Пульт контроля низкочастотного приемника
Полезная модель относится к устройствам для измерения переменных величин и для испытаний в области радиолокационной техники, а именно, для разработки и проверки низкочастотных приемников, входящих в бортовое оборудование авиационной техники. Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение является обеспечение проверки низкочастотного приемника с выходом данных по двум параллельным 16-разрядным шинам Е стандарта LVDS. Поставленная задача достигается тем, что в пульт контроля низкочастотного приемника, содержащий средства индикации 12, органы управления 11 и адаптер 8, введены: средство подключения приемника 1, приемник 2, первое 3 и второе 4 оперативные запоминающие устройства, формирователь данных 5, микроконтроллер 6, устройство управления 7, синхронизатор 9 и формирователь опорного сигнала 10. При этом средство подключения приемника 1 соединено через приемник 2 с первым 3 и вторым 4 оперативными запоминающими устройствами, которые соединены с формирователем данных 5. Выход формирователя данных соединен с микроконтроллером 6, который взаимосвязан через устройство управления 7 и адаптер 8 со средством подключения приемника 1. Первый выход устройства управления 7 соединен со вторым входом синхронизатора 9, а второй выход устройства управления 7 с третьим входом формирователя данных 5. Первый вход адаптера 8 соединен со вторым выходом синхронизатора 9, а второй вход адаптера 8 - с выходами органов управления 11, выход адаптера 8 соединен с входом средства индикации 12. Первый выход синхронизатора 9 соединен со вторым входом средства подключения приемника 1, первый вход которого соединен с первым выходом формирователя опорного сигнала 10. Второй выход формирователя опорного сигнала 10 соединен с первым входом синхронизатора 9. Микроконтроллер 6 снабжен средством взаимосвязи с технологической электронно-вычислительной машиной. Ил.1.
Полезная модель относится к устройствам для измерения переменных величин и для испытаний в области радиолокационной техники, а именно, для разработки и проверки низкочастотных приемников, входящих в бортовое оборудование авиационной техники.
На этапе наземной отработки и проверки комплексов бортового оборудования, для создания условий максимально приближенных к полетным, используется специальное оборудование - стенды.
Наиболее близким по технической сущности из известных аналогов является «Стенд для разработки и проверки комплексов оборудования», (свидетельство РФ на полезную модель 18199, МПК: 7 G01D 21/00, 2001), содержащий бортовую вычислительную систему (БЦВС), панель имитации разовых команд, соединенную с БЦВС, блок репрограммируемой памяти, взаимосвязанный с БЦВС, два идентичных многофункциональных пульта управления, взаимосвязанных с БЦВС, три технологические электронно-вычислительные машины (ТЭВМ1, ТЭВМ2 и ТЭВМЗ), два адаптера интерфейса мультиплексных сигналов (АИПС1 и АИПС2), многоканальный и одноканальный адаптеры интерфейса последовательных сигналов (АИПСМ и АИПСО), причем ТЭВМ1 через АИМС1 посредством первого мультиплексного канала информационного обмена (МКИО) взаимосвязаны с БЦВС, ТЭВМ2 через АИМС2 посредством второго МКИО взаимосвязаны с БЦВС, ТЭВМЗ через АИПСМ взаимосвязана с БЦВС, а АИПСМ через АИПСО также взаимосвязан с ТЭВМ2, две технологические графические станции, которые соответственно через третий и четвертый адаптеры интерфейса мультиплексных сигналов и первый МКИО взаимосвязаны с БЦВС.
Стенд имеет довольно сложную архитектуру построения для обеспечения проверки комплекса бортового оборудования, но в современное
бортовое оборудование, как правило, входят низкочастотные многоканальные приемники с мультиплексированной передачей данных с уровнями сигналов, соответствующими стандарту LVDS. Как следует, из описания прототипа, проверку таких приемников стенд обеспечить не может, так как конструктивно этого не предусмотрено.
Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение является обеспечение проверки низкочастотного приемника с выходом данных по двум параллельным 16-разрядным шинам Е стандарта LVDS.
