一种飞机发动机运转时间自动统计装置的制作方法

1.本实用新型涉及转速统计领域，特别涉及一种飞机发动机运转时间自动统计装置。


背景技术：

2.飞机发动机的寿命控制对于发动机可靠使用极其重要，寿命控制中需要准确的统计发动机运转时间。传统的发动机运转时间统计方式为人工记录或安装可拆卸的历程记录仪，历程记录仪拆卸后通过地面设备读取相关时间信息。前者需人工操作，后者需在飞机上多次拆装，效率均较低。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于：提供了一种飞机发动机运转时间自动统计装置，将转速传感器设置在飞机发动机上，采集发动机的转速后，通过转速信号调理电路转换为ttl电平信号，然后送到中央处理器进行处理解析出发动机的转速和运转时间，然后中央处理器一边将转速和运转时间存储到存储器中，一边通过总线将数据发送到飞控计算机中显示出来，提供了一种自动检测转速的装置，解决了上述问题。
4.本实用新型采用的技术方案如下：
5.一种飞机发动机运转时间自动统计装置，包括用于采集发动机转速的转速传感器，用于将转速传感器采集的转速信号转换为ttl电平信号的转速信号调理电路，将ttl电平信号进行逻辑处理转换为总线形式的频率数字量的可编程逻辑电路，用于传送运转时间数据的总线，用于解析数据的中央处理器，用于存储数据的内部存储器；
6.所述转速传感器依次通过转速信号调理电路、可编程逻辑电路和中央处理器连接，所述中央处理器和内部存储器连接，所述中央处理器还通过总线和外部的飞控计算机连接；
7.所述转速信号调理电路为依次连接的分压电路、一阶滤波电路、二阶滤波电路和整形电路。
8.为了更好地实现本方案，进一步地，所述转速信号调理电路为分别连接到转速传感器的并联的分压电阻r1和分压电阻r2，分压电阻r1和r2均连接到运算放大器n1c的同相输入端，运算放大器n1c的反相输入端和输出端连接，所述运算放大器n1c的输出端通过电阻r3和运算放大器n1d的同相输入端连接，运算放大器n1d的反相输入端和输出端连接，运算放大器n1d的输出端连接触发器d1a，运算放大器n1d的输出端通过并联的电阻r4和反向设置的二极管v1后接地，触发器d1a的输出端作为整个转速信号调理电路的输出端。
9.为了更好地实现本方案，进一步地，所述中央处理器和飞控计算机之间设置有将中央处理器输出的信号转换为总线形式的总线发送电路。
10.为了更好地实现本方案，进一步地，所述总线发射电路包括总线协议芯片tl16c754bpn和驱动芯片ds26c31me/883。
11.为了更好地实现本方案，进一步地，所述中央处理器采用tms320f28335处理器。
12.为了更好地实现本方案，进一步地，所述内部存储器使用eeprom（x5323zap）型存储器。
13.本方案的飞机发动机运转时间自动统计装置，包括转速传感器、转速信号调理电路、可编程逻辑电路、总线、飞控计算机、中央处理器和内部存储器，转速传感器依次通过转速信号调理电路、可编程逻辑电路和中央处理器连接，中央处理器和内部存储器连接，中央处理器还通过总线和飞控计算机连接。转速传感器安装在飞机的发动机上，用于采集飞机发动机的转速，然后转速信号调理电路对采集到的转速信号进行分压、滤波和整形后送入可编程逻辑电路，可编程逻辑器件经过逻辑处理后将发动机转速信号fd转换为总线形式的频率数字量供中央处理器采集，中央处理器采集到数数字量后进行处理，中央处理器将处理后的数据一路发送到内部存储器中，另一路通过总线发送到飞控计算机中进行显示。
14.综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
15.1.本实用新型所述的一种飞机发动机运转时间自动统计装置，将转速传感器设置在飞机发动机上，采集发动机的转速后，通过转速信号调理电路转换为ttl电平信号，然后送到中央处理器进行处理解析出发动机的转速和运转时间，然后中央处理器一边将转速和运转时间存储到存储器中，一边通过总线将数据发送到飞控计算机中显示出来，提供了一种自动检测转速的装置；
16.2.本实用新型所述的一种飞机发动机运转时间自动统计装置，将转速传感器设置在飞机发动机上，采集发动机的转速后，通过转速信号调理电路转换为ttl电平信号，然后送到中央处理器进行处理解析出发动机的转速和运转时间，然后中央处理器一边将转速和运转时间存储到存储器中，一边通过总线将数据发送到飞控计算机中显示出来，提供了一种自动检测转速的装置，自动统计、存储和上传，实现了全方位的自动化。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图，其中：
18.图1是本实用新型的整体结构示意图；
19.图2是本实用新型的转速信号调理电路结构示意图；
20.图3是本实用新型的总线发射电路的总线协议芯片电路连接示意图；
