直升机自动驾驶系统在线断路试验器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种测试过程安全可靠、测试自动化程度高、测试工作效率高的直升机自动驾驶系统在线断路试验器。其包括机壳、置于机壳内的控制电路，控制电路由控制盒和电缆转接盒构成，在控制盒内设有包含微处理机的可接收来自直升机自驾计算机对航向陀螺、第一垂直陀螺、第二垂直陀螺和H.S.I的输入控制信号及其安装在飞机上的线路进行监控又可产生模拟信号去控制自驾计算机的航向、俯仰、横滚通道按要求去工作的检测模拟电路，在电缆转接盒内设有可将检测模拟电路与自驾计算机相连接的信号传输电路。本实用新型在直升机大修后或直升机外场维护中，可以很方便的对直升机自动驾驶系统进行整体通电在线测试或进行故障分析和判断。
【专利说明】直升机自动驾驶系统在线断路试验器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于对飞机自驾设备状况进行检测的试验器，特别涉及一种用于直升机自动驾驶系统在线断路试验器。
【背景技术】
[0002]直升机自动驾驶系统断路器是连接在直升机自驾计算机与固设在飞机上的所述自驾计算机插座之间的一个微处理机控制测试设备，应用于直升机进行大修后对直升机上安装的自动驾驶系统进行整体通电在线测试，也可应用于直升机外场维护中对直升机自动驾驶系统进行故障分析和判断时通电在线测试。
[0003]现有技术中的“直升机自动驾驶系统断路器”在测试过程中是通过许多转接插头中断测试点，用转接线连接插头，人工进行中断和接通，这样就会造成许多人为的因数使测试中发生不必要的事故，由此，易导致测试可靠性差、安全性低、自动化程度不高且测试工作效率低等缺点。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种测试过程安全可靠、测试自动化程度高、测试工作效率高的直升机自动驾驶系统在线断路试验器。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为:
[0006]本实用新型的直升机自动驾驶系统在线断路试验器，包括机壳、置于机壳面板上并与机壳内的控制电路相接的显示器、功能键和可用于将其连接在固设在直升机上自驾计算机插座上的连线及接口，所述控制电路由控制盒和电缆转接盒构成，在控制盒内设有包含微处理机的可接收来自直升机自驾计算机对航向陀螺、第一垂直陀螺、第二垂直陀螺和
H.S.1的输入控制信号及其安装在飞机上的线路进行监控又可产生模拟信号去控制自驾计算机的航向、俯仰、横滚通道按要求去工作的检测模拟电路，在电缆转接盒内设有可将所述检测模拟电路与所述自驾计算机相连接的信号传输电路。
[0007]所述检测模拟电路包括通过12位控制总线与微处理机相接的12位光耦隔离数据控制线传输模块、通过4路反馈中断线与微处理机相接的4位光耦隔离返回中断控制传输模块、一端与微处理机相连接的2路检测电压5:1隔离放大器传输模块、30路光稱直升机状态传输模块和LCD显不模块。
[0008]所述信号传输电路包括同步信号中断模块电路、2:1采样隔离电路、64路矩阵交换选通器电路、30路直升机状态监测电路和8路施加信号选通器电路。
[0009]所述同步信号中断模块电路包括信号输入端、信号输出端、外置同步信号接口、测试端和控制回路，控制回路包括型号为74HC573芯片、非门、光耦隔离器和输入输出控制继电器；测试端接自微处理机并通过型号为⑶4053的芯片与外置同步信号接口、输入输出控制继电器常闭端触接并可通过该常闭端分别与输入端和输出端相接，或者通过输入输出控制继电器常开端与输入端相接；所述输入端与直升机自驾计算机相连；输出端与所述控制盒内的IXD显示模块相连。
[0010]所述64路矩阵交换选通器电路包括型号为74HC573的芯片和至少一个型号为4051的芯片串接构成，该选通器电路接自自驾计算机，其输出接往所述控制盒。
[0011]所述30路直升机状态监测电路接自自驾计算机，其输出接往所述控制盒中的30路光稱直升机状态传输模块，其包括隔尚二极管、分压电阻和非门。
