[發明專利]1553B總線控制設備、控制系統及控制方法

在審

• 申請號: 202010340629.6
• 申請日: 2020-04-26
• 公開（公告）號: CN111555934A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 王有闖;高燕兵;索中英;修宏明;王軼君;常坤
• 申請（專利權）人: 北京航天科頤技術有限公司
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L12/40
• 代理公司: 北京愛普納杰專利代理事務所(特殊普通合伙) 11419
• 代理人: 王玉松;劉青

1.一種1553B總線測試設備，其特征在于，包括通道切換矩陣模塊(1)、數字示波器模塊(20)、1553B激勵信號源模塊(21)、1553B通信卡板(22)以及主控計算機(3)；

所述通道切換矩陣模塊(1)配置為根據測試項目及測試流程，通過高速開關切換自動完成信號傳輸通道的自動切換；

所述通道切換矩陣模塊(1)分別與數字示波器模塊(20)、1553B激勵信號源模塊(21)以及1553B通信卡板(22)相連接；所述數字示波器模塊(20)配置為測試信號波形的采集與顯示；所述1553B激勵信號源模塊(21)配置為不同頻率、不同幅值的正弦測試信號的發生，自動完成衰減、余度總線間的隔離的測試；所述1553B通信板卡(22)配置為工作在BC、RT以及MT三種工作模式，進行1553B通信數據收發；

所述主控計算機(3)分別與數字示波器模塊(20)、1553B激勵信號源模塊(21)以及1553B通信卡板(22)相連接，所述主控計算機(3)配置為對測試產品、人員及相關測試參數錄入，對測試系統各設備的控制，對測試數據進行存儲、分析與計算。

2.如權利要求1所述的1553B總線測試設備，其特征在于，所述系統還包括分別與所述通道切換矩陣模塊(1)和主控計算機(3)相連接的絕緣電阻測試模塊(24)以及直流電阻測試模塊(25)，所述絕緣電阻測試模塊(24)配置為將輸入的220V/50Hz的市電轉換為直流250V高壓電源，施加在被測電纜上，通過采樣電路完成采樣電壓的AD轉換，并計算出被測電纜的絕緣阻抗；所述直流電阻測試模塊(25)配置為對相鄰節點屏蔽層、變壓耦合器短截線電阻進行自動測量。

3.如權利要求2所述的1553B總線測試設備，其特征在于，所述系統還包括分別與所述通道切換矩陣模塊(1)和主控計算機(3)相連接的特性阻抗測試模塊(26)，所述特性阻抗測試模塊(26)采用輸出電壓均方根值為1V～2V、頻率為75K和1MHz的正弦波，通過測量電纜的反射系數，進行總線以及變壓器耦合方式短截線的特性阻抗的測試與記錄。

4.如權利要求3所述的1553B總線測試設備，其特征在于，所述系統還包括與所述通道切換矩陣模塊(1)、1553B激勵信號源模塊(21)、1553B通信卡板(22)以及各測試模塊相連接的1553B電纜網絡接口控制器(4)，所述1553B電纜網絡接口控制器(4)設置有對外連接器，所述對外連接器設有32組1553B接口，每組包括一個針型接頭和一個孔型接頭。

5.如權利要求1所述的1553B總線測試設備，其特征在于，所述通道切換矩陣開關模塊(1)包括開關切換單元、健康監控單元以及連接所述開關切換單元的數據采集單元；

所述開關切換單元包括FPGA電路以及與所述FPGA電路連接的電源電路、繼電器開關陣列電路、PCI接口電路、時鐘電路、存儲器電路、狀態反饋電路以及輔助電路組成，所述FPGA電路通過對外設的訪問控制，實現總線通信功能，并根據通信接口的指令控制繼電器電路構成的信號通道之間的切換；所述繼電器開關陣列電路采用即時開關操作的雙線矩陣開關，其結構為雙線行列分別交叉排布，每個節點為一個繼電器，連接一個行與列；所述狀態反饋電路連接所述繼電器開關矩陣電路，用于監測并反饋矩陣開關的通斷情況；所述健康監控單元包括與所述FPGA電路連接的EPLD、與所述EPLD分別連接的溫度監控器和風扇監控器，一個或多個連接所述風扇監控器的風扇安裝在所述矩陣開關模塊(1)的后面板；

所述數據采集單元包括輸入接口電路、輸出接口電路和數據流處理電路，所述輸入接口電路和輸出接口電路對外接插件采用工業級以上J30J接插件。

6.如權利要求2所述的1553B總線測試設備，其特征在于，所述數字示波器模塊(20)采用M924XA PXIe示波器，所述1553B激勵信號源模塊(21)為M924XA PXIe示波器內置的20MHz函數/任意波形發生器，其為被測器件提供標準或自定義的激勵輸出波形，生成不同的頻率、幅度、頻偏、脈沖寬度以及任意波形；

所述直流電阻測試模塊(25)采用M9181A六位半數字萬用表。