航空蓄电池控制器通讯测试软件设计与实现

发布时间：2017-03-18 23:01

  本文关键词：航空蓄电池控制器通讯测试软件设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：航空蓄电池,主要用途是当飞机主电源不工作或发生故障时作为辅助电源或应急电源向重要用电设备供电。为了保障航空蓄电池的使用安全,航空蓄电池配有相应的航空蓄电池控制器,其作用是实时监控电池组的状态信息、故障信息以及维护信息,并根据约定好的通信协议将这些信息发送给电池管理系统主机。主机收到电池组的这些信息后,会采取相应的措施对电池组进行实时管理以确保电池组的使用安全。在传输电池参数的过程中任何一个异常都可能导致整个系统性能的降低甚至引起重大事故,因此对航空蓄电池控制器的通讯测试对于民用以及军用飞机的生产和维护来说显得尤为重要。航空蓄电池控制器通讯测试软件是适应这种要求而设计的。该软件在研究RS-422、RS-485、CAN、ARINC429及1394总线接口的航空蓄电池控制器的通信方式及通信协议的基础上,设计了一款适用于上述五种总线接口的航空蓄电池控制器的通讯测试软件。软件的主要功能有:能够收、发上述五种总线接口的蓄电池控制器的数据;RS-422、RS-485、CAN以及ARINC429四种总线接口的蓄电池控制器的通信协议内容(参数信息、故障信息、维护信息等)可以在软件上配置,软件根据配置的通信协议对收到的数据实时进行解析;在数据库中以配置的通信协议为模版自动建立存储该蓄电池控制器电池数据的表格;可对存储在数据库中的电池数据(如电池状态、器件故障、电池电压、电池电流)等进行坐标图绘制;存储的配置及数据可进行管理。本文在对RS-422总线、RS-485总线、CAN总线、ARINC429总线以及1394总线的标准规范及其相应的通信协议的研究基础上,完成了上述的软件功能。最后,对软件的各项功能进行了验证,验证结果表明了航空蓄电池控制器通讯测试软件能够有效的解决在航空蓄电池控制器开发过程中因通信协议内容变更导致通信测试软件需要重新开发的问题。该软件节约了人力资源,减少了开发、调试周期,具有很高的实用价值。
【关键词】：蓄电池控制器 通信协议 数据库 总线
【学位授予单位】：西南科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP311.52
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 绪论10-16
• 1.1 研究背景及意义10-13
• 1.1.1 航空蓄电池及航空蓄电池控制器介绍10-11
• 1.1.2 航空蓄电池控制器常用数据总线介绍11-13
• 1.2 课题来源及论文主要工作13-14
• 1.2.1 课题来源13
• 1.2.2 论文主要工作13-14
• 1.3 论文结构安排14-16
• 2 航空蓄电池控制器总线标准规范及字格式分析16-32
• 2.1 RS-422及RS-485总线标准16-20
• 2.1.1 RS-422及RS-485总线标准介绍16-18
• 2.1.2 RS-422及RS-485总线数据字格式分析18-20
• 2.2 CAN总线标准20-23
• 2.2.1 CAN总线标准介绍20-21
• 2.2.2 CAN总线数据字格式分析21-23
• 2.3 ARINC429总线标准23-26
• 2.3.1 ARINC429总线标准介绍23-24
• 2.3.2 ARINC429总线数据字格式分析24-26
• 2.4 1394总线标准26-31
• 2.4.1 1394总线标准概述26-28
• 2.4.2 1394总线数据字格式分析28-31
• 2.5 本章小结31-32
• 3 软件总体方案设计32-39
• 3.1 需求分析32-33
• 3.1.1 功能需求32-33
• 3.1.2 环境需求33
• 3.2 硬件平台搭建33-36
• 3.2.1 测试端33-35
• 3.2.2 验证端35-36
• 3.3 软件总体设计36-38
• 3.3.1 三层架构设计模式36-37
• 3.3.2 软件总体框架设计37-38
• 3.4 小结38-39
• 4 软件核心模块设计39-55
• 4.1 系统软件流程39-40
• 4.2 核心模块设计40-54
• 4.2.1 数据库设计40-45
• 4.2.2 通信协议配置设计45-47
• 4.2.3 通讯解析设计47-52
• 4.2.4 电池数据绘图设计52-53
• 4.2.5 数据管理设计53-54
• 4.3 小结54-55
• 5 软件界面设计55-62
• 5.1 界面设计工具介绍55
• 5.2 人机界面设计55-61
• 5.2.1 协议管理界面设计56-57
• 5.2.2 通讯解析界面设计57-58
• 5.2.3 电池数据绘图界面设计58-59
• 5.2.4 通信协议配置界面设计59-61
• 5.3 小结61-62
• 6 软件功能验证62-75
• 6.1 系统功能验证环境介绍62-65
• 6.2 验证测试结果65-74
• 6.2.1 通信协议配置模块65-67
• 6.2.2 通讯解析模块67-73
• 6.2.3 电池数据绘图模块73-74
• 6.3 小结74-75
• 总结与展望75
• 总结75
• 展望75-77
• 致谢77-78
• 参考文献78-81
• 附录81

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本文编号：255118