基于并行接口的動態(tài)參數(shù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

近些年來，隨著軍事科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，武器裝備的結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。為保證武器裝備系統(tǒng)在使用過程中的安全性和可靠性，要求對武器裝備進(jìn)行以性能和故障檢測為主的技術(shù)保障，不僅要能實(shí)時(shí)、快速、精確地對多種參數(shù)進(jìn)行測試，而且要實(shí)時(shí)地完成大量的數(shù)據(jù)和信息處理。動態(tài)測試系統(tǒng)所采取的技術(shù)途徑是測試成本可以承受的，對于掠海飛行導(dǎo)彈以及戰(zhàn)略導(dǎo)彈再入大氣層過程對常規(guī)的遙測系統(tǒng)在傳輸信息上是無法實(shí)現(xiàn)的，這就形成了對動態(tài)測試系統(tǒng)的特別需求。因此測試系統(tǒng)在不斷地發(fā)展以滿足現(xiàn)代武器裝備發(fā)展的要求。它包括獲取信息、傳輸信息、再現(xiàn)信息等。

動態(tài)參數(shù)采集系統(tǒng)常放置于被測體內(nèi)，隨被測體作高速運(yùn)動，要求有極高的可靠性設(shè)計(jì)和能對規(guī)定參數(shù)的實(shí)時(shí)采集，為及時(shí)查找被測物體在運(yùn)作中可能發(fā)生故障的原因，提供有效的測試手段，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)與問題故障分析提供依據(jù)。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
系統(tǒng)采用兩組并行的采集系統(tǒng)，分別采用兩種不同的采樣頻率對3路速變信號和16路緩變信號進(jìn)行采樣，并且分別將采集數(shù)據(jù)存放在各自的存儲器中，兩套采集系統(tǒng)在統(tǒng)一的啟動電路和控制電路的協(xié)調(diào)下，完成對規(guī)定信號的采集。對三路速變信號采用單路83.33KHz的采樣率，數(shù)據(jù)存儲器采用16片單片容量為512K的靜態(tài)存儲器，記錄時(shí)間為33.55秒；對16路緩變信號采用單路976.5Hz的采樣率，用單片容量為512K靜態(tài)存儲器存儲數(shù)據(jù)，記錄時(shí)間為33.55秒。

圖1是采集系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖，其工作過程為：系統(tǒng)上電后，處于低功耗的待觸發(fā)狀態(tài)。當(dāng)啟動電路檢測到有效的啟動信號后，其它電路的電源接通，時(shí)基電路產(chǎn)生系統(tǒng)的基本時(shí)鐘，供速變通道和緩變通道產(chǎn)生讀寫信號和地址推動信號；在時(shí)鐘1和時(shí)鐘2的統(tǒng)一協(xié)調(diào)下，三路速變信號和十六路緩變信號通過輸入適配網(wǎng)絡(luò)，依次到三路選一和十六選一電路，然后，分別進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并分別將采集數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)存儲器一和數(shù)據(jù)存儲器二。當(dāng)達(dá)到設(shè)定的采集時(shí)間后停止記錄，同時(shí)使系統(tǒng)處于低功耗的數(shù)據(jù)保持狀態(tài)，此時(shí)，可通過計(jì)算機(jī)并行接口讀取采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。