21.图4是本实用新型的总线发射电路的驱动芯片电路连接示意图。
具体实施方式
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，因此不应被看作是对保护范围的限定。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术工作人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设
置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；也可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.下面结合图1至图4对本实用新型作详细说明。
25.实施例1：
26.一种飞机发动机运转时间自动统计装置，如图1，包括用于采集发动机转速的转速传感器，用于将转速传感器采集的转速信号转换为ttl电平信号的转速信号调理电路，将ttl电平信号进行逻辑处理转换为总线形式的频率数字量的可编程逻辑电路，用于传送运转时间数据的总线，用于解析数据的中央处理器，用于存储数据的内部存储器；
27.所述转速传感器依次通过转速信号调理电路、可编程逻辑电路和中央处理器连接，所述中央处理器和内部存储器连接，所述中央处理器还通过总线和外部的飞控计算机连接；
28.如图2，所述转速信号调理电路为依次连接的分压电路、一阶滤波电路、二阶滤波电路和整形电路。
29.工作原理：本方案的飞机发动机运转时间自动统计装置，包括转速传感器、转速信号调理电路、可编程逻辑电路、总线、飞控计算机、中央处理器和内部存储器，转速传感器依次通过转速信号调理电路、可编程逻辑电路和中央处理器连接，中央处理器和内部存储器连接，中央处理器还通过总线和飞控计算机连接。转速传感器安装在飞机的发动机上，用于采集飞机发动机的转速，然后转速信号调理电路对采集到的转速信号进行分压、滤波和整形后送入可编程逻辑电路，可编程逻辑器件经过逻辑处理后将发动机转速信号fd转换为总线形式的频率数字量供中央处理器采集，中央处理器采集到数数字量后进行处理，中央处理器将处理后的数据一路发送到内部存储器中，另一路通过总线发送到飞控计算机中进行显示。
30.另外需要说明的是，可编程逻辑电路的转速测量方法为测周法：即引入一个精度非常高的标准高频，在同一段时间内，对转速信号和标准高频同时进行计数，然后统过两个频率的计数比，计算转速信号的频率数字量。
31.实施例2：
32.本方案在实施例1的基础上，如图2，所述转速信号调理电路为分别连接到转速传感器的并联的分压电阻r1和分压电阻r2，分压电阻r1和r2均连接到运算放大器n1c的同相输入端，运算放大器n1c的反相输入端和输出端连接，所述运算放大器n1c的输出端通过电阻r3和运算放大器n1d的同相输入端连接，运算放大器n1d的反相输入端和输出端连接，运算放大器n1d的输出端连接触发器d1a，运算放大器n1d的输出端通过并联的电阻r4和反向设置的二极管v1后接地，触发器d1a的输出端作为整个转速信号调理电路的输出端。
33.所述中央处理器和飞控计算机之间设置有将中央处理器输出的信号转换为总线形式的总线发送电路。所述总线发射电路包括如图3所示的总线协议芯片tl16c754bpn和如图4所示的驱动芯片ds26c31me/883。所述内部存储器使用eeprom（x5323zap）型存储器。
34.所述中央处理器采用tms320f28335处理器。其总线宽度32位，主频150m，6.67ns指令周期，20位数据总线，32位地址总线，i/o接口采用3.3v供电。中央处理器接收到转速信号
的频率数字量后首先进行软件滤波，然后根据以下公式解算出发动机转速：发动机转速（rpm）=频率（hz）
×
每分钟秒数/转速比率。中央处理器判断发动机转速是否大于500，在发动机转速大于500期间，对发动机运转总时间和本次飞行任务发动机运转时间按每分钟进行累计，直到发动机转速小于等于500时停止累计。其中发动机运转总时间累计方式需首先读取内部存储器中上次记录的发动机运转总时间，然后在此基础上进行累加；而本次飞行任务发动机从零开始累加。此外中央处理器还会将发动机运转时间参数实时上传至飞控计算机。
35.工作原理：在本实施例所述的转速信号调理电路中，电阻r1、r2起分压作用，经过分压后转速信号高电平为3.3v。电阻r3、电容c1以及运算放大器n1组成一阶滤波电路。电阻r4、二极管v1以及施密特触发器d1组成整形电路，施密特触发器d1对于信号的波形畸变整形效果明显，二极管v1为稳压二极管，作用为钳位瞬态过压。转速信号调理电路可以提高转速信号的采集精度。
36.本实施例的其他部分与上述实施例1相同，故不再赘述。
37.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。