本發明專利技術公開了一種基于USB接口的便攜式飛機1553B總線監測系統，它包括1553B總線(1)，其特點是1553B總線(1)與USB-1553B協議轉換器(2)連接，USB-1553B協議轉換器(2)通過USB總線(3)與控制計算機(4)連接，控制計算機(4)與用戶交互；其使用USB接口和便攜式控制計算機相連，體積小，便攜性好，適用于外場和內場兩種工作環境，而且其協議轉換器中的USB模塊和1553B模塊可以分別和其他總線模塊疊加，構成新的總線協議轉換器，降低了成本，提高了系統的通用性、模塊化和專業性。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及飛機總線監測
，具體是講是一種基于USB接口的便攜式飛機 1553B總線監測系統及控制方法。
技術介紹
現有的1553B總線監測系統，主要是采用PCI總線、ISA總線、VXE總線以及PC104 總線等板卡形式插到計算機相應插槽上使用；可以監測155 總線原始信號，在155 總線層面對之進行原始數據顯示和錯誤分析，使155 監測器能夠像示波器一樣使用；主要提供的是1553B的底層分析功能，對于操作人員的水平要求較高，功能多但針對性不強，專業性較高，與部隊維護實際相差較大，部隊地勤維護人員缺乏相應的專業設備直接讀取飛機故障設備的相應信息。比如國內矽微電子科技有限公司生產的1553B總線分析儀等，便攜性差，成本高，功耗大，提供的功能有一些并不是很符合實際需要。其次，現有的1553B總線監測系統，多數是國外開發研制國內代理銷售，其硬件的維護和軟件的升級均有年限的限制，導致技術支持受制于人。假如選用了這類產品，其內部組成和結構對用戶來說完全是個黑箱，用戶無法針對需求進行改進，開發出更多的功能。最后，由于1553B總線監測系統，屬于專用航空總線，產品的開發難度較大而應用領域較小，所以價格昂貴。經過調查，單片擴展板的價格在5萬RMB左右，組成一套可用的系統少則數十萬，多則上百萬，對用戶來說是巨大的經濟負擔。
技術實現思路
本專利技術的目的是克服上述已有技術的不足，而提供一種基于USB接口的便攜式飛機1553B總線監測系統。本專利技術的另一目是提供一種基于USB接口的便攜式飛機155 總線監測系統的控制方法。本專利技術它不但能夠用于標準155 設備的信號監測，而且可以針對飛機的155 設備快速進行故障定位和分析，主要解決現的1553B總線監測系統對使用人員的專業要求高、便攜性差、無法進行改進及價格高等問題。為了達到上述目的，本專利技術的技術解決方案是基于USB接口的便攜式飛機155 總線監測系統，它包括155 總線，1553B總線與飛機直接連接，其特殊之處在于155 總線與USB-155;3B協議轉換器連接，USB-155;3B協議轉換器通過USB總線與控制計算機連接，控制計算機與用戶交互，USB-155;3B協議轉換器內置固件程序，控制計算機內置驅動程序和應用程序，應用程序包括155 總線通用監測模塊和I⑶文檔分析模塊；USB-155;3B協議轉換器主要完成USB總線和1553B總線的協議轉換功能，它一方面將從1553B總線采集的數據經協議轉換后發送給控制計算機，另一方面將用戶通過控制計算機輸入的數據通過協議轉換，并最終傳遞到1553B總線。控制計算機主要完成和用戶的交互，功能控制，顯示輸出等任務。本專利技術的基于USB接口的便攜式飛機1553B總線監測系統，其所述的1553B總線與被測設備連接，控制計算機通過以太網與數據存儲終端和打印機連接，打印機與用戶交互；數據存儲終端(服務器)和打印機等外圍設備主要完成數據存儲、打印顯示等功能，將從總線采集的數據存儲到數據庫，方便以后調用和查找。本專利技術的基于USB接口的便攜式飛機155 總線監測系統，其所述的USB-155;3B 協議轉換器采用USB模塊和155 模塊疊加而成，USB模塊上設68013嵌入式處理器，68013 嵌入式處理器和存儲器EEPR0M、電壓轉換電路、晶振、測試信號引腳連接，通過自定義總線先和引腳相連，再與HT-61580嵌入式處理器連接，通過USB總線接頭和控制計算機連接； HT-61580嵌入式處理器和地址譯碼電路、電壓轉換電路、晶振連接，通過變壓器與155 總線連接；用戶通過應用程序設置好協議轉換器工作狀態，控制計算機通過USB總線的端口將信息發送到USB-155;3B協議轉換器，USB-1553B協議轉換器模擬工作在BC/RT/BM狀態。