自动数据总线线路完整性验证设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本公开内容涉及验证电气线路的完整性，并且更具体地涉及用于自动验证总线的线路完整性的设备和方法，诸如，航空器或其他交通工具上的控制器局域网(CAN)总线或其他电连接。
【背景技术】
[0002]现代的航空器是包括多个不同的系统的复杂设备。这些系统中的很多系统可以电气互联用以传输数据和控制不同的系统。航空器系统之间电的互相连接可以包括具有数百个线路条互连的多个数据总线。例如，波音787目前具有通过21个总线网关或表示数百个线接头的远程数据集中器(RDC)互联的134个控制器局域网(CAN)总线。在安装并且通电之后目前仅通过飞机(AP)系统功能确定线路连接性。打开CAN航线可替换单元(LRU)并且对于任何通信故障观察维护系统。CAN是稳健的(robust)通信协议并且CAN LRU仍会通过几种类型的构建错误保持通信。通过设计，CAN总线是容错的，从而使得难以使用系统功能检测构建错误。因此，在安装期间由于验证过程遗漏硬故障或间歇故障。此外，各个线检查是极其耗时的并且如果CAN总线上的细微的故障是间歇性的，那仍会遗漏故障。因此，需要可靠地验证总线线路完整性的设备，其能够有效地完成，且成本最低不需要特别训练的人观察总线的细微故障。
【发明内容】
[0003]根据实施方式，用于验证总线的线路完整性的设备可以包括总线连接器，该总线连接器被配置为连接包括多个线路(wire)的总线。设备还可以包括被配置为在总线的所选择线路上执行验证测试。所选择的线路的验证测试可以包括连接相对于其他线路的预定配置的测试中的选择线路以执行验证测试，并且测量与测试中的选择线路相关联的电气参数的值。验证测试还可以包括将与测试中的选择线路相关联的所测量电气参数的值与电气参数的期望值进行比较。响应于电气参数的测量值基本上对应于电气参数的期望值，测试中的选择线路通过验证测试。
[0004]根据另一实施方式，用于验证总线的线路完整性的设备可以包括总线连接器，该总线连接器被配置为连接至控制器局域网(CAN)总线连接器。CAN总线连接器可被配置为将多个CAN总线连接至数据集中器。每个CAN总线可以包括线路的屏蔽双绞线，所述线路包括CAN高线(high wire)、CAN低线(low wire)以及CAN屏蔽线。设备还可以包括测量电路，该测量电路被配置为在各个CAN总线的至少CAN高线和CAN低线上执行验证测试。每个CAN总线的验证测试可以包括连接相对于其他线路的预定配置的测试中线路以执行验证测试并且测量与测试中的线路相关联的电气参数的值。验证测试还可以包括将与测试中的线路相关联的所测量电气参数的值与电气参数的期望值进行比较。响应于电气参数的测量值基本上对应于电气参数的期望值，测试中的线路通过验证测试。
[0005]在本发明的结合任何上述实施方式的一些实施方式中，设备可以包括手持便携式壳体，该手持便携式壳体具有包含于壳体中的测量电路。用于控制设备的操作的用户接口可以设置在壳体的表面(face)上。可以在用户接口的显示器上呈现有关验证测试的信息。信息可以包括测试结果和基于由设备读取总线的引脚配置设置(pin configurat1nsetting)执行验证测试的总线的标识。
[0006]在本发明的结合任何上述实施方式的一些实施方式中，用于验证总线的线路完整性的设备可以包括用于连接至总线的接口，该接口被配置为选择总线的连接器中的多个线路的子集用于测试。设备或接口可以自动选择总线的线路的子集并且运行验证测试。设备或接口然后可以在不需要用户交互的情况下选择线路的另一子集。以这种方式，可以自动验证测试总线的所有线路。
[0007]在本发明的结合任何上述实施方式的一些其他实施方式中，验证测试可以包括检测测试中的线路与总线的另一线路之间的短路并且检测测试中的线路与接地电位之间的短路。验证测试还可以包括响应于在测试中的线路与总线的其他线路之间未检测到短路以及在测试中的线路与接地电位之间未检测到短路，指示线路通过验证测试。
