本發(fā)明屬于航空電子技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種微型民用航空快取記錄器。
背景技術(shù):
快取記錄器,用于記錄飛行數(shù)據(jù),其能夠通過(guò)快速更換產(chǎn)品中的存儲(chǔ)介質(zhì),從而能快捷方便的獲取飛行數(shù)據(jù),縮短飛機(jī)維護(hù)時(shí)間,在飛機(jī)的日常維護(hù)中得到廣泛使用。在以往的快取記錄器設(shè)計(jì)中,產(chǎn)品尺寸較大,重量較重,在輕小型飛機(jī)中,由于飛機(jī)小,起飛重量輕,所以要求配備的機(jī)載設(shè)備必須具備體積小、重量輕、可靠性高和成本低,所以傳統(tǒng)的快取記錄器已經(jīng)無(wú)法適用于輕小型航空器的使用需求,必須研制一種微型快取記錄器以滿足輕小型航空器的使用需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:提供一種體積小、重量輕,適用于民用輕小型飛機(jī)的微型飛行參數(shù)快取記錄器。
技術(shù)方案:
一種微型民用航空快取記錄器,包括機(jī)箱部件11、航空連接器12、數(shù)據(jù)管理模塊13和電池14,其中,航空連接器12安裝在機(jī)箱部件11背面物理中心,用于和飛機(jī)設(shè)備連接,并起結(jié)構(gòu)支撐作用,所述數(shù)據(jù)管理模塊13和電池14安裝在機(jī)箱部件11內(nèi)部,且數(shù)據(jù)管理模塊13與航空連機(jī)器12連接。
航空連接器12與其所安裝的飛機(jī)插座之間為螺旋連接。
機(jī)箱部件11正面設(shè)置有充電接口1104,該充電接口與機(jī)箱部件內(nèi)的數(shù)據(jù)管理模塊13連接。
機(jī)箱部件正面還設(shè)置有USB數(shù)據(jù)接口1102、狀態(tài)指示燈1101、電量指示燈1103。
數(shù)據(jù)管理模塊13包括ARM微處理器1301、模擬量接口電路1302、ARINC429收發(fā)器1303、ARINC717收發(fā)器1304、NAND FLASH陣列1307、充電電路1313,其中模擬量接口電路1302、ARINC429收發(fā)器1303、ARINC717收發(fā)器1304、NAND FLASH陣列1307、USB接口電路1306、充電電路1313均分別連接在ARM微處理器1301上,所述NAND FLASH陣列1307與ARM微處理器1301之間通過(guò)高速FSMC接口連接。
數(shù)據(jù)管理模塊13上的模擬量接口電路1302連接外部發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器,并通過(guò)ADC接口與ARM微處理器1301連接。
數(shù)據(jù)管理模塊13上的充電電路1313還分別與電源轉(zhuǎn)換電路1310和電池14連接。
數(shù)據(jù)管理模塊13上的ARM微處理器1301還分別連接有以太網(wǎng)接口芯片1308、復(fù)位電路1305、時(shí)鐘電路1312、電量指示電路1311、USB接口電路1306以及狀態(tài)指示電路1314。
有益效果:本發(fā)明提供的微型民用航空快取記錄器有如下有益效果:
a)采用USB接口與通用計(jì)算機(jī)連接。在連接通用計(jì)算機(jī)時(shí),產(chǎn)品能夠變成可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)U盤,可以直接訪問(wèn),完成數(shù)據(jù)的讀出;
b)內(nèi)部設(shè)計(jì)有供電電池,在外部供電出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),可以通過(guò)電池給產(chǎn)品供電,避免了機(jī)上如果出現(xiàn)電源不穩(wěn)定的情況下影響產(chǎn)品工作;
c)ARINC-717接口、ARINC-429接口通過(guò)SPI接口直接與ARM微處理器連接,改變了原先上述兩個(gè)接口芯片必須通過(guò)FPGA才能與ARM微處理器連接的方式,從而減小了部件模塊體積和簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)。
d)可以通過(guò)模擬量采集接口采集發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制產(chǎn)品的啟動(dòng)和停止記錄,減少了大量無(wú)用數(shù)據(jù)的記錄。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明微型民用航空快取記錄器的主視圖。
圖2是本發(fā)明側(cè)視圖。
圖3是本發(fā)明微型民用航空快取記錄器的結(jié)構(gòu)框圖。
圖4是本發(fā)明數(shù)據(jù)管理模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
其中,1-快取記錄器,2-計(jì)算機(jī),11-機(jī)箱部件,12-航空連接器,13-數(shù)據(jù)管理模塊,14-電池,1101-狀態(tài)指示燈,1102-USB數(shù)據(jù)接口,1103-電量指示燈,1104-充電接口,1301-ARM微處理器,1302-模擬量接口電路,1303-ARINC429收發(fā)器,1304-ARINC717收發(fā)器,1305-復(fù)位電路,1306-USB接口電路,1307-NAND FLASH陣列,1308-以太網(wǎng)接口芯片,1309-隔離變壓器,1310-電源轉(zhuǎn)換電路,1311-電量指示電路,1312-時(shí)鐘電路,1313-充電電路,1314-狀態(tài)指示電路。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1和圖2所示,本發(fā)明微型民用航空快取記錄器由機(jī)箱部件11、航空連接12、數(shù)據(jù)管理模塊13和電池14組成。其中,航空連接器12安裝在機(jī)箱部件背面中部,用于和飛機(jī)設(shè)備連接,且所述航空連接器12與其所安裝的飛機(jī)插座之間為螺旋連接,從而便于更換并其對(duì)記錄器的結(jié)構(gòu)支撐作用。所述數(shù)據(jù)管理模塊13和電池14安裝在機(jī)箱部件11內(nèi)部,且數(shù)據(jù)管理模塊13與航空連機(jī)器連接。
