基于CAN總線的機(jī)場目視著陸燈光引導(dǎo)設(shè)備
機(jī)場目視著陸燈光引導(dǎo)設(shè)備是用于進(jìn)近燈光系統(tǒng)的閃光設(shè)備。通過控制閃光燈閃光,作為目視設(shè)施,顯示機(jī)場跑道中心延長線。高亮度燈光作有規(guī)律的閃光,從跑道未端遠(yuǎn)處的進(jìn)近航道上迅速移向跑道端口,能在較差能見度條件下和跑道進(jìn)近地區(qū)中有較多雜亂燈光干擾時(shí),給飛行員一個(gè)非常顯著的動(dòng)態(tài)提示,從而引導(dǎo)飛機(jī)找到機(jī)場中線,順利進(jìn)場著陸。
機(jī)場目視著陸燈光引導(dǎo)設(shè)備除了對可靠性和穩(wěn)定性要求相當(dāng)嚴(yán)格外,還要求設(shè)備能夠?qū)Ξ惓G闆r和故障進(jìn)行迅速查找、排除,并能在閃光燈主控制室實(shí)時(shí)反映每一個(gè)閃光燈的狀態(tài)。
設(shè)備組成
機(jī)場目視著陸燈光引導(dǎo)設(shè)備由主機(jī)控制器、分燈箱控制器、燈具、電源線、信號(hào)線等組成。
主機(jī)控制器接受操作人員發(fā)出的指令,對設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)控制;根據(jù)指令對每個(gè)分燈箱控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)通信,發(fā)出各種亮度信號(hào)、閃光速度信號(hào),并接收該分燈箱控制器的返回信號(hào),同時(shí)在主機(jī)控制器面板上同步顯示該燈具亮滅狀態(tài),且對異常狀態(tài)進(jìn)行報(bào)警。
分燈箱控制器即時(shí)接受主機(jī)控制器的指令,控制燈具的電源高低和開關(guān)時(shí)間,從而實(shí)現(xiàn)閃光燈的亮度調(diào)節(jié)、速度調(diào)節(jié),并檢測燈具狀態(tài)是否正常,且將該狀態(tài)返回給主機(jī)控制器。
燈具實(shí)現(xiàn)電光轉(zhuǎn)換,支撐燈體,調(diào)節(jié)光軸方向。
系統(tǒng)先進(jìn)性
傳統(tǒng)的機(jī)場目視著陸燈光引導(dǎo)設(shè)備采用模擬信號(hào)傳輸控制,由主機(jī)控制室發(fā)出一串脈沖信號(hào),各個(gè)閃光燈節(jié)點(diǎn)通過對脈沖信號(hào)的解析,執(zhí)行不同的燈光指示,并通過單獨(dú)的一條反饋線給主控制器發(fā)出應(yīng)答脈沖信號(hào)。
采用這種控制方式,在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)弊端。首先,主控制室發(fā)送的秒脈沖信號(hào)如果因受到干擾而造成閃光燈未能正常接收,它將繼續(xù)下一次的發(fā)送,而不能處理本次的異常狀況;其次,由于反饋線受到電源線的干擾,使主控制器無法正確判斷閃光燈的準(zhǔn)確情況,如果將反饋線架空,又將防雷擊問題引入到系統(tǒng)中。
1.先進(jìn)的通信方式
在我們的改造方案中,由于傳統(tǒng)的485通信有以下的缺點(diǎn),故不予采用。
1:抗干擾能力差,誤碼率高,無糾錯(cuò)重發(fā)機(jī)制。
2:一個(gè)節(jié)點(diǎn)出錯(cuò),有可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓。
3:只能采用查詢方式。
4:通信距離短,不方便以后的功能擴(kuò)展。
2.高性能的主控制器
主控制器采用高可靠性的PHILIPSP87C52,該單片機(jī)計(jì)算速度快,抗干擾能力強(qiáng),溫度范圍寬。另外,該單片機(jī)程序容量大,軟件升級(jí)容易,可構(gòu)成高功能、大容量、抗干擾能力極強(qiáng)的工業(yè)控制系統(tǒng),為現(xiàn)場安全可靠運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。分燈箱控制部分亦采用P87C52作為主控CPU,配用CAN控制器和收發(fā)器,完成對主機(jī)命令的接收和執(zhí)行以及回送指令執(zhí)行結(jié)果和本機(jī)狀態(tài)信息。
3.可靠的軟硬件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)使用的所有芯片全部采用軍品級(jí),滿足惡劣環(huán)境下的正常工作。軟、硬件采用冗余技術(shù),確保系統(tǒng)的正常工作,如:軟硬件看門狗,輸入輸出隔離等技術(shù),軟件自檢和軟件糾錯(cuò)等技術(shù)。硬件設(shè)計(jì)按照工業(yè)EMC設(shè)計(jì),系統(tǒng)對外部設(shè)備(如飛機(jī)的儀器儀表)的干擾,也符合工業(yè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
4.機(jī)箱
機(jī)箱采用密封防塵設(shè)計(jì),防磁防電,保證強(qiáng)弱電分離,從而使系統(tǒng)具有極高的抗干擾消滅和無故障工作時(shí)間。由于分燈箱安裝在野外,因此線路板上采用防水、防潮、防霉、防酸等處理措施。
評(píng)論