本專利技術的基于USB接口的便攜式飛機155 總線監測系統，從下至上分為五層物理層、數據鏈路層、傳輸層、驅動層、應用層。層與層之間相對獨立，較低層向較高層提供服務。在這五個層次中形成3個層次上的通信協議155;3B總線協議、傳輸層協議和應用層協議。物理層和數據鏈路層由系統硬件設備實現。它在滿足物理層電氣特性的基礎上， 和被測設備進行物理連接。一方面，它將上層寫入寄存器和存儲器中的數據發送到巧53B 總線上；另一方面，它將接收到的1553B的數據寫入相應的存儲器中。傳輸層由系統固件程序實現。它固化在硬件設備上，控制硬件設備的寄存器和存儲器工作。一方面，由于硬件設備本身并無法翻譯上層信息，固件程序將上層消息按照設計好的數據結構進行翻譯，將其和硬件設備的寄存器、存儲器指令一一對應，經過過程控制后，將其寫入相應的寄存器和存儲器，從而控制硬件設備。另一方面，固件設備通過讀硬件寄存器和存儲器中的相關內容，將其打包發送給上層軟件，從而達到獲取1553B總線上信息的目的。傳輸層、數據鏈路層和物理層共同構成了系統的設備。但它對于用戶來講是透明的，如果設備出了問題，用戶很難直接發現問題。驅動層由系統驅動程序實現。它是應用程序和固件程序的中間環節。應用程序通過調用驅動函數，將信息傳遞給固件程序，完成各種功能。固件程序向端點寫入數據，通過驅動程序將信息傳遞給應用程序。應用層由系統應用程序實現。一方面，它作為與用戶交互的界面，直接執行用戶的命令，把這些命令按照設計好的數據格式寫入數據包，并通過驅動層傳遞給設備層，從而控制設備工作。另一方面，它將下層程序上傳的數據分析解包，將最終結果顯示給用戶。本專利技術的基于USB接口的便攜式飛機1553B總線監測系統的控制方法，其特殊之處在于它是按下列步驟進行控制1.上電復位系統；2.判斷工作方式，如果選擇1553B總線通用監測方式，調用155 總線測量通用模塊，進行M53B總線監測；如果選擇飛機1553B總線監測方式，調用飛機I⑶文檔分析模塊，進行飛機155 總線監測；3.選擇155 總線通用監測方式后，按以下步驟進行控制3. 1選擇總線控制器方式(BC)，或者遠程終端方式(RT)，或者總線監視器方式 (BM)；3. 2選擇好系統工作方式后，對相應的工作方式設置模式參數；3. 3開始運行；3. 4通過控制計算機觀察結果；3.5是否結束，結束則退出；4.選擇飛機155 總線監測方式之后，按以下步驟進行控制4. 1選擇系統模擬飛機上何種設備工作；4. 2選擇需要監測的設備；4. 3判斷是否連接成功；如果連接成功，允許運行；否則，提示監測設備是否連接好；4. 4開始發送消息；4.5若接收數據和I⑶文檔比對后正確，則繼續進行；若出現錯誤，重復發送指令，若連續3次出現同一錯誤，則報錯，將提示信息存入數據庫后，發送下一條命令；4. 6通過控制計算機觀察結果；監測結果以列表的方式顯示；4.7 結束。本專利技術所述的基于USB接口的便攜式飛機155 總線監測系統與已有技術相比具有如下突出的實質性特點和顯著進步1、硬件方面(1)USB-155;3B協議轉換器采用68013+HT-61580的方案，通過變壓器連接到155 總線，這種設計專注于USB接口，采用了成熟技術，系統穩定性好，大大縮小了產品體積，擴展了產品的使用環境，適用于外場和內場兩種工作環境，方便攜帶；( 采用模塊化設計，系統擴展性強。分別設計了 USB模塊和本文檔來自技高網...
【技術保護點】
１．基于ＵＳＢ接口的便攜式飛機１５５３Ｂ總線監測系統，它包括１５５３Ｂ總線（１），１５５３Ｂ總線（１）與飛機（１０）直接連接，其特征在于１５５３Ｂ總線（１）與ＵＳＢ－１５５３Ｂ協議轉換器（２）連接，ＵＳＢ－１５５３Ｂ協議轉換器（２）通過ＵＳＢ總線（３）與控制計算機（４）連接，控制計算機（４）與用戶（８）交互，ＵＳＢ－１５５３Ｂ協議轉換器（２）內置固件程序，控制計算機（４）內置驅動程序和應用程序，應用程序包括１５５３Ｂ總線通用監測模塊和ＩＣＤ文檔分析模塊。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：謝曉方，歐陽中輝，李德棟，肖楚琬，
申請(專利權)人：中國人民解放軍海軍航空工程學院，
類型：發明
國別省市：37
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