用于檢測直升機(jī)ctlx2系列控制盒的電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種檢測速度快、兼容性強(qiáng)、使用方便和操作簡單的用于檢測直升機(jī)CTLX2系列控制盒的電路。其包括電源穩(wěn)壓、微型處理器、串行差分輸入輸出和串行轉(zhuǎn)并行開關(guān)電路，微型處理器電路通過USB接口、USART端口和SPI端口分別與PC機(jī)；串行差分輸入輸出電路通過其上的“RX”和“TX”端與所述控制盒相接，串行轉(zhuǎn)并行開關(guān)電路通過其中的開關(guān)單元與所述控制盒相接。本實用新型具有以高精度AD為主的測量系統(tǒng)，除了測量控制盒測試點信號外，還可在檢測到控制盒的輸入輸出電壓故障時，自動斷開試驗器與被測設(shè)備電源，避免電源故障引起的二次故障；通過USB連接新型PC實現(xiàn)自動化測量，可以兼容現(xiàn)代的打印和儲存設(shè)備。
【專利說明】用于檢測直升機(jī)CTLX2系列控制盒的電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于檢測直升機(jī)控制盒的開關(guān)、顯示及功能等是否完好電路，該系列控制盒為Collins公司生產(chǎn)的，用于通信和導(dǎo)航設(shè)備的CTLX2系列控制盒。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的測試設(shè)備是由五部分組成:帶ISA插槽的PC、按Collins手冊523-0772495-A0611A的規(guī)定自制設(shè)備、還需購買原廠生產(chǎn)的ISA測試卡和轉(zhuǎn)接設(shè)備，以及DOS版的測試軟件。由于帶ISA插槽的PC屬于386時代的電腦，與現(xiàn)行的以USB接口儲存及打印設(shè)備兼容性差，而且損壞后替換件稀少，增加維護(hù)難度。傳統(tǒng)的測試設(shè)備由于組成多，占用空間大；而組成之間接口多，增加損壞風(fēng)險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種檢測速度快、兼容性強(qiáng)、使用方便和操作簡單的用于檢測直升機(jī)CTLX2系列控制盒的電路。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]本實用新型的用于檢測直升機(jī)CTLX2系列控制盒的電路，包括電源穩(wěn)壓電路，其還包括微型處理器電路、串行差分輸入輸出電路和串行轉(zhuǎn)并行開關(guān)電路，其中，微型處理器電路通過其上的USB接口、USART端口和SPI端口分別與PC機(jī)、串行差分輸入輸出電路和串行轉(zhuǎn)并行開關(guān)電路相接；串行差分輸入輸出電路通過其上的“RX”和“TX”端與所述的CTLX2系列控制盒相接，串行轉(zhuǎn)并行開關(guān)電路通過其中的開關(guān)單元與所述的CTLX2系列控制盒相接。
[0006]所述微型處理器電路所用的第六芯片U6型號為AVR32U4。
[0007]所述串行差分輸入輸出電路所用第一芯片Ul和第二芯片U2型號分別為SN75183和 SN75182。
[0008]所述串行轉(zhuǎn)并行開關(guān)電路所用第四芯片U4、第七芯片U7和第八芯片U8的型號為74LS595 ;第十芯片UlO的型號為CD4051。
[0009]所述開關(guān)單元由二極管陣列構(gòu)成。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型內(nèi)置高性能MCU，具備USART，SPI，USB多種通信接口，IOBit精度高速AD，高級可編程中斷系統(tǒng)。這為自動化測試提供基礎(chǔ)，實現(xiàn)原廠的ISA測試卡及轉(zhuǎn)接設(shè)備全部功能，精簡傳統(tǒng)的測試設(shè)備及接口，減少人為出錯，實現(xiàn)高質(zhì)高效的測試并降低維護(hù)成本。其具有以高精度AD為主的測量系統(tǒng)，除了測量控制盒測試點信號，若檢測到控制盒的輸入輸出電壓故障，系統(tǒng)會斷開試驗器與被測設(shè)備電源，以避免電源故障引起的二次故障；SPI端口為主的串行電路，可以減小外圍設(shè)備，以最小的I/O,實現(xiàn)監(jiān)控和測量控制盒的輸入輸出狀態(tài)；USART端口為主的電路，是Collins標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)協(xié)議CSDB碼的物理橋梁；通過USB連接新型PC實現(xiàn)自動化測量，可以兼容現(xiàn)代的打印和儲存設(shè)備。【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的電路框圖。
[0012]圖2為本實用新型微型處理器電路原理圖。
[0013]圖3為本實用新型串行輸入輸出電路原理圖。
[0014]圖4為本實用新型串行轉(zhuǎn)并行開關(guān)電路原理圖。
[0015]圖5為本實用新型開關(guān)單元電路原理圖。
[0016]圖6為本實用新型電源穩(wěn)壓電路圖。
[0017]附圖標(biāo)記如下:
[0018]第一芯片U1、第二芯片U2、第三芯片U3、第四芯片U4、第五芯片U5、第六芯片U6、第七芯片U7、第八芯片U8、第十芯片U10。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示，本實用新型的用于檢測直升機(jī)CTLX2系列控制盒的電路，是由電源穩(wěn)壓電路、微型處理器電路、串行差分輸入輸出電路和串行轉(zhuǎn)并行開關(guān)電路構(gòu)成。
