[發明專利]一種塔康導航設備的控制系統及實現方法

在審

• 申請號: 201910529688.5
• 申請日: 2019-06-19
• 公開（公告）號: CN110109405A
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 劉翔宇
• 申請（專利權）人: 天津七六四通信導航技術有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 李美英

本發明涉及一種塔康導航設備的控制系統的實現方法，系統由ARM處理器、RTC芯片、AD芯片、FRAM閃存、USB接口、I2C總線、光纖收發器、CAN接口、232串口、LVDS接口構成；系統構建了linux嵌入式系統，其軟件在linux嵌入式系統下進行開發，控制系統軟件由引導程序、內核及DTB、文件系統、驅動程序、應用程序組成。系統應用程序分為顯示進程和控制進程，具有網絡通信功能、CAN通信功能、串口通信功能、IO控制采集功能、AD采集功能、顯示功能。系統通用性好、可擴展性好、穩定性強、通信速率高、響應快、體積小，其接口多，功能全，可滿足232、422、CAN、SPI、網絡、光纖等多種通信方式。

技術領域

本發明涉及一種塔康導航設備的控制系統及實現方法，用于塔康導航設備及DME等設備的通信和控制。

背景技術

近年來，隨著國內外機場導航設備的日益增加，對設備的要求也越來越高。上一代的塔康設備控制系統的控制電路為單片機+FPGA架構，通信速率低，通信響應慢，對外接口為串口和IO，并且接插件復雜，體積大，軟件為前后臺程序，實時性差，且容易受到干擾，這樣就限制了產品的后續開發和功能升級。針對目前設備的這種情況，相關研發人員一直在研究如何去解決和優化。

發明內容

鑒于現有技術存在的不足，本發明一種塔康導航設備的控制系統及實現方法，該系統通用性好、可擴展性好、穩定性強、通信速率高，通信響應快、體積小、抗干擾性強。

本發明所采取的技術方案是：一種塔康導航設備的控制系統，包括DC/DC電源模塊、遙控器、監測器、發射機、接收機、液晶屏、羅盤模塊、北斗模塊、無線模塊、蜂鳴器、金屬按鍵和指示燈；其特征在于：所述控制系統由ARM處理器、RTC芯片、AD芯片、FRAM閃存、USB接口、I2C總線、光纖收發器、CAN接口、232串口、LVDS接口構成；

所述ARM處理器為系統核心，進行處理、計算功能，ARM處理器分別與RTC芯片、AD芯片、FRAM閃存、USB接口、光纖收發器連接，ARM處理器通過CAN接口分別與發射機、接收機以及監測器相連，ARM處理器通過232串口與羅盤模塊、北斗模塊、無線模塊相連，ARM處理器通過LVDS接口連接液晶屏，ARM處理器通過I2C總線擴展了多路的GPIO與蜂鳴器、金屬按鍵和指示燈連接；所述AD芯片連接AC/DC電源模塊；

AD芯片進行模擬數據的采集；

光纖收發器可以實現雙絞線和光纖兩種不同傳輸介質的轉換，可以將通過光纖連接遙控器實現遠程控制；

ARM處理器通過RTC芯片來控制時鐘；

ARM處理器通過FRAM閃存來存儲系統的參數；

ARM處理器采用ATMEL公司的ARM Cortex-A5工業級寬溫芯片，外部擴展2片64M*16DDR2芯片共256MB來作為系統運行內存，其中每片為16位寬，兩片組合成32位寬，一片掛接在低16位數據總線上，另一片掛接在高16位數據總線上。256M*8bit SLC NandFlash芯片來存儲相關程序；

光纖收發器型號為TR-962D或UT-2177；

系統的網卡芯片通過變壓器后連接以太網，通過網口和電腦端的網口相連，電腦端的維護軟件就能夠與系統進行通信，達到控制目的。

一種塔康導航設備的控制系統的實現方法，其特征在于，所述系統構建了linux嵌入式系統，系統軟件在linux嵌入式系統下進行開發，控制系統軟件由引導程序、內核及DTB、文件系統、驅動程序、應用程序組成，步驟如下：

（1）運行系統檢測代碼，系統組件燒寫在NandFlash中，上電后系統從NandFlash啟動；

（2）加載引導程序，系統引導程序分為一級以及二級引導程序；

（3）運行設備樹；