飞机刹车系统的轮速采集系统及轮速采集方法与流程

本发明涉及飞机刹车技术，尤其是涉及一种飞机刹车系统的轮速采集系统及轮速采集方法。

背景技术：

轮速信号是飞机刹车系统最重要的反馈信号，飞机ABS系统通过采集及运算轮速信号，检测轮子的滚动状态，判断其打滑情况，决定制动系统是否需要松刹车，以充分利用地面所能提供的摩擦力，缩短制动距离、同时改善轮胎的磨损、提高制动的平稳性和安全性。

一般采用双信号轮速传感器的余度形式来提高系统的安全性和可靠性，而对于双余度信号取舍通常方式是哪个正常取哪个、都正常则取根据经验取舍、都不正常则赋零值，对数据的滤波要么采用简单的中值滤波法或较为复杂的kalman、小波滤波，由于上述轮速信号的采集容易出现误取数据，造成轮速信号偶然丢失，而且双信号轮速传感器处于高温、振动等较为恶劣的环境下，故在低速刹车时，容易出现许多干扰信号，造成起落架“走步”或低速刹车疲软现象。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种飞机刹车系统的轮速采集系统及轮速采集方法，解决现有技术中轮速信号采集易出现误取导致低速走步、抖动的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种飞机刹车系统的轮速采集方法，包括如下步骤：

S1、在一个采集周期内，采集双余度轮速信号；

S2、将采集的双余度轮速信号转换为两个方波信号，并对两个方波信号分别进行计数；

S3、分别读取两次计数，比较两次读数是否相同，若相同则轮速信号采集正常，若不相同，则重复步骤S3，且步骤S3重复步骤为n，n≤10。

优选的，所述轮速采集方法还包括步骤S4：比较相邻两个采集周期采集的轮速信号，并计算相邻两个采集周期采集的轮速信号差，并根据轮速信号差判断制动时轮速变化是否正常。

优选的，所述步骤S4还包括设置多个范围区间，并根据轮速信号差位于的范围区间判断轮速异常程度。

优选的，所述轮速信号差的计算公式为：

d＝|Y_n+1-Y_n|+I_f

其中，d为相邻两个采集周期的轮速信号差，Y_n+1为上一采集周期采集的轮速信号，Y_n为当前采集周期采集的轮速信号，I_f为异常调节参数。

优选的，所述步骤S3读数为十六位，十六位数由低八位数和高八位数组成。

优选的，所述步骤S3为比较两次读数的低八位数。

同时，本发明还提供一种飞机刹车系统的轮速采集系统，包括：

双余度轮速信号采集模块，用于在一个采集周期内采集飞机的双余度轮速信号；

轮速信号调理模块，用于将采集的双余度轮速信号转换为两个方波信号；

计数模块，用于实时对两个方波信号进行计数；

读数模块，用于分别读取所述计数模块的两个实时计数；

对比模块，用于比较读数模块读取的两个读数是否相同；

循环模块，用于当两个读数不同时驱动读数模块重复读数；

获取模块，用于当两个读数相同时获取双余度轮速信号中一个轮速信号作为对应采集周期的轮速信号。

优选的，所述轮速采集系统还包括用于存储多个不同采集周期采集的轮速信号的存储模块、用于比较相邻两个采集周期采集的轮速信号的轮速信号差的比较模块、用于判断所述轮速信号差所属范围区间的判定模块。

与现有技术相比，本发明通过在一个采集周期内重复读取采集的双余度轮速信号多次，并对每次的双信号进行对比，从而避免因干扰和延时导致轮速信号的误取，其保证了飞机刹车系统轮速信号采集的精准性。

附图说明

图1是本发明的飞机刹车系统的轮速采集方法的采集流程框图；

图2是本发明的飞机刹车系统的轮速采集系统的连接结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1、图2，本发明的实施例提供了一种飞机刹车系统的轮速采集系统及轮速采集方法，轮速采集方法包括如下步骤：