所述的機(jī)箱部件11包括充電接口狀態(tài)指示燈1101,USB數(shù)據(jù)接口1102,電量指示燈1103和充電接口1104。通過(guò)狀態(tài)指示燈1101可以指示產(chǎn)品狀態(tài),通過(guò)USB接口1102可以完成與計(jì)算機(jī)連接,完成所記錄數(shù)據(jù)的讀取。通過(guò)1103指示產(chǎn)品內(nèi)部電池的電量情況,通過(guò)1104完成對(duì)內(nèi)部電池的充電。
如圖3所示,所述快取記錄器中電池14能夠在外部電源斷開(kāi)或低于16V時(shí)的給數(shù)據(jù)管理模塊供電,同時(shí)快取記錄器的數(shù)據(jù)管理模塊13通過(guò)ARINC-717接口、ARINC-429接口、以太網(wǎng)接口、模擬量接口完成與機(jī)載設(shè)備的交聯(lián);通過(guò)USB接口完成與地面通用計(jì)算機(jī)交聯(lián)完成數(shù)據(jù)下載;通過(guò)充電接口完成對(duì)內(nèi)部電池14的充電。
如圖4所示,所述的數(shù)據(jù)管理模塊包括ARM微處理器1301通過(guò)SPI接口與ARINC-429收發(fā)器1303連接,完成UTC時(shí)間的接收,通過(guò)SPI接口與ARINC-717收發(fā)器1304連接,完成飛行數(shù)據(jù)的接收,改變了原先上述兩個(gè)接口芯片必須通過(guò)FPGA才能與ARM微處理器連接的方式,從而減小了部件模塊體積和簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì),ARM微處理器1301通過(guò)ADC接口完成模擬量接口電路1302連接完成從發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器采集發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)采集以控制快取記錄器是否啟動(dòng)和停止數(shù)據(jù)記錄,減少了大量無(wú)用數(shù)據(jù)的記錄,通過(guò)高速FSMC接口與NAND FLASH陣列1307連接,完成數(shù)據(jù)存儲(chǔ),通過(guò)USB接口與USB接口電路1306連接完成與通用計(jì)算機(jī)3的通訊,并能夠?qū)a(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)U盤,完成數(shù)據(jù)的讀出。所述ARM微處理器1301還分別與電量指示電路1311、狀態(tài)指示電路1314連接,完成狀態(tài)指示燈1101和電量指示燈1103的驅(qū)動(dòng)。所述ARM微處理器1301還分別連接有時(shí)鐘電路1312和復(fù)位電路1305,進(jìn)行時(shí)鐘和復(fù)位控制。所述ARM微處理器電路1301通過(guò)充電電路1313與電路14連接完成對(duì)電池14的充電。所述的ARM微處理器1301還與以太網(wǎng)接口電路1308連接,并通過(guò)以太網(wǎng)接口電路1308連接隔離變壓器1309完成與維護(hù)設(shè)備連接。
另外,所述電源管理模塊13還包括電源轉(zhuǎn)換電路1310,完成電源的轉(zhuǎn)換和表決,并給ARM微處理器1301,模擬量接口電路1302,ARINC429收發(fā)器1303,ARINC717收發(fā)器1304,復(fù)位電路1305,USB接口電路1306,NAND FLASH陣列1307,充電電路1313,以太網(wǎng)接口芯片1308提供電源。
本發(fā)明提供的微型民用航空快取記錄器采用USB接口與通用計(jì)算機(jī)連接。在連接通用計(jì)算機(jī)時(shí),產(chǎn)品能夠變成可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)U盤,可以直接訪問(wèn),完成數(shù)據(jù)的讀出。內(nèi)部設(shè)計(jì)有供電電池,在外部供電出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),可以通過(guò)電池給產(chǎn)品供電,避免了機(jī)上如果出現(xiàn)電源不穩(wěn)定的情況下影響產(chǎn)品工作。另外,采用ARINC-717接口、ARINC-429接口通過(guò)SPI接口直接與ARM微處理器連接,改變了原先上述兩個(gè)接口芯片必須通過(guò)FPGA才能與ARM微處理器連接的方式,從而減小了部件模塊體積和簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì),并可以通過(guò)模擬量采集接口采集發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制產(chǎn)品的啟動(dòng)和停止記錄,減少了大量無(wú)用數(shù)據(jù)的記錄,因此具有較大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。