[0020]如圖2所示，所述微型處理器電路，主要由一片型號為AVR32U4的芯片組成。它具有通用性十分高的USB端口，可以很方便地與PC連接，并為微處理電路提供非常穩(wěn)定的5V電源，隔離與外圍電路的電源，減小干擾。微處理器電路上電工作時,首先通過SPI端口，復(fù)位一次試驗器上的電路。復(fù)位后，微處理器通過AD端監(jiān)控輸入到實驗器的電源電壓，當(dāng)其值為正常27.5±0.5V時，微處理才會選通到控制盒的工作電源，而通過外圍的多路復(fù)用器第十芯片U10，可以滿足多個測試點的信號測量。微處理器的USART端口、第一芯片Ul和第二芯片U2組成串行差分電路。微處理器經(jīng)過該電路與被測試控制盒進(jìn)行CSDB協(xié)議數(shù)據(jù)通信。微處理器接收來自被測試控制盒的數(shù)據(jù)，經(jīng)處理后，發(fā)送給PC端；接收PC端的信號反饋給控制盒，同時接收測試指令，經(jīng)由SPI端口、第四芯片U4、第七芯片U7和第八芯片U8組成的串并轉(zhuǎn)換電路，控制開關(guān)電路實現(xiàn)自動化測試。
[0021]如圖3所示，所述差分串行輸入輸出電路，滿足CSDB數(shù)據(jù)協(xié)議，其由第一芯片U1、第二芯片U2和USART構(gòu)成的差分串行電路。微處理器經(jīng)USART端口發(fā)送串行數(shù)據(jù)，經(jīng)第一芯片Ul變換成差分信號輸出到控制盒；而從控制盒接受到的差分信號經(jīng)第二芯片U2轉(zhuǎn)變成微處理器識別的串行數(shù)據(jù)。
[0022]如圖4、5所示，所述串行轉(zhuǎn)并行開關(guān)電路由串行轉(zhuǎn)并行電路和開關(guān)單元構(gòu)成，主要是完成測試流程，需要控制很多的測試電路和狀態(tài)的開合，而微處理器的I/o是數(shù)量有限的寶貴資源，要求我們花銷較小數(shù)量的1/0，完成盡可能多的事。這就需要擴(kuò)展，而串行轉(zhuǎn)并行電路就是實現(xiàn)這目的。微處理器的SPI端口、第四芯片U4、第七芯片U7、第八芯片U8組成串行轉(zhuǎn)并行電路，通過該電路，微處理器僅需3個1/0，就可以控制很多的測試電路和狀態(tài)的開合；而第十芯片UlO為微處理器AD的多路復(fù)合。
[0023]所述開關(guān)單元，是要完成控制盒的功能測試，需要控制很多的測試電路和狀態(tài)的開合。開關(guān)單元是利用二極管的開關(guān)特性實現(xiàn)數(shù)據(jù)的O和1，由多個二極管陣列組成。開關(guān)單元接收微處理器的控制指令，指令某個功能位的開關(guān)，從而控制控制盒狀態(tài)及其轉(zhuǎn)變。其隔離微處理器直接對控制盒的控制，使操作更安全。
[0024]如圖6所示，所述電源穩(wěn)壓電路，是為本實用新型其它電路(除微處理器電路外)和控制盒照明提供電源。其中第三芯片U3、第三電容C3、第四電容C4和第五電阻R5組成的穩(wěn)壓電路為本實用新型提供工作電源；第五芯片U5、第五電容C5、第六電容C6和第四電阻R4組成的穩(wěn)壓電路為控制盒照明供電。
【權(quán)利要求】
1.一種用于檢測直升機(jī)CTLX2系列控制盒的電路，包括電源穩(wěn)壓電路，其特征在于:其還包括微型處理器電路、串行差分輸入輸出電路和串行轉(zhuǎn)并行開關(guān)電路，其中，微型處理器電路通過其上的USB接口、USART端口和SPI端口分別與PC機(jī)、串行差分輸入輸出電路和串行轉(zhuǎn)并行開關(guān)電路相接；串行差分輸入輸出電路通過其上的“RX”和“TX”端與所述的CTLX2系列控制盒相接，串行轉(zhuǎn)并行開關(guān)電路通過其中的開關(guān)單元與所述的CTLX2系列控制盒相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測直升機(jī)CTLX2系列控制盒的電路，其特征在于:所述微型處理器電路所用的第六芯片(U6)型號為AVR32U4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測直升機(jī)CTLX2系列控制盒的電路，其特征在于:所述串行差分輸入輸出電路所用第一芯片(Ul)和第二芯片(U2)型號分別為SN75183和SN75182。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測直升機(jī)CTLX2系列控制盒的電路，其特征在于:所述串行轉(zhuǎn)并行開關(guān)電路所用第四芯片(U4)、第七芯片(U7)和第八芯片(U8)的型號為74LS595 ;第十芯片(UlO)的型號為CD4051。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測直升機(jī)CTLX2系列控制盒的電路，其特征在于:所述開關(guān)單元由二極管陣列構(gòu)成。
【文檔編號】G05B23/02GK203732985SQ201420071025
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年2月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月19日
【發(fā)明者】邵智鴻, 施淳 申請人:中信海直通用航空維修工程有限公司