航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀，包括DSP微處理器，DSP微處理器連接有USB通信接口和RS422總線接口，RS422總線接口用于與航空發(fā)動機的電子控制器進行通信；USB通信接口用于與地面檢測PC機進行通信。本實用新型數(shù)字式歷史記錄儀不僅兼容RS422總線接口和USB通信接口，通信方式靈活，而且通過數(shù)字式存儲方式采集的運行參數(shù)多，數(shù)據(jù)存儲量大，能夠準確地檢測航空發(fā)動機的實際壽命損耗情況，從而最大限度地利用航空發(fā)動機的使用壽命并提高其飛行安全性能。
【專利說明】航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及航空發(fā)動機電子控制領(lǐng)域，特別地，涉及一種航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀。
【背景技術(shù)】
[0002]歷史記錄儀是航空發(fā)動機數(shù)字電子控制系統(tǒng)的重要組成部分，歷史記錄儀用于真實記錄航空發(fā)動機的歷程參數(shù)，反映航空發(fā)動機的壽命和使用狀態(tài)。
[0003]一般而言，歷史記錄儀多為模擬式歷史記錄儀，由基于步進電機驅(qū)動數(shù)碼輪的計數(shù)器組成，通過接收航空發(fā)動機數(shù)字電子控制系統(tǒng)的激勵信號響應動作，指示出代表航空發(fā)動機的歷程參數(shù)的數(shù)碼。模擬式歷史記錄儀雖然工作原理簡單、顯示直觀，也在一定程度上滿足了航空發(fā)動機的數(shù)據(jù)記錄需求，但其記錄參數(shù)數(shù)量有限、方式機械單一，且無法實現(xiàn)數(shù)字化信息存儲，不能準確地反映航空發(fā)動機實際壽命消耗情況，容易浪費航空發(fā)動機的使用壽命且可能引起飛行安全隱患。
[0004]目前，較為少見的數(shù)字式歷史記錄儀，其尋址方式一般采用處理器的數(shù)據(jù)線、地址線分別與外部存儲器的數(shù)據(jù)線、地址線直連，這種方式解決了數(shù)字化信息存儲的問題，但數(shù)據(jù)存儲容量有限，且通信接口單一，無法滿足航空發(fā)動機在線運行檢測及地面維護檢測的需求。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型目的在于提供一種航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀，以解決現(xiàn)有的歷史記錄儀的記錄參數(shù)有限及通信接口單一的技術(shù)問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀，包括DSP微處理器，DSP微處理器連接有USB通信接口和RS422總線接口，RS422總線接口用于與航空發(fā)動機的電子控制器進行通信；USB通信接口用于與地面檢測PC機進行通信。
[0008]進一步地，DSP微處理器為TMS320F2812芯片。
[0009]進一步地，DSP微處理器經(jīng)串行通信接口連接RS422總線接口。
[0010]進一步地，DSP微處理器經(jīng)通用輸入/輸出接口連接USB通信接口。
[0011]進一步地，DSP微處理器經(jīng)外部存儲器擴展接口連接有外擴RAM電路和/或外擴FLASH電路。
[0012]進一步地，外擴FLASH電路為多個，多個外擴FLASH電路分別經(jīng)外部存儲器擴展接口連接至DSP微處理器。
[0013]進一步地，DSP微處理器設有外圍電路，外圍電路包括電源轉(zhuǎn)換電路、復位電路、時鐘電路、自檢電路及JTAG接口電路。
[0014]本實用新型具有以下有益效果:
[0015]本實用新型航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀，通過采用DSP微處理器并在DSP微處理器上連接USB通信接口和RS422總線接口，使得歷史記錄儀在線狀態(tài)時，通過DSP微處理器經(jīng)RS422總線接口與航空發(fā)動機的電子控制器進行通信，實時在線紀錄航空發(fā)動機的運行參數(shù)；且當航空發(fā)動機處于地面檢測維護狀態(tài)時，DSP微處理器經(jīng)USB通信接口與地面檢測PC機相連，使得地面檢測PC機可以通過USB通信接口讀取歷史記錄儀中存儲的相關(guān)歷史數(shù)據(jù)和故障信息。本實用新型數(shù)字式歷史記錄儀不僅兼容RS422總線接口和USB通信接口，通信方式靈活，而且通過數(shù)字式存儲方式采集的運行參數(shù)多，數(shù)據(jù)存儲量大，能夠準確地檢測航空發(fā)動機的實際壽命損耗情況，從而最大限度地利用航空發(fā)動機的使用壽命并提高其飛行安全性能。
[0016]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本實用新型作進一步詳細的說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0018]圖1是本實用新型優(yōu)選實施例航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀的電路結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0020]參照圖1，本實用新型的優(yōu)選實施例提供了一種航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀，包括DSP微處理器201，DSP微處理器201連接有USB通信接口 203和RS422總線接口 202，RS422總線接口 202用于與航空發(fā)動機的電子控制器進行通信；USB通信接口 203用于與地面檢測PC機進行通信。當歷史記錄儀處于在線狀態(tài)時，DSP微處理器201通過RS422總線接口 202與航空發(fā)動機的電子控制器進行通信，航空發(fā)動機的電子控制器實時在線發(fā)出多種控制指令以操控航空發(fā)動機的正常運行，DSP微處理器201經(jīng)RS422總線接口 202來實時采集電子控制器發(fā)出的控制指令，以實現(xiàn)實時在線紀錄航空發(fā)動機壽命歷程參數(shù)、發(fā)動機工作參數(shù)和發(fā)動機及數(shù)控系統(tǒng)的狀態(tài)信息、故障診斷信息等運行參數(shù)；當航空發(fā)動機處于地面檢測維護狀態(tài)時，DSP微處理201器經(jīng)USB通信接口 203與地面檢測PC機相連，使得地面檢測PC機可以通過USB通信接口 203讀取歷史記錄儀中存儲的相關(guān)歷史數(shù)據(jù)和故障信息。本實用新型數(shù)字式歷史記錄儀不僅兼容RS422總線接口和USB通信接口，通信方式靈活，而且通過數(shù)字式存儲方式采集的運行參數(shù)多，數(shù)據(jù)存儲量大，能夠準確地檢測航空發(fā)動機的實際壽命損耗情況，從而最大限度地利用航空發(fā)動機的使用壽命并提高其飛行安全性能。
