一种便携式混合低速总线监控分析设备的制作方法

本发明涉及航电测试领域，具体来讲是一种便携式机上地面测试设备。

背景技术：

1、由于航电设备的多样性，航空电子领域涉及的通讯总线的多样性，目前业内使用的单一总线的监控分析仪已经不能满足多总线、多通道的监控分析需求，同时基于工控机的大型监控分析仪也不能满足机上、外场测试的需求，因此，提供一种支持航电常用的多种总线、可以多通道监控、同时可便携式携带的总线监控分析设备势在必行。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供便携式的机上、地面的混合低速总线监控分析设备。

2、上述目的通过以下技术方案实现：

3、硬件设计集成多种总线phy芯片的混合低速总线pcie板卡。混合低速总线板卡采用主控器件fpga和总线phy芯片的方案，其中fpga选用xilinx xc7k325t，同时集成8个hi2579 phy芯片，用于支持8路gjb289a的总线数据采集，集成4个hi-5896和4个hi-8444phy芯片，用于支持4路hb6096总线数据采集，集成8个sp339 phy芯片，用于支持8路rs422总线数据采集，集成2个sn65hvd230q芯片，用于实现2路can总线数据的采集。

4、设计支持多种总线的fpga。本设计fpga采用赛灵思k7系列的xc7k325t-2ffg676i，该处理器在28nm 节点实现最佳成本、性能、功耗平衡。具有高达326k 的逻辑单元，支持8路gtx 收发器。fpga作为系统的核心，实现混合低速总线板卡与主机的pcie通信、phy接口时序实现、总线数据的采集和监控等功能。本设计各个低速信号接口均采用独立ip core实现，集成了gjb289a总线协议栈、hb6096总线协议栈、rs422总线协议栈、can总线协议栈，host接口为pcie2.0 x4，通过bar空间的读写完成与主机软件的交互。

5、研制支持多种总线多个通道同时采集的混合低速总线监控分析软件，混合低速总线软件包括低速板卡pcie驱动、混合低速板卡api、混合低速监控分析应用软件。混合低速监控分析软件采用visual studio2015开发，使用mfc实现，采用多文档的风格设计。混合低速监控分析软件分为总线通道选择模块、gjb289a采集分析模块、hb6096采集分析模块、rs422采集分析模块、can采集分析模块、icd（接口控制文档）管理模块、曲线分析展示模块、实时信号分析展示模块、数据回看模块、数据源码展示模块。

6、采用带有电池的便携式加固计算机作为pcie板卡、混合低速总线监控软件的运行主机，同时在设计上满足防水防尘要求， 以支持机上、外场等复杂测试场景的使用。

7、本发明的有益效果：

8、加固式便携机自带电池，同时便于携带，具备防水防尘设计，可以满足机上、外场多种测试场景的需要。

9、通过单一设备支持多种类型总线多通道的监控分析，解决了以往不同总线的监控需要使用不同的设备的问题。

10、具备友好的软件操作界面、多样化的软件功能，可方便快捷的对总线业务故障进行问题分析、快速定位。

技术特征：

1.一种便携式混合低速总线监控分析设备，其特征在于,便携式、多总线、多通道、具备多种软件分析功能。

2.根据权利要求1所述的便携式混合低速总线监控分析设备，其特征在于，可同时对rs422、gjb289a、hb6096、can等航电领域常用的低速总线进行采集分析。

3.根据权利要求1所述的便携式混合低速总线监控分析设备，其特征在于，通过多通道模式，可同时对多路rs422总线，多路gjb289a总线，多路hb6096总线，多路can总线进行采集分析。

4.根据权利要求1所述的便携式混合低速总线监控分析设备，其特征在于，通过设备配套的监控分析软件，将各总线上的数据包打上精准的时间戳，以列表的形式展示出来，同时基于航电通讯的icd（接口控制文件），对每个数据包进行协议解析。

5.根据权利要求1所述的便携式混合低速总线监控分析设备，其特征在于，通过设备配套的监控分析软件，基于航电通讯的icd（接口控制文件），可对各总线上传输的的航电信号进行曲线展示，可实时监测各总线上传输的信号在一段时间内的变化趋势。

6.根据权利要求1所述的便携式混合低速总线监控分析设备，其特征在于，通过设备配套的监控分析软件，基于航电通讯的icd（接口控制文件），可对总线上传输的的航电信号进行实时解析，将各总线上传输的航电信号以表格的形式展示出最新实时值。

技术总结
本发明公开了一种便携式混合低速总线监控分析设备，属于航电测试领域，提供了一种可同时对多路不同种类的总线上的航电通讯数据进行采集、监控、存储和分析的解决方案，可快速、方便的用于机上地面的数据采集、故障分析、问题定位。它包括一台便携式加固计算机、一张PCIe接口的的混合低速总线板卡，一套混合低速总线监控分析软件、配套线缆和接线盒。它具备较高的软硬件集成度，可同时对多路RS422、GJB289A、HB6096、CAN等航电领域常用的低速总线进行采集和分析。

技术研发人员：曾万权,唐东升,梁西全
受保护的技术使用者：武汉中航通用科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11