據綜合器的輸入端連接；數據綜合器的輸出端通過一條雙絞線與第I個記錄儀的主控卡的輸入端連接；用戶計算機與數據綜合器雙向連接小為正整數，且N≤2 ;M為正整數，且M=l，2，……，N-1。
2.根據權利要求1所述的分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀，其特征在于:所述主控卡包括解串器、FPGA邏輯判斷中心、內部轉發FIFO、串化器；其中，主控卡的輸入端與解串器的輸入端連接；解串器的輸出端分別與FPGA邏輯判斷中心的輸入端和內部轉發FIFO的輸入端連接；FPGA邏輯判斷中心的輸出端和內部轉發FIFO的輸出端均與串化器的輸入端連接；串化器的輸出端與主控卡的輸出端連接。
3.根據權利要求1所述的分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀，其特征在于:所述數據綜合器包括解串器、FPGA邏輯控制中心、FIFO緩存、USB接口、串化器；其中，數據綜合器的輸入端與解串器的輸入端連接；解串器的輸出端與FPGA邏輯控制中心的輸入端連接；FPGA邏輯控制中心的輸出端分別與FIFO緩存的輸入端和串化器的輸入端連接；FIF0緩存的輸出端與USB接口的輸入端連接；USB接口的輸出端與FPGA邏輯控制中心的輸入端連接；串化器的輸出端與數據綜合器的輸出端連接。
4.根據權利要求1所述的分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀，其特征在于:所述采集卡為帶有Flash存儲器的16路通道采集卡。
5.根據權利要求2或 3或4所述的分布式環境試驗激勵參數監測記錄儀，其特征在于:所述解串器為LVDS解串器；所述串化器為LVDS串化器。
【文檔編號】G01D9/00GK103499360SQ201310414446
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月12日 優先權日:2013年9月12日
【發明者】蘇淑靖, 王紅亮, 易敏, 季偉, 何青, 鄭文強, 雷建勝, 張海麗 申請人:中北大學
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