Технический результат достигается тем, что в пульт контроля низкочастотного приемника, содержащий средства индикации, органы управления и адаптер, введены: средство подключения приемника, приемник, первое и второе оперативные запоминающие устройства, формирователь данных, микроконтроллер, устройство управления, синхронизатор и формирователь опорного сигнала. При этом средство подключения приемника соединено через приемник с первым и вторым оперативными запоминающими устройствами, которые соединены с формирователем данных. Выход формирователя данных соединен с микроконтроллером, который взаимосвязан через устройство управления и адаптер со средством подключения приемника. Первый выход устройства управления соединен со вторым входом синхронизатора, а второй выход устройства управления с третьим входом формирователя данных. Первый вход адаптера соединен со вторым выходом синхронизатора, а второй вход адаптера с выходами органов управления, выход адаптера соединен с входом средства индикации. Первый выход синхронизатора соединен со вторым входом средства подключения приемника, первый вход которого соединен с первым выходом формирователя опорного сигнала. Второй выход формирователя опорного сигнала соединен с первым входом синхронизатора. Микроконтроллер снабжен средством взаимосвязи с технологической электронно-вычислительной машиной.
На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого пульта контроля низкочастотного приемника (далее по тексту пульт).
Пульт содержит:
- средство подключения приемника 1, которое обеспечивает подключение проверяемого низкочастотного приемника по всем входным и выходным сигналам;
- приемник 2, который обеспечивает прием данных в соответствии с протоколом передачи данных проверяемого низкочастотного приемника по двум 16-разрядным шинам Е;
- первое оперативное запоминающее устройство 3 (первое ОЗУ) типа «FIFO» («первым вошел, первым вышел»);
- второе оперативное запоминающее устройство 4 (второе ОЗУ) типа «FIFO»;
- формирователь данных 5, обеспечивает передачу данных из первого оперативного запоминающего устройства 3 и второго оперативного запоминающего устройства 4 в микроконтроллер 6 по восьмиразрядной шине адрес/данные;
- микроконтроллер 6, обеспечивает сопряжение обмена данными с технологической электронно-вычислительной машиной (ТЭВМ);
- устройство управления 7, координирует работу формирователя данных 5, синхронизатора 9 и адаптера SMI 8 (Serial Management Interface);
- адаптер SMI 8, обеспечивает преобразование параллельного кода управляющих сигналов в последовательный код управляющей информации для передачи по линии SMI, а также согласование управляющих сигналов по уровню;
- синхронизатор 9, синхронизирует работу проверяемого низкочастотного приемника и адаптера SMI 8;
- формирователь опорных сигналов 10 (ФОС), обеспечивает формирование опорных сигналов для проверяемого низкочастотного приемника и для синхронизатора 9;
- органы управления 11, позволяют вручную вводить команды управления режимом работы проверяемого низкочастотного приемника;
- средства индикации 12, позволяют отслеживать прохождение команд управления и наличие исправности проверяемого низкочастотного приемника.
На чертеже линиями с двусторонними стрелками обозначены взаимные связи (входы-выходы), а сплошными линиями с односторонними стрелками обозначены однонаправленные связи.
Средство подключения приемника 1 первым выходом по шине Е1 соединено с первым входом приемника 2, вторым выходом по шине Е2 соединено со вторым входом приемника 2. Первый выход приемника 2 через первое оперативное запоминающее устройство 3 соединен с первым входом формирователя данных 5, а второй выход через второе оперативное запоминающее устройство 4 - со вторым входом формирователя данных 5, выход которого соединен с микроконтроллером 6. Микроконтроллер 6 взаимосвязан через устройство управления 7 и адаптер SMI 8 со средством подключения приемника 1. Первый выход устройства управления 7 соединен со вторым входом синхронизатора 2, а второй выход соединен с третьим входом формирователя данных 5. Первый выход синхронизатора 9 соединен со вторым входом средства подключения приемника 1, второй выход синхронизатора 9 с первым входом адаптера SMI 8, а первый вход синхронизатора 9 - со вторым выходом формирователя опорных сигналов 10, первый выход которого соединен с первым входом средства подключения приемника 1. Второй вход адаптера SMI 8 соединен с органами управления 11, а выход - со средствами индикации 12.
Средство подключения приемника 1 состоит из набора кабелей с соответствующими низкочастотному приемнику соединителями.
Проверка низкочастотного приемника осуществляется следующим образом.