[0021]在本實施例中，優(yōu)選地，DSP微處理器201為TMS320F2812芯片。本實施例采用TMS320F2812芯片作為開發(fā)平臺，并在TMS320F2812芯片上通過片內(nèi)外設串行通信接口(SCI, Serial Communication Interface)連接 RS422 總線接口 202，其中，SCI 是一種采用兩根信號線的異步串行通信接口，即UART接口，包括兩組通信模塊:SCIA模塊和SCIB模塊，兩組通信模塊的接收器和發(fā)送器都帶有十六級深度的FIFO，且接收器和發(fā)送器都有獨立的使能和中斷位，可以在半雙工模式下獨立操作或者全雙工模式下同時操作。
[0022]在本實施例中，作為DSP微處理器201的TMS320F2812芯片經(jīng)通用輸入/輸出接口(GPIO)連接USB通信接口 203。USB通信接口 203的實現(xiàn)是采用USB2.0的微處理器CY7C68013A,其直接與作為DSP微處理器201的TMS320F2812芯片相連接，數(shù)據(jù)主要來自DSP微處理器并受其控制，使用CY7C68013A的Slave FIFO接口作為從設備，異步讀寫，自動模式。DSP微處理器可以像讀寫普通FIFO—樣對CY7C68013A內(nèi)部的多層緩沖FIFO進行讀寫。CY7C68013A微處理器的控制程序從I2C兼容接口 E2PR0M中下載，CY7C68013A的片選SLCS信號通過DSP片選與地址線譯碼控制。
[0023]由于DSP微處理器201的自帶數(shù)據(jù)存儲空間有限，為了實現(xiàn)大容量非易失性數(shù)據(jù)的存儲要求，DSP微處理器201經(jīng)外部存儲器擴展接口 O(INTF)連接有外擴RAM電路和/或外擴FLASH電路。優(yōu)選地，外擴FLASH電路為多個，多個外擴FLASH電路分別經(jīng)外部存儲器擴展接口(XINTF)連接至DSP微處理器201。參照圖1，在本實施例中，TMS320F2812芯片經(jīng))(INTF分別連接外擴RAM電路401、外擴FLASH電路402和外擴FLASH電路403，其中外擴FLASH電路402的存儲容量多4GByte，外擴FLASH電路403的存儲容量為1MByte。
[0024]參照圖1，DSP微處理器201設有外圍電路，外圍電路包括電源轉(zhuǎn)換電路301、復位電路302、時鐘電路303、自檢電路304及JTAG接口電路305。其中，JTAG (Joint TestActionGroup，聯(lián)合測試行動小組)接口電路305是一種國際標準測試協(xié)議，主要用于芯片內(nèi)部測試，包括TMS、TCK、TD1、TDO，即模式選擇、時鐘、數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)輸出線。
[0025]本實用新型數(shù)字式歷史記錄儀，不僅改變了模擬式歷史記錄儀的記錄方式，實現(xiàn)了數(shù)字化信息存儲，并兼容RS422總線接口和USB通信接口，通信方式靈活，而且通過數(shù)字式存儲方式采集的運行參數(shù)多，數(shù)據(jù)存儲量大，能夠準確地檢測航空發(fā)動機的實際壽命損耗情況，從而最大限度地利用航空發(fā)動機的使用壽命并提高其飛行安全性能。
[0026]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀，包括DSP微處理器(201)，其特征在于， 所述DSP微處理器(201)連接有USB通信接口(203)和RS422總線接口(202)，所述RS422總線接口(202)用于與航空發(fā)動機的電子控制器進行通信；所述USB通信接口(203)用于與地面檢測PC機進行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀，其特征在于， 所述DSP微處理器(201)為TMS320F2812芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀，其特征在于， 所述DSP微處理器(201)經(jīng)串行通信接口連接所述RS422總線接口(202)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀，其特征在于， 所述DSP微處理器(201)經(jīng)通用輸入/輸出接口連接所述USB通信接口(203)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀，其特征在于， 所述DSP微處理器(201)經(jīng)外部存儲器擴展接口連接有外擴RAM電路和/或外擴FLASH電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀，其特征在于， 所述外擴FLASH電路為多個，多個所述外擴FLASH電路分別經(jīng)外部存儲器擴展接口連接至所述DSP微處理器(201)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空發(fā)動機數(shù)字式歷史記錄儀，其特征在于， 所述DSP微處理器(201)設有外圍電路，所述外圍電路包括電源轉(zhuǎn)換電路(301)、復位電路(302)、時鐘電路(303)、自檢電路(304)及JTAG接口電路(305)。
【文檔編號】G07C3/00GK203606875SQ201320729373
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月18日
【發(fā)明者】袁偉, 張俊偉, 姚成林, 歐陽鵬, 桂曉玉, 王雙, 陳麗, 喻承恩 申請人:中國南方航空工業(yè)(集團)有限公司