S1、在一个采集周期内，采集双余度轮速信号；

S2、将采集的双余度轮速信号转换为两个方波信号，并对两个方波信号分别进行计数；

S3、分别读取两次计数，比较两次读数是否相同，若相同则轮速信号采集正常，若不相同，则重复步骤S3，且步骤S3重复步骤为n，n≤10；

S4、比较相邻两个采集周期采集的轮速信号，并计算相邻两个采集周期采集的轮速信号差，并根据轮速信号差判断制动时轮速变化是否正常。

具体的，本实施例通过双余度轮速信号采集模块1实时采集一个采集周期内的双余度轮速信号，其优选采用双信号轮速传感器进行采集，而且其采集的信号经过了余度处理，采集的两个轮速信号通过轮速信号调理模块2进行调理，其主要将近似正弦波的轮速信号转换为便于后续计数处理的方波信号，而计数模块3则将转换的方波信号进行实时计数，计数结果由读数模块4进行读取，读数完成后由对比模块5进行比较读数模块4读取的两个数据是否相同，相同则启动获取模块6获取两个轮速信号中的一个轮速信号作为该采集周期的轮速信号，不同则启动循环模块7进行重复读数，直至读取的两个数据相同，为了保证运算效率，重复读取的次数小于等于10次。

其中，本实施例读数模块4可设置为十六位，其具体先读取低八位数，再读取高八位数，而且对比模块5则比较读数模块先读取的低八位数，当两个轮速信号对应的低八位数相同时，则说明轮速信号采集正常，并对应获取该次采集周期的轮速信号，当两个轮速信号对应的低八位数不同时，则启动循环模块7进行重复读数。由于本实施例重复读数次数最高为10次，当10次读数均不符要求时，则将轮速信号赋值为零。

而为了进一步提高轮速信号采集的可靠性和适应性，避免干扰信号进入轮速采集过程中，本实施例所述步骤S4还包括设置多个范围区间，并根据轮速信号差位于的范围区间判断轮速异常程度，具体为在制动时，将相邻两个采集周期采集的轮速信号的差值进行分类，例如可设置0～m、m～m+20、m+20～m+40、m+40以上等几个范围区间，其中m可作为差值基数，为了便于描述，本实施例以上述四个范围区间作为四个档位进行说明，0～m对应a1档、m～m+20对应a2档、m+20～m+40对应a3档、m+40以上对应a4档。为了保证准确度，所述轮速信号差的计算公式为：

d＝|Y_n+1-Y_n|+I_f

其中，d为相邻两个采集周期的轮速信号差，Y_n+1为上一采集周期采集的轮速信号，Y_n为当前采集周期采集的轮速信号，I_f为异常调节参数。

当相邻两个采集周期采集的轮速信号的差值位于a1档的区间范围时，则说明轮速信号采集正常，其属于正常波动范围，当相邻两个采集周期采集的轮速信号的差值大于差值基准时，则说明采集的轮速信号出现异常，而且相邻两个采集周期采集的轮速信号的差值越大、其对应的档位越高，则说明异常程度越大，需要快速通过滤波修正以避免误取。

其具体通过存储模块8存储多个不同采集周期采集的正常的轮速信号，即当获取模块6获取对应的采集当前周期的轮速信号时，其通过比较模块9与上一采集周期的轮速信号进行比较，并通过判定模块10判定当前采集周期采集的轮速信号是否位于正常区间范围内，若位于正常区间范围内则说明该采集周期采集的轮速信号正常，否则通过滤波修正，同时修正后的轮速信号可对应存储于存储模块8内，以便于与后续采集周期的轮速信号比较。

与现有技术相比，本发明通过在一个采集周期内重复读取采集的双余度轮速信号多次，并对每次的双信号进行对比，从而避免因干扰和延时导致轮速信号的误取，其保证了飞机刹车系统轮速信号采集的精准性。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。