С помощью средства подключения приемника 1 проверяемый низкочастотный приемник подключается к пульту. Для обеспечения работы на проверяемый низкочастотный приемник с первого выхода формирователя опорных сигналов 10 подается сигнал опорной частоты foп, на первый вход средства подключения приемника 1, с первого выхода синхронизатора 9 подаются синхроимпульсы D0 (импульс начала отсчета) и ИСЧП (импульс смены частоты повторения). С адаптера SMI 8 поступает на проверяемый низкочастотный приемник управляющая информация по линии SMI, по этой же линии проходят сигналы об исправности при автономном контроле низкочастотного приемника.
Формирователь опорных сигналов 10 реализован по схеме кварцевого генератора, со второго выхода формирователя опорных сигналов 10 опорный сигнал поступает на первый вход синхронизатора 9, на второй вход которого поступают сигналы управления с первого выхода устройства управления 7. Со второго выхода синхронизатора 9 синхроимпульсы поступают на первый вход адаптера SMI 8. Органами управления является набор тумблеров. Заданные управляющие команды через адаптер SMI 8 и средство подключения приемника 1 по линии SMI поступают на проверяемый низкочастотный приемник. Ответные сигналы исправности по линии SMI через адаптер SMI 8 поступают на средства индикации 12, где загораются соответствующие светодиоды. Управляющие команды могут быть заданы программным путем с ТЭВМ, что соответствует реальным условиям работы проверяемого низкочастотного приемника в составе бортовой радиолокационной станции (БРЛС). С ТЭВМ по линии SMI управляющие команды через микроконтроллер 6, устройство управления 7, адаптер SMI 8 и средство подключения приемника 1 поступают на проверяемый низкочастотный приемник. Устройство управления 7, кроме этого, координирует работу формирователя данных 5. Данные с проверяемого низкочастотного приемника через средство подключения приемника 1 по шине Е1 поступают на первый вход приемника 2, по второй шине Е2 - на
второй вход приемника 2. С первого выхода приемника 2 данные, принятые по шине Е1, поступают в первое оперативное запоминающее устройство 3 и далее на первый вход формирователя данных 5. Соответственно, со второго выхода приемника 2 данные, принятые по шине Е2, поступают на второе оперативное запоминающее устройство 4 и далее на второй вход формирователя данных 5. Формирователь данных 5 производит передачу данных из первого оперативного запоминающего устройства 3 и второго оперативного запоминающего устройства 4 в микроконтроллер 6. Поступающие с формирователя данных 5 в микроконтроллер 6 данные преобразуются в формат RS232, доступный для прочтения ТЭВМ, где, реализованными программным путем средствами, фиксируются параметры проверяемого приемника.
Таким образом, обеспечивается проверка низкочастотного приемника с выходом данных по двум параллельным 16-разрядным шинам Е стандарта LVDS.
В реальном пульте контроля низкочастотного приемника формирователь данных 5, приемник 2, первое оперативное запоминающее устройство 3, второе оперативное запоминающее устройство 4, устройство управления 7, синхронизатор 9 и адаптер SMI 8 построены программным путем на одной ПЛИС типа EP 1S40F1020 по программе для ЭВМ свидетельство 2008614262. Микроконтроллер реализован на двух микросхемах AT89S52-24PI и MAX231EPD с использованием программы для ЭВМ свидетельство 2008614261.
Полученные характеристики опытного образца пульта контроля низкочастотного приемника подтверждают выполнение технического результата предлагаемой полезной модели.
Пульт контроля низкочастотного приемника, содержащий средства индикации, органы управления, адаптер, отличающийся тем, что в него введены средство подключения приемника, приемник, первое и второе оперативные запоминающие устройства, формирователь данных, микроконтроллер, устройство управления, синхронизатор и формирователь опорного сигнала, при этом средство подключения приемника соединено через приемник с первым и вторым оперативными запоминающими устройствами, которые соединены с формирователем данных, выход формирователя данных соединен с микроконтроллером, который взаимосвязан через устройство управления и адаптер со средством подключения приемника, первый выход устройства управления соединен со вторым входом синхронизатора, а второй выход устройства управления с третьим входом формирователя данных, первый вход адаптера соединен со вторым выходом синхронизатора, а второй вход адаптера с выходами органов управления, выход адаптера соединен с входом средства индикации, первый выход синхронизатора соединен со вторым входом средства подключения приемника, первый вход которого соединен с первым выходом формирователя опорного сигнала, второй выход формирователя опорного сигнала соединен с первым входом синхронизатора, микроконтроллер снабжен средством взаимосвязи с технологической электронно-вычислительной машиной.