[發明專利]一種隔離式作動器控制總線的數據發送方法以及一種隔離式作動器控制總線的數據接收方法

在審

• 申請號: 201610791721.8
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN106789492A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 劉坤;張興隆;韓驥宇;劉振榮
• 申請（專利權）人: 西安飛行自動控制研究所
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40;H04L1/00
• 代理公司: 中國航空專利中心11008
• 代理人: 張毓靈

技術領域

本發明屬于通信領域，具體涉及一種隔離式作動器控制總線的數據發送方法以及一種隔離式作動器控制總線的數據接收方法。

背景技術

民用飛機控制系統中，作動器控制總線作為飛行控制單元與作動器遠程電子單元的數據通路，其數據交互的通道要求高可靠性、高完整性，能夠檢測數據傳輸的錯誤，并能抵抗外部電磁干擾。傳統RS-485總線由于設備現場和傳輸電纜途徑電磁環境復雜，電荷積累在各個節點之間可能存在的較高共模電壓會影響數據傳輸的準確性。雖然RS-485采用了差分方式進行發送與接收，具有一定的抗共模干擾能力，但當共模電壓超過RS-485接收器的極限電壓時，接收器無法正常工作，嚴重時會導致半導體器件擊穿，造成永久性損壞，甚至會燒毀芯片和儀器設備。并且傳統總線的數據傳輸格式簡單，沒有充分考慮數據高可靠、高完整性，檢錯覆蓋率也不高，給民用飛機作動器數據交互帶來了風險。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，提高作動器總線通信接口的抗干擾能力，解決傳統總線數據傳輸檢錯覆蓋率不高的問題，提高作動器總線數據傳輸的完整性、可靠性。

為解決上述問題本發明技術方案提供一種隔離式作動器控制總線的數據發送方法，包括以下步驟：

步驟1中央管理模塊將數據寫入CRC校驗器及數據緩存器的儲存空間，當數據填寫完畢后向碼型生成器發送開始信號；

步驟2碼型生成器從CRC校驗器及數據緩存器讀取數據并且發送，當數據發送完畢后給CRC校驗器及數據緩存器一個結束標志finish，CRC校驗器及數據緩存器清除碼型生成器已經讀取的數據，同時該標志送入中央管理模塊用于整體數據的調度。

本發明技術方案還提供一種隔離式作動器控制總線的數據接收方法，包括以下步驟：

步驟1)解碼器通過16倍過頻采樣將數據解析并且寫入包數據分析器；

步驟2)包數據分析器根據協議進行包數據解析并且同時進行CRC校驗，當數據的包標識、包長度及包數據校驗正確后，將數據正確性結論judge及數據傳輸到數據儲存器中，同時將所述正確性結論上報中央管理模塊；

步驟3)中央管理模塊根據正確性結論將相應的數據提取使用。

所述數據包括包頭、包標識、包長度、包數據、CRC、包尾。

本發明的有益效果：本發明解決了目前作動器控制總線傳輸中存在的問題，提高了作動器總線通信接口的抗干擾能力，解決了傳統總線數據傳輸檢錯覆蓋率不高的問題，提高了作動器總線數據傳輸的完整性、可靠性。

附圖說明

下面結合附圖對本發明的具體實施方式做進一步詳細的說明，其中：

圖1為隔離式作動器控制總線發送結構圖；

圖2為隔離式作動器控制總線接收結構圖；

圖3隔離式作動器控制總線數據結構示意圖；

圖4隔離式作動器控制總線邏輯示意圖.

具體實施方式

本發明提出了一種隔離式作動器控制總線的數據發送方法以及一種隔離式作動器控制總線的數據接收方法，所采用的隔離式作動器控制總線發送結構如圖1所示，包括RS-485物理層、變壓器、電阻電容；隔離式作動器控制總線接收結構如圖2所示，包括RS-485物理層、變壓器、電阻電容。

隔離式作動器控制總線數據結構如圖3所示，其包括包頭、包標識、包長度、包數據、CRC、包尾幾部分組成。其中包標識、包長度與CRC校驗都是長度為16bit的數據，而包數據的長度由包長度定義，理論上可以達到216-1個16bit，即65535個16bit長，但是實際中應該綜合考慮系統的任務周期、數據的需求量、命令字或響應字類型及數據的組合形式等，合理制定包數據。

包頭：由連續的1.5bit低電平、1.5bit高電平所組成的前導碼及連續的6個邏輯`1’組成；包頭用于識別一個數據包數據的開始。

包標識：緊跟包頭的連續16bit數據為包標識，它定義了數據的類型，這一點與ARINC429相似。16進制數0xFFFF禁止使用因為這會使CRC校驗失效。

包長度：緊接著的連續16bit數據為包長度，它表示了包數據中的16bit數據的個數。根據系統需求制定不同包長度的命令字與響應字有助于包的識別和分析。包數據：根據定義的包長度16bit數，緊跟其后的是包數據部分。實際使用中，可在原始數據前加入了源/目的檢測，接收者以此來確認數據是否來自正確源，目的地址是否正確。