[0012]所述8路施加信号选通器电路接自所述控制盒中的12位光耦隔离数据控制线传输模块，其接往自驾计算机；其包括型号为74HC573的主芯片、型号为TLC5615的模拟转换芯片、放大器、型号为4051的8通道施加电压选通器和施加电压选通输出电路，所述施加电压选通输出电路由型号为LM324的电压比较器和型号为IN4091的隔离二极管构成。
[0013]所述微处理机为ARMl I微处理器。
[0014]由所述的电缆转接盒接往自驾计算机的接头分别为第一插头40线、第二插头67线和第三插头67线；由电缆转接盒接往控制盒的控制线为50条。
[0015]在微处理机的传输端口设有至少一个可与直升机上计算机或其它部件相接的RS232接口 ；设有至少一个可在调试时与计算机人机对话所用的USB接口。
[0016]与现有技术相比，本实用新型将可接收来自直升机自驾计算机对航向陀螺、第一垂直陀螺、第二垂直陀螺和H.S.1的输入控制信号及其安装在飞机上的线路进行监控又可产生模拟信号去控制自驾计算机的航向、俯仰、横滚通道按要求去工作的检测模拟电路及将该检测模拟电路与自驾计算机相连接的信号传输电路设置于一个精巧的机壳内，借助电缆传输线，在直升机大修后或直升机外场维护中，即可很方便的对直升机自动驾驶系统进行整体通电在线测试或进行故障分析和判断。本实用新型测试过程安全可靠，测试自动化程度和测试工作效率高。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型与直升机间的连接示意图。
[0018]图2为本实用新型的外形及操作面板示意图。
[0019]图3为图2中的电源插头和开关示意图。
[0020]图4为图2中的指示灯显示区上部功能键示意图。
[0021]图5为图2中的指示灯显示区中部功能键示意图。
[0022]图6为图2中的指示灯显示区下部功能键示意图。
[0023]图7为图2中的按键部分功能键示意图。
[0024]图8为本实用新型的操纵控制盒电路工作原理方块图。
[0025]图9为本实用新型的电缆转接盒电路工作原理方块图。
[0026]图10为本实用新型的同步信号中断模块电路原理图。
[0027]图11为本实用新型的64路矩阵交换选通器电路原理图。
[0028]图12为本实用新型的30路LED对直升机工作状态监测显示电路的控制方式的电路原理图。
[0029]图13为本实用新型的8路施加信号选通器电路原理图。
[0030]图14为航行系统的测试检测中断点示意图如下:【具体实施方式】
[0031 ] 如图1、2所示，本实用新型是连接在直升机自驾计算机与固设在该飞机上所述自驾计算机插座之间的一个微处理机控制测试设备，应用于直升机进行大修后对直升机上安装的自动驾驶系统进行整体通电在线测试，也可应用于直升机外场维护中对直升机自动驾驶系统进行故障分析和判断时通电在线测试。
[0032]本实用新型与传统的“直升机自动驾驶系统断路器”相比较具有测试过程安全可靠，测试自动化程度高，测试工作效率高等优点。
[0033]本实用新型中心控制由嵌入式系统“ARM11微处理器”控制，控制指令语言采用“ARMl I嵌入式Linux系统”开发控制。
[0034]本实用新型采用输入信号双向中断控制方式:即可测试从自驾计算机外部传输来的航向陀螺、第一垂直陀螺(又称左地平仪)、第二垂直陀螺(又称右地平仪)、H.S.1(即水平位置指示器)等控制输入信号是否正常，判别航向陀螺包括与该设备连接安装在飞机上的线路是否正常、判别第一垂直陀螺和第二垂直陀螺以及与这两个设备连接安装在飞机上的线路是否正常、判别“H.S.1”以及与该设备连接的安装在飞机上的线路是否正常，以及操纵杆力探测、比普控制、侧向加速度计等信号及与之相连接的线路是否正常，也可模拟外部输入来的控制信号去控制自驾计算机的航向、俯仰、横滚通道按要求去工作，检查自驾计算机、舵机放大器、航向作动筒、航行配平作动筒、I号倾斜作动筒、2号倾斜作动筒、俯仰作动筒、俯仰配平作动筒、倾斜配平作动筒等设备工作是否正常。
