一种轻小型记录器的制造方法
【专利摘要】本发明属于航空电子【技术领域】，具体涉及一种轻小型记录器，包括防坠毁组件和机箱组件，防坠毁组件内部设置有数据存储模块，机箱组件内部设置有数据管理模块，数据采集模块、电源模块，防坠毁组件内部设置有互为备份的两块数据存储模块。本发明提供的一种轻小型航空记录器，采用冗余设计和高度集成的电路设计,具有外形尺寸小、重量轻、集成度高等特点。本发明将传统采集器和记录器的功能进行了融合，相比原先的采集器单纯完成数据采集，防护记录器单纯从采集器接收数据完成数据记录器相比，本发明增加了将采集器和记录器的功能进行了融合，在一个设备中既能够完成数据采集，又可以完成数据记录器，集成度高，采集接口丰富，集成度高。
【专利说明】一种轻小型记录器
【技术领域】
[0001]本发明属于航空电子【技术领域】，具体涉及一种轻小型记录器。
【背景技术】
[0002]随着我国各地低空领域的陆续开放，同样航空器正逐步迎来一个大发展时期。通用航空器未来装备飞参系统的需求很大，由于通用航空器一般体积小，重量轻，现有民用飞机的飞参系统包括采集器和记录器两部分，整件多，重量大，均无法满足要求。故适合通用航空器装备的轻小型防护记录器的诞生变得越来越紧迫。
【发明内容】
[0003]发明目的:提供一种适用于通用航空器的轻小型记录器。
[0004]技术方案:一种轻小型记录器，包括防坠毁组件4和机箱组件5，防坠毁组件4内部设置有数据存储模块，机箱组件5内部设置有数据管理模块I，数据采集模块2、电源模块3，所述数据管理模块I包括微处理器101、DC-DC变换器102、存储接口电路103、FPGA电路104、哈佛码接口电路105、ARINC-429接口电路106、RS-422接口电路107、以太网收发器108、隔离变压器109、程序存储器111、SDRAM电路110和音频编解码电路112，微处理器101连接FPGA电路104、存储接口电路103、DC-DC变换器102、程序存储器111、SDRAM电路110、RS-422接口电路107以及三个以太网收发器108 ;以太网收发器108和隔离变压器109连接后连接三路以太网总线，一路接收具有网络接口的摄像头采集的视频数据，一路完成产品的维护和数据下载，一路用于从以太网接收飞行数据，FPGA电路104与哈佛码接口电路105连接后连接哈佛码总线，从哈佛码总线接收数据，FPGA电路104与ARINC-429接口电路106连接后连接ARINC-429总线，从ARINC-429总线接收数据，FPGA电路104与音频编解码电路112连接后采集音频数据；
[0005]数据采集模块2包括开关量前端调理电路201、A/D转换器204、频率量前端调理电路202、比较电路205、模拟量前端采集电路203和A/D转换器206，开关量前端调理电路201和A/D转换器204连接，完成32路开关量的采集，通过I/O总线连接数据管理模块I ;频率量前端调理电路202和比较电路205连接，对4路频率量进行采集，通过I/O总线连接数据管理模块I ;模拟量前端采集电路203和A/D转换器206连接，对8路模拟量进行采集，通过I/O总线连接数据管理模块I。
[0006]所述防坠毁组件内部设置有互为备份的两块数据存储模块。
[0007]有益效果:本发明提供的一种轻小型航空记录器，采用冗余设计和高度集成的电路设计，具有外形尺寸小、重量轻、集成度高等特点。本发明将传统采集器和记录器的功能进行了融合，相比原先的采集器单纯完成数据采集，防护记录器单纯从采集器接收数据完成数据记录器相比，本发明增加了将采集器和记录器的功能进行了融合，在一个设备中既能够完成数据采集，又可以完成数据记录器，集成度高，采集接口丰富，相比原先的采集电路，开关量采集、模拟量采集、频率量采集需要通过3个单独的模块完成，本发明完成上述3种信号的采集仅需I个独立模块完成；提高了产品的集成度，大大减小了产品的外形尺寸。本发明抗强冲击能力高，提高数据幸存概率。传统防护记录器通常采用一块存储模块，如果存储模块损坏，数据就会丢失。本发明防坠毁组件内部设计有互为备份的两块块数据存储模块，只要两块数据存储模块中有一块未损坏，记录的数据就达到幸存，从而提升了数据幸存概率。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本发明的外形图。
[0009]图2是本发明的工作原理框图。
[0010]图3是本发明的数据管理模块原理框图。
[0011]图4是本发明的数据采集模块原理框图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本发明做进一步详细描述，请参阅图1至图4。
[0013]如图2所示，一种轻小型记录器，包括防坠毁组件4和机箱组件5，防坠毁组件4内部设置有数据存储模块，机箱组件5内部设置有数据管理模块1，数据采集模块2、电源模块3。
