[发明专利]1553B总线控制设备、控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种1553B总线测试设备，其特征在于，包括通道切换矩阵开关模块（1）、数字示波器模块（20）、1553B激励信号源模块（21）、1553B通信卡板（22）以及主控计算机（3）；

所述通道切换矩阵开关模块（1）配置为根据测试项目及测试流程，通过高速开关切换自动完成信号传输通道的自动切换；

所述通道切换矩阵开关模块（1）分别与数字示波器模块（20）、1553B激励信号源模块（21）以及1553B通信卡板（22）相连接；所述数字示波器模块（20）配置为测试信号波形的采集与显示；所述1553B激励信号源模块（21）配置为不同频率、不同幅值的正弦测试信号的发生，自动完成衰减、余度总线间的隔离的测试；所述1553B通信卡板（22）配置为工作在BC、RT以及MT三种工作模式，进行1553B通信数据收发；

所述主控计算机（3）分别与数字示波器模块（20）、1553B激励信号源模块（21）以及1553B通信卡板（22）相连接，所述主控计算机（3）配置为对测试产品、人员及相关测试参数录入，对测试系统各设备的控制，对测试数据进行存储、分析与计算；

所述通道切换矩阵开关模块（1）包括开关切换单元、健康监控单元以及连接所述开关切换单元的数据采集单元；

所述开关切换单元包括FPGA电路以及与所述FPGA电路连接的电源电路、继电器开关阵列电路、PCI接口电路、时钟电路、存储器电路、状态反馈电路以及辅助电路组成，所述FPGA电路通过对外设的访问控制，实现总线通信功能，并根据通信接口的指令控制继电器电路构成的信号通道之间的切换；所述继电器开关阵列电路采用即时开关操作的双线矩阵开关，其结构为双线行列分别交叉排布，每个节点为一个继电器，连接一个行与列；所述状态反馈电路连接所述继电器开关矩阵电路，用于监测并反馈矩阵开关的通断情况；所述健康监控单元包括与所述FPGA电路连接的EPLD、与所述EPLD分别连接的温度监控器和风扇监控器，一个或多个连接所述风扇监控器的风扇安装在所述通道切换矩阵开关模块（1）的后面板；

所述数据采集单元包括输入接口电路、输出接口电路和数据流处理电路，所述输入接口电路和输出接口电路对外接插件采用J30J接插件。

2.如权利要求1所述的1553B总线测试设备，其特征在于，所述系统还包括分别与所述通道切换矩阵开关模块（1）和主控计算机（3）相连接的绝缘电阻测试模块（24）以及直流电阻测试模块（25），所述绝缘电阻测试模块（24）配置为将输入的220V/50Hz的市电转换为直流250V高压电源，施加在被测电缆上，通过采样电路完成采样电压的AD转换，并计算出被测电缆的绝缘阻抗；所述直流电阻测试模块（25）配置为对相邻节点屏蔽层、变压耦合器短截线电阻进行自动测量。

3.如权利要求2所述的1553B总线测试设备，其特征在于，所述系统还包括分别与所述通道切换矩阵开关模块（1）和主控计算机（3）相连接的特性阻抗测试模块（26），所述特性阻抗测试模块（26）采用输出电压均方根值为1V~2V、频率为75K和1MHz的正弦波，通过测量电缆的反射系数，进行总线以及变压器耦合方式短截线的特性阻抗的测试与记录。

4.如权利要求3所述的1553B总线测试设备，其特征在于，所述系统还包括与所述通道切换矩阵开关模块（1）、1553B激励信号源模块（21）、1553B通信卡板（22）以及各测试模块相连接的1553B电缆网络接口控制器（4），所述1553B电缆网络接口控制器（4）设置有对外连接器，所述对外连接器设有32组1553B接口，每组包括一个针型接头和一个孔型接头。

5.如权利要求2所述的1553B总线测试设备，其特征在于，所述数字示波器模块（20）采用M924XA PXIe 示波器，所述1553B激励信号源模块（21）为M924XA PXIe 示波器内置的 20MHz函数/任意波形发生器，其为被测器件提供标准或自定义的激励输出波形，生成不同的频率、幅度、频偏、脉冲宽度以及任意波形；

所述直流电阻测试模块（25）采用M9181A六位半数字万用表。