測控系統解決方案
機載參數采集器
    發布時間: 2017-07-28 15:24    

機載參數采集器是歐開公司為某無人機公司研制的無人機機載設備。

機載參數采集器作為無人機機載設備,要求一直工作在無人機上。因此設計上必須滿足GJB和無人機相關規范要求,滿足可靠性、維修性、測試性、保障性、安全性的要求。

它的主要功能為采集機載設備狀態和傳感器數據,并上傳至飛管計算機和飛參記錄器。相關無人機機載設備和傳感器包括配電盒、飛管計算機、燃油傳感器、溫度傳感器和發動機等。

                                           
系統組成

該參數采集器采用的輕型航空鋁全密封加固機箱,內置4塊專用電路板。電路板分別是航插I/O轉接板、I/O信號調理板、CPU板和電源板。

1.    航插I/O轉接板:所有外部信號通過航插輸入/輸出至航插I/O轉接板,并通過板到板連接器送至I/O信號調理板。它基于PCB安裝的航插設計。

2.    I/O信號調理板用于外部I/O信號調理,以滿足CPU板的信號需求。包括:離散量輸入信號調理、脈沖量輸入信號調理、模擬量輸入信號調理及ADC轉換。

3.    CPU板基于Xilinx公司的低功耗FPGA芯片而設計。軟件程序工作于FPGA芯片內。

4.    電源板用于將外部輸入的28VDC供電轉換為滿足CPU板、I/O信號調理板要求的二次電源,同時輸出傳感器所需的二次電源。

系統測試原理

                

工作時,機載參數采集器通過機載28VDC供電,通過機載控制接口控制參數采集器開始工作,參數采集器一直采集機載設備狀態和傳感器數據,并上傳至飛管計算機和飛參記錄器。

系統特點:

1.   體積小、重量輕、壽命長、功耗低。適合機載設備要求。

2.   環境適應性強:設備工作溫度為-40~85℃。

3.   可靠性高
MTBF時間滿足技術要求。合理選用元器件,采用降額標準設計。電路設計采用成熟技術,簡化設計,采用冗余性、裕度性和抗暫態效應設計。結構上采取散熱、隔熱等降溫措施,采取抗振、減振設計。工藝上印刷電路板進行了合理布局,并采用三防設計。電氣接口采用航插設計。具有機載控制接口、地面維護接口。具有上電自檢及周期自檢功能。

4.   良好的維修性
產品采用模塊化設計,按照功能分為各模塊化部件,部件之間通過板到板連接器連接,便于拆裝維修。

5.   保障性強
本公司有完善的質量管理體系和三級保密資格,可以完成(特定)軍品設備的設計、生產、加工、電裝、試驗等。由質量管理部門對產品的整個研制測試交付過程等方面進行產品保證。

6. 安全性高
設備供電電壓為28VDC,不會給操作人員造成危險。設備電源具備防反接、過壓、欠壓、過流保護功能。可很好保證整機用電安全。

7. 電磁兼容性滿足軍標
采用靜電屏蔽和電磁屏蔽設計,接地設計,利用高頻濾波器實施屏蔽和隔離。電磁發射和敏感度要求按GJB151A-1997《軍用設備和分系統電磁發射和敏感度要求》中的有關要求進行。電磁發射和敏感度測量按GJB152A-1997《軍用設備和分系統電磁發射和敏感度測量》中的有關要求進行。

8. 具有軟件維護/升級功能
利用專用接口,可實現設備上的程序升級和維護,和設備采集通道的校準參數的升級和維護。

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