[0014]如图3所示，所述数据管理模块I包括微处理器101、DC-DC变换器102、存储接口电路103、FPGA电路104、哈佛码接口电路105、ARINC-429接口电路106、RS-422接口电路107、以太网收发器108、隔离变压器109、程序存储器111、SDRAM电路110和音频编解码电路112组成。其中微处理器101连接有FPGA电路104，存储接口电路103，DC_DC变换器102、程序存储器111、SDRAM电路110，RS-422接口电路107，3个以太网收发器108 ;以太网收发器108和隔离变压器109连接后连接3路以太网总线，I路可以接收具有网络接口的摄像头采集的视频数据，I路完成产品的维护和数据下载，I路用于从以太网接收飞行数据。FPGA电路104与哈佛码接口电路105连接后连接哈佛码总线，可以完成从哈佛码总线接收数据，FPGA电路104与ARINC-429接口电路106连接后连接ARINC-429总线，可以完成从ARINC-429总线接收数据，FPGA电路104与音频编解码电路112连接后可以采集音频数据。
[0015]如图4所示，数据采集模块由开关量前端调理电路201、A/D转换器204、频率量前端调理电路202、比较电路205、模拟量前端采集电路203和A/D转换器206组成。其中开关量前端调理电路201和A/D转换器204连接，完成32路开关量的采集，通过I/O总线连接数据管理模块I ;频率量前端调理电路202和比较电路205连接，完成4路频率量的采集，通过I/O总线连接数据管理模块I ;模拟量前端采集电路203和A/D转换器206连接，完成8路模拟量的采集，通过I/O总线连接数据管理模块I。
[0016]坠毁保护组件中的存储模块采取物理冗余设计，安装有2块存储模块，而不是通常的一块数据存储模块；两个存储模块采取栈接的方式连接，如果有一块数据存储模块未破坏，数据就能实现幸存。
[0017]本发明提供的一种轻小型航空记录器，采用冗余设计和高度集成的电路设计，具有外形尺寸小、重量轻、集成度高等特点。本发明将传统采集器和记录器的功能进行了融合，相比原先的采集器单纯完成数据采集，防护记录器单纯从采集器接收数据完成数据记录器相比，本发明增加了将采集器和记录器的功能进行了融合，在一个设备中既能够完成数据采集，又可以完成数据记录器，集成度高，采集接口丰富，相比原先的采集电路，开关量采集、模拟量采集、频率量采集需要通过3个单独的模块完成，本发明完成上述3种信号的采集仅需I个独立模块完成；提高了产品的集成度，大大减小了产品的外形尺寸。本发明抗强冲击能力高，提高数据幸存概率。传统防护记录器通常采用一块存储模块，如果存储模块损坏，数据就会丢失。本发明防坠毁组件内部设计有互为备份的两块块数据存储模块，只要两块数据存储模块中有一块未损坏，记录的数据就达到幸存，从而提升了数据幸存概率。
【权利要求】
1.一种轻小型记录器，包括防坠毁组件[4]和机箱组件[5]，防坠毁组件[4]内部设置有数据存储模块，机箱组件[5]内部设置有数据管理模块[I]，数据采集模块[2]、电源模块[3]，其特征在于:所述数据管理模块[I]包括微处理器[101]、DC-DC变换器[102]、存储接口电路[103]、FPGA电路[104]、哈佛码接口电路[105]、ARINC-429接口电路[106]、RS-422接口电路[107]、以太网收发器[108]、隔离变压器[109]、程序存储器[111],SDRAM电路[110]和音频编解码电路[112]，微处理器[101]连接FPGA电路[104]、存储接口电路[103]、DC-DC 变换器[102]、程序存储器[111]、SDRAM 电路[110]、RS-422 接 口电路[107]以及三个以太网收发器[108];以太网收发器[108]和隔离变压器[109]连接后连接三路以太网总线，一路接收具有网络接口的摄像头采集的视频数据，一路完成产品的维护和数据下载，一路用于从以太网接收飞行数据，FPGA电路[104]与哈佛码接口电路[105]连接后连接哈佛码总线，从哈佛码总线接收数据，FPGA电路[104]与ARINC-429接口电路[106]连接后连接ARINC-429总线，从ARINC-429总线接收数据，FPGA电路[104]与音频编解码电路[112]连接后采集音频数据； 数据采集模块[2]包括开关量前端调理电路[201]、A/D转换器[204]、频率量前端调理电路[202]、比较电路[205]、模拟量前端采集电路[203]和A/D转换器[206]，开关量前端调理电路[201]和A/D转换器[204]连接，完成32路开关量的采集，通过I/O总线连接数据管理模块[I];频率量前端调理电路[202]和比较电路[205]连接，对4路频率量进行采集，通过I/O总线连接数据管理模块[I];模拟量前端采集电路[203]和A/D转换器[206]连接，对8路模拟量进行采集，通过I/O总线连接数据管理模块[I]。
2.根据权利要求1所述的一种轻小型记录器，其特征在于，所述防坠毁组件[4]内部设置有互为备份的两块数据存储模块。
【文档编号】G07C5/08GK104331951SQ201410588663
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月28日 优先权日:2014年10月28日
【发明者】邢鹏辉, 屠晓涛 申请人:陕西千山航空电子有限责任公司