[发明专利]组态化执行控制系统和方法

说明书

本发明提供了一种组态化执行控制系统和方法，包括：数据访问模块：定义及初始化与外界交互的通讯报文及全局变量，包括与人机控制界面交互数据结构、与飞行器交互数据结构；硬件驱动模块：与控制板上的硬件进行直接交互，并对硬件接口进行封装及转换，向用户层提供接口函数；通信交换模块：定义执行控制软件与人机界面软件、飞行器上计算机的通信方式，以及报文的收发逻辑；业务逻辑模块：定义对外部数据指令报文的解析及处理过程。本发明支持多种通信接口的灵活切换及相关参数配置，可供开发人员根据不同项目的多样化需求灵活调整和扩充，兼容多种报文收发逻辑，极大优化软件的调试效率，缩短开发迭代周期。

技术领域

本发明涉及无人飞行器控制软件技术领域，具体地，涉及一种组态化执行控制系统和方法。

背景技术

执行控制组合是飞行器控制系统的执行控制中心。执行控制软件在执行组合设备中装载运行，主要完成与人机界面、数据记录设备以及飞行器之间的通信，完成数据处理和设备控制，完成对准、参数装订、起飞等流程控制，检测和监控系统工作状态、设备状态及飞行器状态。

当前，随着项目工程研制周期不断加快，软件运行逻辑日益复杂，能否在有限的时间内面向多元化的软件需求，快速且可靠地研制出执行控制软件并完成系统联试工作，已成为飞行器控制软件研制过程中的难点与热点问题。在飞行器控制系统中，许多控制指令任务须由大量的数字化设备(包括人机界面设备、执行组合设备、导航设备、飞行器嵌入式计算机等)协作完成，设备间通讯方式多为串口通信、以太网通信、1553B通信等，此外报文协议不同、数据传递的流向和规则错综复杂，为设备间的快速稳定交互带来阻碍；面向差异化的控制流程操作需求(如加电、对准、起飞等)，能否提取共性特征，开放特殊定制化操作，并以参数配置的形式让软件动态适应不断迭代的软件设计需求，是执行控制软件能否快速开发成型的决定型因素。因此组态式、模块化、可裁剪的多元化软件体系架构，已成为提高开发与对接效率的迫切需求。

综上，面向需求通用，面向连接开放，面向通讯稳定，面向配置灵活，是未来执行控制软件的发展趋势，组态化软件架构已成为执行控制软件发展的必由之路。

专利文献CN106569801B(申请号：CN201610906709.7)公开了一种基于复杂参数的组态化显控系统，包括数据配置模块、控件设计模块、界面配置模块以及显示终端模块。数据配置模块实现对测试覆盖参数、数据帧帧协议、参数处理公式以及用户登录权限的配置。控件设计模块实现组态化控件设计，支持用户自定义控件。界面配置模块用于快速配置满足测试任务的终端界面。显示终端模块加载当前用户可访问的测试任务终端界面，与数据中心进行交互，接收每个组态化控件发送的测试参数数据和属性，并进行显示。然而该专利在面对设备间多种通讯方式、不同报文协议、不同流向和规则的数据传递、差异化的控制流程操作需求时，无法满足控制的需求。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种组态化执行控制系统和方法。

根据本发明提供的组态化执行控制系统，包括：

数据访问模块：定义及初始化与外界交互的通讯报文及全局变量，包括与人机控制界面交互数据结构、与飞行器交互数据结构；

硬件驱动模块：与控制板上的硬件进行直接交互，并对硬件接口进行封装及转换，向用户层提供接口函数；

通信交换模块：定义执行控制软件与人机界面软件、飞行器上计算机的通信方式，以及报文的收发逻辑；

业务逻辑模块：定义对外部数据指令报文的解析及处理过程。

优选的，所述硬件驱动模块包括：IO读写模块、存储检测模块和定时器模块；

所述IO读写模块，用于进行加断电硬件IO操作，并对各端口IO信号进行读取，对加断电执行结果及故障信息进行检测及监控；