[发明专利]一种航电设备运行环境动态模拟装置及方法

摘要

本发明涉及一种航电设备运行环境动态模拟装置及方法，装置硬件系统包括一个左激励系统和一个右激励系统，系统之间通过互联网连接；左激励系统和右激励系统的电路结构相同，每个激励系统包括工控机；软件系统通过控制AFDX卡、ARINC429卡以及离散输入输出卡产生飞行过程中各种数据，并通过信号调理箱和接口映射装置输出给各成员系统航电设备；将各成员系统航电设备的数据经由接口映射装置及信号调理箱传输，通过模拟，得到系统运行的结论，可以免去进行航电系统整体测试时管理和分析大量数据的麻烦，极大地缩短测试所需时间，有效地减少人为分析、处理数据引起的测试差错。

主权项

一种航电设备运行环境动态模拟装置，包括硬件系统和软件系统，其特征在于，硬件系统包括一个左激励系统（2）和一个右激励系统（5），系统之间通过互联网连接；左激励系统（2）和右激励系统（5）的电路结构相同，每个激励系统由工控机、插在工控机扩展插槽中的3块16通道ARINC429卡、2块32通道离散输出卡、1块32通道离散输入卡及1块AFDX卡构成；软件系统用于环境动态模拟，包括运行在左、右激励系统的工控机中的主控模块、同步数据缓冲模块、FMS系统仿真模块、OMS系统仿真模块、ADIRS系统仿真模块、显示与控制系统仿真模块、监视系统仿真模块和接口转换模块程序，实现数据分析及处理功能，通过对应侧工控机主板PCI总线控制ARINC429卡、离散输出卡和AFDX卡，以模拟产生航电设备运行时所需要的各种信号；左、右激励系统的工控机分别通过左信号调理箱（3）和右信号调理箱（6）输出端连接到接口映射装置（7）输入端，最终通过接口映射装置（7）输出端分别连接到左航电系统（8）和右航电系统（9）的导航组件或其仿真模块、通信组件或其仿真模块、调谐组件或其仿真模块、监视组件或其仿真模块；左、右航电系统输出的ARINC429总线数据、离散输入数据和AFDX总线数据经由接口映射装置，并通过信号调理装置传输给ARINC429卡、离散输入和AFDX卡，然后通过工控机进行接收，以进行数据的分析及处理，然后在对应的显示器上显示分析处理结果，最终得出结论；左工控机和右工控机通过以太网实现数据的同步以及交互控制显示信息的同步；所述左信号调理箱（3）和右信号调理箱（6）的电路结构相同，每个信号调理箱通过3个DB78的接口连接相应激励系统的3块ARINC429卡通道，通过2个DB78接口连接相应激励系统的2块离散输出卡通道，以及通过1个DB37接口连接相应激励系统的离散输入卡通道；信号调理箱分别通过两个ZIF‑156接口将ARINC429总线数据、离散输出数据和离散输入数据连接到接口映射装置（7）；信号调理箱内部直接将DB78和DB37接口与ZIF‑156接口之间使用电缆进行连接，每个信号调理箱一共提供3块×16通道×4路＝192路ARINC429数据通道，2块×32通道×1路＝64路离散输出通道，1块×32通道×1路＝32路离散输入通道，这些通道经由信号调理箱都连接到两个ZIF‑156的接口上；所述接口映射装置（7）分别与左、右信号调理箱的ZIF‑156接口相连，以及与左、右激励系统的AFDX卡通道相连，用于将航电设备运行动态环境模拟装置中的ARINC429数据、离散输入输出数据和AFDX数据在激励系统与航电系统之间进行传输；接口映射装置（7）可以依据不同飞机机型的航电系统组成情况，将激励系统中的ARINC429数据、离散输入输出数据和AFDX数据分别连接到需要对应数据信息传输的左、右航电系统相应组件或仿真模块，这些航电系统组件包括导航组件或仿真模块、通信组件或仿真模块、调谐组件或仿真模块、监视组件或仿真模块；这样，通过改变接口映射装置（7）的连接方式，就可以实现对不同航电设备运行环境的动态模拟。