基于AT89S52的機(jī)載電氣盒測試儀的設(shè)計(jì)

　　3.6 接口電路

　　接口電路如圖3所示，當(dāng)?shù)孛骐娫闯霈F(xiàn)故障時(shí)，計(jì)時(shí)停止信號1通過電氣盒接地(0 V)，此時(shí)P0.1口為低電平，計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí);當(dāng)電氣盒切斷地面電源向機(jī)載設(shè)備的供電時(shí)，計(jì)時(shí)停止信號1通過電氣盒接電源(24 V)，此時(shí)P0.1口為高電平，計(jì)時(shí)器停止計(jì)時(shí)。當(dāng)飛機(jī)發(fā)電機(jī)電網(wǎng)出現(xiàn)故障，計(jì)時(shí)停止信號2通過電氣盒接電源(24 V)，此時(shí)P0.2口為低電平，計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí);當(dāng)電氣盒切斷發(fā)電機(jī)電網(wǎng)向機(jī)載設(shè)備的供電時(shí)，計(jì)時(shí)停止信號2通過電氣盒接電源(0 V)，此時(shí)P0.2口為高電平。計(jì)時(shí)器停止計(jì)時(shí)。

　　以發(fā)電機(jī)電網(wǎng)過電壓故障為例，結(jié)合圖2、圖3，當(dāng)閉合K8時(shí)，三極管導(dǎo)通，電氣盒引腳通過電阻、二極管和三極管接地，此時(shí)，發(fā)電機(jī)電網(wǎng)出現(xiàn)過電壓(由程控電源模擬)，P0.4口變?yōu)榈碗娖剑瑔纹瑱C(jī)控制P0.3為低電平，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)，同時(shí)向P1口寫數(shù)據(jù)，點(diǎn)亮過壓指示燈;單片機(jī)不停檢測P0.2口，經(jīng)一定延遲后，電氣盒切斷發(fā)電機(jī)電網(wǎng)向機(jī)載設(shè)備的供電。計(jì)時(shí)停止信號2使P0.2口變?yōu)楦唠娖?，一旦單片機(jī)檢測到P0.2口變?yōu)楦唠娖剑瑒t向P0.3口寫入高電平，計(jì)時(shí)器停止計(jì)時(shí)，讀出計(jì)時(shí)器數(shù)據(jù)，判斷該時(shí)間是否在允許范圍內(nèi)。此時(shí)單片機(jī)不停檢測P0.4口，一旦斷開K8，P0.4口變?yōu)楦唠娖?，單片機(jī)向P1 口寫入數(shù)據(jù)，過壓指示燈熄滅。完成電氣盒對發(fā)電機(jī)電網(wǎng)過壓故障保護(hù)功能的測試。

　　各接口模塊與AT89S52的端口連接，可完成不同測試功能。其中，與P0.4相連可用來測試電氣盒對發(fā)電機(jī)電網(wǎng)過壓故障保護(hù)功能，與P0.5相連用來測試電氣盒對發(fā)電機(jī)電網(wǎng)欠壓故障保護(hù)功能，與P0.6相連用來測試電氣盒對發(fā)電機(jī)電網(wǎng)過過壓故障保護(hù)功能，與P0.7相連用來測試電氣盒對發(fā)電機(jī)電網(wǎng)欠頻故障保護(hù)功能，與P2.7相連用來測試電氣盒對發(fā)電機(jī)電網(wǎng)欠欠頻故障保護(hù)功能，與P2.6相連用來測試電氣盒對發(fā)電機(jī)電網(wǎng)差動(dòng)故障保護(hù)功能;與P2.5相連用來測試電氣盒對地面電源欠壓故障保護(hù)功能，與P2.4相連用來測試電氣盒對地面電源過壓故障保護(hù)功能，與P2.3相連用來測試電氣盒對地面電源過過壓故障保護(hù)功能，與P2.2相連用來測試電氣盒對地面電源欠頻故障保護(hù)功能，與P2.1相連用來測試電氣盒對地面電源超頻故障保護(hù)功能，與P2.0相連用來測試電氣盒對地面電源超超頻故障保護(hù)功能，與P3.1相連用來測試電氣盒對地面電源逆序故障保護(hù)功能。

　　4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

　　上電復(fù)位后，單片機(jī)首先查詢P0.0口，當(dāng)P0.0為高電平時(shí)，表明正在測試電氣盒對發(fā)電機(jī)電網(wǎng)故障保護(hù)功能，當(dāng)P0.0為低電平時(shí)，表明正在測試電氣盒對地面電源故障保護(hù)功能。因?yàn)閺?fù)位后單片機(jī)I/O口均為高電平，所以復(fù)位后，測試儀自動(dòng)進(jìn)入電氣盒對發(fā)電機(jī)電網(wǎng)故障保護(hù)功能的測試，單片機(jī)循環(huán)查詢P0.0、P0.4、P0.5、P0.6、P0.7、P2.7和P2.6當(dāng)檢測到P0.4、 P0.5、P0.6P0.7、P2.7和P2.6中任意一個(gè)為低電平時(shí)，進(jìn)入相應(yīng)的故障保護(hù)功能測試;而當(dāng)檢測到P0.0口為低電平時(shí)，測試儀進(jìn)入電氣盒對地面電源故障保護(hù)功能的測試，單片機(jī)循環(huán)查詢P0.0、P2.5、P2.4、P2.3、P2.2、P2.1、P2.0和P3.1當(dāng)檢測到P2.5、 P2.4、P2.3、P2.2、P2.1、P2.0和P3.1中的任意一個(gè)為低電平時(shí)，則進(jìn)入相應(yīng)的故障保護(hù)功能測試。

　　一旦進(jìn)入故障保護(hù)功能測試，首先判斷確實(shí)是電網(wǎng)故障，然后點(diǎn)亮相應(yīng)的指示燈，并控制計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí);等計(jì)時(shí)停止信號到來時(shí)，控制計(jì)時(shí)器停止計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)器讀數(shù)為延遲時(shí)間，待故障消失后，指示燈熄滅，退出測試;若計(jì)時(shí)停止信號不會(huì)到來或延遲時(shí)間遠(yuǎn)超過允許時(shí)間，則該項(xiàng)保護(hù)功能無法實(shí)現(xiàn)，斷開故障電網(wǎng)，故障消失，指示燈熄滅，退出該項(xiàng)測試。圖4為電氣盒測試儀的程序流程。

　　5 結(jié)束語

　　電磁干擾是測試儀在研制過程中遇到的主要問題，測試儀采用金屬盒封裝切斷電磁干擾傳播路徑、電路板布線及元件布局帶來的串?dāng)_，并采用數(shù)據(jù)冗余保護(hù)與糾錯(cuò)在軟件上解決干擾問題，從而大大提高測試儀的抗干擾性。實(shí)際應(yīng)用表明，該測試儀具有測試準(zhǔn)確，性能先進(jìn)，工作可靠，操作方便，成本低等優(yōu)點(diǎn)，在日常機(jī)務(wù)維護(hù)和故障診斷中發(fā)揮著重要作用。