【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及數據采集處理，尤其涉及航空飛行類數據采集技術，更為具體地，涉及一種用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統、方法。
技術介紹
1、近些年來，航空航天領域發展迅速，數據采集系統作為航空航天領域不可缺少的一部分，它的性能被賦予更高的要求。數據采集系統的功能主要是采集各種類型的信號，經過處理之后發送給計算機。
2、由于模擬飛行器的數據涉及多種類型，比如電壓電流信號，開關信號，閾值信號燈，故需要分別設置多種不同類型的采集裝置，但現有技術中的模擬飛行的數據采集裝置采用一體化的設計思路，即分別將不同類型的采集裝置特定安裝在固定位置上，不能隨意更換不同種類的采集裝置，也不能隨意變更不同種類采集裝置的位置，導致靈活性和可擴展性不足，在系統出現問題時不便于維護，且不能更換。
3、因此，亟需一種提高靈活性和可擴展性，便于檢修和更換的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統、方法。
技術實現思路
1、鑒于上述問題，本專利技術的目的是提供一種用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，以解決現有技術中的模擬飛行的數據采集裝置采用一體化的設計思路，即分別將不同類型的采集裝置特定安裝在固定位置上，不能隨意更換不同種類的采集裝置，也不能隨意變更不同種類采集裝置的位置，導致靈活性和可擴展性不足，在系統出現問題時不便于維護，且不能更換的問題。
2、本專利技術提供的一種用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，其中，包括：機箱和設置在所述機箱上的機箱背板；
3、在所
4、在所述電源卡槽上設置有電源板卡，在所述主控卡槽上設置有主控板卡，在所述功能卡槽上設置有用于采集各類數據的不同類型的功能板卡；所述功能板卡包括模擬輸入板卡、離散輸入板卡、離散輸出板卡、或串口板卡的一種或至少兩種的任意組合；所述功能卡槽支持所述模擬輸入板卡、所述離散輸入板卡、所述離散輸出板卡和所述串口板卡的可亂序盲插在所述功能卡槽上；其中，
5、所述電源板卡用于為所述主控板卡和所述功能板卡提供電能；
6、所述主控板卡用于向所述功能板卡發送索要位置和功能的配置信號以使各個功能板卡將各自的種類編號和所處功能卡槽的位置編號反饋給主控板卡，并在獲取各個功能板卡的種類編號和位置編號后，依據所述種類編號和所述位置編號向不同種類的功能板卡發送采集數據的指令，以使所述不同種類的功能板卡分類別采集模擬飛行器中待采模塊的數據。
7、優選地，所述電源板卡通過背板連接器向所述主控板卡以及所述功能板卡供電；
8、所述主控板卡和所述功能板卡之間通過mlvds總線和數據總線連接；所述主控板卡通過所述mlvds總線發送參考時鐘、同步脈沖和配置/控制信號至所述功能板卡；所述功能板卡收到配置/控制信號后通過所述mlvds總線返回應答信號至所述主控板卡；并通過所述數據總線將所采集的數據發送至主控板卡。
9、優選地，所述模擬輸入板卡包括運算放大器、多路模擬開關選擇器、差分衰減放大器、adc、模擬輸入fpga程序，基于所述模擬輸入fpga程序采集待采模塊的24路單端模擬信號或者12路差分模擬信號，并將所采集的模擬信號通過mlvds接口按hdlc協議實時上傳給所述主控板卡。
10、優選地，所述離散輸入板卡包括八選一模擬開關、雙四選一模擬開關、四通道單刀單擲開關、調理電路、數字隔離器、dcdc、bost、adc、離散輸入fpga程序，基于所述離散輸入fpga程序通過mlvds接口芯片和數字隔離器與底板總線通信，以采集待采模塊的48路輸入端口的電壓，并將所采集的48路輸入端口的電壓作為采集值與上位機設置的上、下限閾值做比較，當采集值大于等于上限閾值時將所述待采模塊的端口狀態判定為高，當采集值小于等于下限閾值時，將所述待采模塊的端口狀態判定為低，當采集值小于上線閾值且大于下限閾值時，將所述待采模塊的端口狀態判定為保持不變；
11、并且，所述離散輸入板卡以預設的時間間隔為周期，定時將所述采集值和所判定的和端口狀態上傳至所述主控板卡。
12、優選地，所述離散輸出板卡包括32路獨立輸出灌電流接口，輸出接口、數字隔離器、adc和離散輸出fpga程序，所述離散輸出fpga程序采集所述32路獨立輸出灌電流接口的端口的電壓和電流信號，并根據上位機設置的端口開關狀態進行開關控制，當端口開關關閉時采集的電壓值有效，當端口開關打開時，采集的電流值有效，并通過所述mlvds接口按hdlc協議將所述電壓值和所述電流值上傳至所述主控板卡。
13、優選地，所述串口板卡包括接口芯片、數字隔離器、串口fpga程序，所述串口板卡具有4路隔離全雙工rs485/rs422接口或rs232接口，基于所述主控板卡的配置信號實現rs485/rs422或rs232功能；
14、其中，所述串口fpga程序用于傳輸與待采模塊之間的控制指令和監控狀態數據。
15、優選地，在所述機箱背板上設置有12個所述功能卡槽，每個功能卡槽的卡槽接口結構相同；