[0035]本实用新型机壳面板上的电源插头和开关如图3所示，其中“直流电源输入”插头是提供试验器在野外作业时在没有220V交流市电的情况下，使用飞机上或电瓶车上的直流28V电源供电时使用；“交流电源输入”是用220V交流市电给试验器充电时接入的插口 ；“接通电源”开关控制试验器内部系统工作还是关闭时使用。
[0036]本实用新型机壳面板上的指示灯显示区上部功能键如图4所示，其中，各功能键含义及配线见如下表-1 (以下A插头又称第一插头；B插头又称第二插头；C插头又称第三插头):
[0037]表-1
[0038]
【权利要求】
1.一种直升机自动驾驶系统在线断路试验器，包括机壳、置于机壳面板上并与机壳内的控制电路相接的显示器、功能键和可用于将其连接在固设在直升机上自驾计算机插座上的连线及接口，其特征在于:所述控制电路由控制盒和电缆转接盒构成，在控制盒内设有包含微处理机的可接收来自直升机自驾计算机对航向陀螺、第一垂直陀螺、第二垂直陀螺和H.S.1的输入控制信号及其安装在飞机上的线路进行监控又可产生模拟信号去控制自驾计算机的航向、俯仰、横滚通道按要求去工作的检测模拟电路，在电缆转接盒内设有可将所述检测模拟电路与所述自驾计算机相连接的信号传输电路；所述微处理机为ARMll微处理器。
2.根据权利要求1所述的直升机自动驾驶系统在线断路试验器，其特征在于:所述检测模拟电路包括通过12位控制总线与微处理机相接的12位光耦隔离数据控制线传输模块、通过4路反馈中断线与微处理机相接的4位光耦隔离返回中断控制传输模块、一端与微处理机相连接的2路检测电压5:1隔离放大器传输模块、30路光稱直升机状态传输模块和IXD显示模块。
3.根据权利要求2所述的直升机自动驾驶系统在线断路试验器，其特征在于:所述信号传输电路包括同步信号中断模块电路、2:1采样隔离电路、64路矩阵交换选通器电路、30路直升机状态监测电路和8路施加信号选通器电路。
4.根据权利要求3所述的直升机自动驾驶系统在线断路试验器，其特征在于:所述同步信号中断模块电路包括信号输入端、信号输出端、外置同步信号接口、测试端和控制回路，控制回路包括型号为74HC573芯片、非门、光耦隔离器和输入输出控制继电器；测试端接自微处理机并通过型号为⑶4053的芯片与外置同步信号接口、输入输出控制继电器常闭端触接并可通过 该常闭端分别与输入端和输出端相接，或者通过输入输出控制继电器常开端与输入端相接；所述输入端与直升机自驾计算机相连；输出端与所述控制盒内的LCD显示模块相连。
5.根据权利要求3所述的直升机自动驾驶系统在线断路试验器，其特征在于:所述64路矩阵交换选通器电路包括型号为74HC573的芯片和至少一个型号为4051的芯片串接构成，该选通器电路接自自驾计算机，其输出接往所述控制盒。
6.根据权利要求3所述的直升机自动驾驶系统在线断路试验器，其特征在于:所述30路直升机状态监测电路接自自驾计算机，其输出接往所述控制盒中的30路光耦直升机状态传输模块，其包括隔尚二极管、分压电阻和非门。
7.根据权利要求3所述的直升机自动驾驶系统在线断路试验器，其特征在于:所述8路施加信号选通器电路接自所述控制盒中的12位光耦隔离数据控制线传输模块，其接往自驾计算机；其包括型号为74HC573的主芯片、型号为TLC5615的模拟转换芯片、放大器、型号为4051的8通道施加电压选通器和施加电压选通输出电路，所述施加电压选通输出电路由型号为LM324的电压比较器和型号为IN4091的隔离二极管构成。
8.根据权利要求1一 7中任一项所述的直升机自动驾驶系统在线断路试验器，其特征在于:由所述的电缆转接盒接往自驾计算机的接头分别为第一插头40线、第二插头67线和第三插头67线；由电缆转接盒接往控制盒的控制线为50条。
9.根据权利要求1所述的直升机自动驾驶系统在线断路试验器，其特征在于:在微处理机的传输端口设有至少一个可与直升机上计算机或其它部件相接的RS232接口 ；设有至少一个可在调试时与计 算机人机对话所用的USB接口。
【文档编号】G05B23/02GK203759530SQ201320807507
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】贺军, 迟刚 申请人:中信海直通用航空维修工程有限公司