火炮系统信息传输链路接口的制作方法

本发明属于武器系统信息通信领域，特别涉及智能炮塔系统大数据量、高实时性的信息数据交互与传输的火炮系统信息传输链路接口。

背景技术：

火炮技术是常规武器中的主导技术之一，正向自动化、自主化和智能化方向发展。为了满足现代火炮的发展趋势，需要在传统火炮数据信息中增加大量数据内容，提高数据传输速率。目前传统火炮的信息传输多采用串口、can总线等现场总线技术，这些传统信息传输技术存在传输速率低、可靠性差的劣势。在实际应用中为了解决信息数据传输中的瓶颈，通常只能单纯通过增加传输链路数量的方式解决，这就又造成系统布线结构复杂。这就需要在既满足系统大数据量、高实时性信息数据传输，同时又满足系统结构简化的要求。原有的传统信息传输链路技术已无法满足现代武器系统的性能需求。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服现有火炮中信息传输链路技术的不足,提供了一种火炮系统信息传输链路接口。该信息传输链路接口能够在简化信息传输链路结构，降低系统布线结构复杂度的同时极大的增大系统传输链路的带宽，缩短信息传输周期加快传输速率。

本发明所涉及的火炮系统信息传输链路接口，由高速数据信息传输链路、低速数据信息传输链路、网络hub、光电旋转连接器、光电转换装置构成：高速数据信息传输链路由基于powerlink技术的实时工业以太网组成，用于传输火炮系统中与系统控制相关的高速实时的周期性数据；低速数据信息传输链路由can总线组成，用于传输火炮系统中状态数据及与操作指令相关的低速随机数据；网络hub用于高速数据信息传输链路各节点连接；光电旋转连接器用于武器系统上装与下装之间线缆连接；光电转换装置将高速数据信息传输链路的电信号转换成为光信号，用于高数数据信息传输链路通过光电旋转连接器。

本发明所涉及的火炮系统信息传输链路接口既满足了系统大数据量、高实时性信息数据传输，同时又满足了系统结构简化的要求。

附图说明

图1是本发明的结构示意框图；

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进一步说明。

实施例

本实施例为本发明在智能炮塔项目中的应用实例，其结构如图1所示。火炮系统信息传输链路中包括一个用于高速数据信息传输的工业以太网链路，一个用于低速数据信息传输的can总线链路，再加上光电旋转连接器和光电转换装置。各节点通过设计时划分的信息类型，选择需要发送的信息具体通过哪个链路发送。

具体实现方法步骤如下：

1、高速数据信息传输链路设计

(1)配置系统高速数据传输链路的网络参数

在系统高速数据传输之初，需要先配置传输周期为20毫秒，传输方式为交叉通信模式及各节点的节点号等数据传输相关的网络参数，保证整条链路正常工作。

(2)分别配置系统中各节点的需要接收发送的数据内容

根据整个智能炮塔系统在设计时规定的各个节点需要接收和发送的数据内容，需要对各个节点进行配置，保证各个节点都能够接收到正常运行所需的数据，其他该节点不需要的数据不会被接收，保证系统的工作效率。

(3)设定各节点数据发送的时间片

根据智能炮塔系统中各节点的工作特性及发送数据的更新时间等因素，合理设置各节点数据发送的时间片。时间片设置既要保证各节点数据更新的实时性，又要考虑通信链路上其他节点数据发送时刻，避免造成信息传输链路上信号拥挤。

2、低速数据信息传输链路设计

(1)设置各节点can总线通信参数

各节点can总线接口在启用之前都要对接口进行配置，设置该节点的工作模式为正常模式、波特率为500k及接收屏蔽码等通信参数，确保各节点间正常通信。

(2)对系统中各条信息编订对应的数据id

根据武器系统设计时的信息通信协议，制订需要在can总线上通信的扩展帧数据id，保证其能够被需要的节点接收，不要需要的节点则无法接收。

本发明在实际应用中，还可根据实际需要对个链路进行冗余设计。如对高速数据信息传输链路采取多主冗余、双网冗余、环形冗余等设计；对低速数据信息传输链路采取双路冗余等设计方法。提高整个武器系统的极端情况下的容错能力，保证系统数据信息传输的可靠性。

技术特征：

技术总结
一种火炮系统信息传输链路接口，由高速数据信息传输链路、低速数据信息传输链路、网络Hub、光电旋转连接器、光电转换装置构成：高速数据信息传输链路由基于PowerLink技术的实时工业以太网组成，用于传输火炮系统中与系统控制相关的高速实时的周期性数据；低速数据信息传输链路由CAN总线组成，用于传输火炮系统中状态数据及与操作指令相关的低速随机数据；网络Hub用于高速数据信息传输链路各节点连接；光电旋转连接器用于武器系统上装与下装之间线缆连接；光电转换装置将高速数据信息传输链路的电信号转换成为光信号，用于高数数据信息传输链路通过光电旋转连接器。本发明既满足了系统大数据量、高实时性信息数据传输，同时又满足了系统结构简化的要求。

技术研发人员：张继伟;刘兴华;赵松良
受保护的技术使用者：重庆长安工业（集团）有限责任公司
技术研发日：2018.10.18
技术公布日：2019.03.01