16、所述模擬輸入板卡、所述離散輸入板卡、所述離散輸出板卡和所述串口板卡與所述功能卡槽相連接的板卡接口結構相同。
17、優選地，所述主控板卡與各個功能板卡之間的內總線連接器選用標準cpci連接器對插組合，并且所述主控板卡與各個功能板卡之間的通信采用hdlc協議。
18、本專利技術還提供一種用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集方法，基于如前所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，包括：
19、使預設在用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統中的電源卡槽上的電源板卡為設置在主控卡槽上的主控板卡和設置在功能卡槽上的功能板卡提供電能；
20、令所述主控板卡向所述功能板卡發送索要位置和功能的配置信號以使各個功能板卡將各自的種類編號和所處功能卡槽的位置編號反饋給所述主控板卡，并在獲取各個功能板卡的種類編號和位置編號后，依據所述種類編號和所述位置編號向不同種類的功能板卡發送采集數據的指令，以使所述不同種類的功能板卡分類別采集數據；其中，所述功能板卡包括模擬輸入板卡、離散輸入板卡、離散輸出板卡、串口板卡的一種或至少兩種的任意組合；所述功能卡槽支持所述模擬輸入板卡、所述離散輸入板卡、所述離散輸出板卡和所述串口板卡的亂序盲插。
21、優選地，向不同種類的功能板卡發送采集數據的指令，以使各類功能板卡分類別采集數據的步驟，包括：
22、令所述主控板卡通過mlvds總線發送參考時鐘、同步脈沖和配置/控制信號至所述功能板卡；
23、使所述功能板卡收到配置/控制信號后通過所述mlvds總線返回應答信號至所述主控板卡，并通過數據總線將所采集的數據發送至主控板卡。
24、從上面的技術方案可知，本專利技術提供的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統、方法，在電源卡槽上設置有電源板卡，在主控卡槽上設置有主控板卡，在功能卡槽上設置有用于采集各類數據的不本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，其特征在于，包括：機箱和設置在所述機箱上的機箱背板；
2.如權利要求1所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，其特征在于，
3.如權利要求2所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，，其特征在于，
4.如權利要求3所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，其特征在于，
5.如權利要求4所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，其特征在于，
6.如權利要求5所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，，其特征在于，
7.如權利要求6所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，其特征在于，
8.如權利要求7所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，其特征在于，
9.一種用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集方法，基于如權利要求1-8任一所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統實現，包括：
10.如權利要求9所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集方法，其特征在于，向不同種類的功能板卡發送采集數據的指令，以
...【技術特征摘要】
1.一種用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，其特征在于，包括：機箱和設置在所述機箱上的機箱背板；
2.如權利要求1所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，其特征在于，
3.如權利要求2所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，，其特征在于，
4.如權利要求3所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，其特征在于，
5.如權利要求4所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數據采集系統，其特征在于，
6.如權利要求5所述的用于模擬飛行的可擴展多功能數...
【專利技術屬性】
技術研發人員：金志偉，趙琳琳，李皓辰，
申請(專利權)人：北京天辰合創科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。