[發明專利]航空線束輔助布線系統

在審

• 申請號: 201610122721.9
• 申請日: 2016-03-04
• 公開（公告）號: CN105573221A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 聞敬謙;武鵬;王春陽;鄭堂介;王娜;劉斯飛;鄒麗萍;高澤寬;顏文華;黃慶華
• 申請（專利權）人: 江西洪都航空工業集團有限責任公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所 36111
• 代理人: 劉凌峰

技術領域

本發明涉及一種用于航空工業的線束輔助布線系統，針對當前航空線束布線生產過程信息化程度低、依賴人工、效率低下等特點，依賴物聯技術和計算機技術，使本系統實現對布線作業的高效輔助。

背景技術

線束，被譽為飛機的“神經系統”，是一組加工制作在一起的電纜線，負責飛機各系統之間電力和信號的傳輸。當前，高速發展的電子技術為飛機電氣系統提供了更多的配置選項，而安全事故仍頻頻發生，直接導致對線束要求的提高，其結構更加錯綜復雜，加工過程的質量檢驗更加細致縝密。另一方面，隨著行業生產同質化，競爭不斷加劇，如何組織有限的資源，降低生產成本，縮短制造周期，成為企業需要考慮的戰略性問題。

隨著電子技術的快速發展和廣泛應用，現代裝備向自動化、智能化和大型化方向發展，日益強調光、機、電的一體化，線纜不僅用量巨大、類型繁多，而且拓撲結構復雜。然而，已有的線纜自動化專業加工設備主要面向汽車線纜、民用電器等大規模制造產品，航空、航天等大型裝備的復雜線纜由于具有單件小批量生產特點，制造過程中需要不斷調整設備加工參數而不易于使用，因此，復雜線纜長期以來主要采用手工生產方式。

線纜的柔性特點使得其布線、端接等工序具有可替換性，制造過程動態可變，需根據生產狀態給出接線關系、所需物料、工藝參數等信息，在加工過程中為人員、設備提供所需信息支持。當前以手工為主的生產方式已難以滿足現代裝備研制的要求，迫切需要引入新思想、新技術提升復雜線纜工藝設計和加工制造水平。當前的布線加工全部依賴人工，尤其在將線纜與樣板圖進行匹配的環節，需逐一查看作業指導書、線纜上編號信息、布線板上圖紙等，且作業的完成依靠作業員的視覺和記憶，嚴重制約了生產效率，可靠性低、出錯率高。

發明內容

為解決以上問題，本發明提供了一種新型的航空線束輔助布線系統，通過物聯技術和計算機實現了人—機交互，對制造過程進行輔助，提升了布線加工的效率和可靠性。該系統能夠解決當前國內飛機總裝廠使用人工方法制作電纜所帶來的生產效率低、生產質量不佳、勞動強度大等問題；為國內航空企業推進電纜數字化設計制造改造，提供裝備基礎，對于推進航空制造企業電纜制造技術升級換代具有重要意義。

本發明提供如下技術方案：

本發明所述航空線束輔助布線系統，包括條碼模塊、上位機模塊、控制模塊、儲存模塊、LED布線板模塊、接口模塊，其特征是：條碼模塊作為系統的信息輸入端位于系統的始端，條碼模塊通過串行方式與上位機模塊相連接，上位機模塊使用串行方式連接控制模塊，控制模塊通過導線連接儲存模塊，并控制LED布線板模塊顯示線束拓撲結構。

進一步，優選的，本發明所述的條碼模塊由COGNEXDataMan8600型條碼槍、條碼生成設備組成，其特征在于：條碼生成裝置與上位機模塊直接相連，條碼掃描槍與上位機模塊相連。

本發明所述的上位機模塊包括工控機、高彩高分辨率人機界面和相應的配套軟件組成。

優選的，本發明所述的控制模塊由LPC2124型ARM控制器、74HC系列行列驅動器、74HC138譯碼器、總線收發器、SDRAM存儲器、FLASH存儲器、外部存儲介質組成。

本發明所述的LED布線板模塊由有機玻璃板、LED矩陣燈層、圖紙層和機架組成。其特征是有機玻璃板置于頂層，LED矩陣燈層置于中間層，圖紙層置于底層，機架用于支撐和固定以上組分。

本發明所述的接口模塊由有線網絡、USB接口、RS-232接口及相關網絡協議組成，分布在系統各個模塊之間，連接各個系統。

本發明的有益效果是：本系統在傳統的布線生產基礎上引入計算機技術、光電技術等，以計算機代替人腦進行線纜的識別和匹配，并通過光亮傳達信息，實現人機交互。在布線作業時，通過條形碼觸發計算機，控制LED燈板呈現線纜拓撲圖，用戶可在燈光的引導下，完成線纜與線纜拓撲圖匹配工作。

（1）該布線系統結構簡單、布局緊湊、制造及使用成本較低、工作可靠、維修方便，便于應用推廣；

（2）大大地提升了飛機電纜制造的技術水平，能顯著提高飛機電纜生產效率、大幅降低電纜制作勞動強度，能大大縮短電纜生產周期，且能顯著提高電纜制作質量并使各電纜制作質量趨于一致；

（3）它為推進飛機電纜制造數字化改造奠定一定基礎。

附圖說明

圖1為本發明的系統結構圖；

圖2為全拓撲結構點亮圖；

圖3為單條線纜拓撲結構點亮圖。

具體實施方式