[0008]根据另一实施方式，一种用于验证总线的线路完整性的方法可以包括检测至总线连接器的连接。总线连接器可被配置为将多个总线连接至装置并且每个总线可以包括多个线路。方法还可以包括自动执行每个总线的验证测试。每个总线的验证测试可以包括通过测量电路连接相对于其他线路的预定配置的测试中线路用以执行验证测试，并且测量与测试中的线路相关联的电气参数的值。方法还可以包括将与测试中的线路相关联的所测量电气参数的值与电气参数的期望值进行比较。响应于电气参数的测量值基本上对应于电气参数的期望值，测试中的线路通过验证测试。
【附图说明】
[0009]实施方式的以下详细说明将参考示出本公开内容的【具体实施方式】的附图。具有不同结构和操作的其他实施方式不背离本公开内容的范围。
[0010]图1是根据本公开内容的实施方式用于验证总线的线路完整性的设备的实例的方框示意图。
[0011]图2是根据本公开内容的另一实施方式用于验证总线的线路完整性的另一设备的方框示意图。
[0012]图3是包括交通工具上的远程数据集中器(RDC)的交通工具的示意图以及根据本公开内容的实施方式的示例性手持式总线线路完整性验证设备的正视图。
[0013]图4是根据本公开内容的实施方式的设备可以用来自我识别交通工具上的位置的远程数据集中器(RDC)配置引脚设置的表的实例。
[0014]图5A至图5F示出了根据本公开内容的实施方式响应于线路完整性验证测试可以在示例性总线线路完整性验证设备的显示器上呈现的不同的信息的实例。
[0015]图6是根据本公开内容的实施方式的总线线路完整性验证设备的测量电路的实例的示意图。
[0016]图7是根据本公开内容的另一实施方式的总线线路完整性验证设备的测量电路的实例的示意图。
[0017]图8是根据本公开内容的实施方式用于验证总线的线路完整性的示例性方法的流程图。
[0018]图9是根据本公开内容的实施方式包括用于验证总线的线路完整性的测试的示例性方法的流程图。
[0019]图1OA至图1OC各自是示出了根据本公开内容的实施方式的图9中每一个完整性验证测试的测量电路的示例性配置的示意图。
【具体实施方式】
[0020]实施方式的以下详细说明将参考示出本公开内容的【具体实施方式】的附图。具有不同结构和操作的其他实施方式不背离本公开内容的范围。类似的参考标号可以指代不同附图中的相同的元件或组件。
[0021]在本文中描述了示例性线路完整性验证设备被配置为自动检测交通工具位置并且验证控制器局域网(CAN)总线的线路完整性的实施方式。然而，本领域技术人员将认识到在本文中所描述的实施方式可容易应用于任何类型的总线或线路布置。控制器局域网(CAN)技术是符合国际标准IS0-11898的线性多点分支双向数据总线。原本用于支持汽车应用，由于其航线可替换单元(Line Replaceable Unit) (LRU的)的成本效益和高效网络能力，CAN还可以用在航空应用中，航线可替换单元可以在共用介质间共享数据。典型的CAN总线线路是120欧姆屏蔽双绞线，识别为具有CAN-SHLD的CAN-H、CAN-L XAN总线可以设计成能允许有源反馈有关网络上的LRU的健康状况以及相关联的线路的健康状况。在一个航空器应用中，CAN健康报告可被用于发动机指示及机组告警系统(EICAS)维护消息屏幕显示。
[0022]CAN是非常稳健并且因此适于航空器安装;然而，当在装配过程中存在未被检测到但却逃脱投入服务的物理层缺陷时这种可靠性可能会导致航空器上的异常行为。例如，经验表明诸如CAN-L与CAN-SHLD线路之间的短路的缺陷可能会导致在工厂推出(factoryrollout)之后间歇性通信。在本文中所描述的线路完整性验证设备迅速并有效地测量和记录在测试中的总线的电气参数并且会在生产早期捕捉缺陷并减少直到在推出或交付之后缺陷将被忽视的可能性。
[0023]图1是根据本公开内容的实施方式用于验证总线的线路完整性的设备100的实例的方框示意图。设备100可以是自动手持式总线线路完整性验证设备，其被配置为自动测试可