基于VxWorks的某型号测发控系统的研制
发布时间：2021-02-11 01:45
某型号导弹是我国目前主要装备的导弹之一,在我国国防力量中占有重要的地位。随着武器装备现代化水平的不断提高,对导弹地面测试系统也提出了更高的要求。因此,尽最大限度地满足该型号导弹全寿命周期的地面测试需求,对提高该型号装备的作战效能有着非常重要的意义。本课题的目的是研制一套地面测发控系统测控组合,用于完成与后端主控计算机以及弹载设备的信息交互,并对弹载设备状态进行实时监测。针对该型号导弹地面测发控系统测控组合的测试任务需求,本文提出了一种采用“CPCI总线+VxWorks实时操作系统+双机热备冗余”系统架构的设计方案。该设计方案可以同时满足数据采集处理、实时逻辑处理、接口匹配和高稳定性的要求。基于被测对象的测试信号与测试需求,采用自研与外购板卡相结合的方式,设计测发控系统测控组合的硬件平台,并提出了一种新的信号调理组合的设计方法。利用开关量输入/输出、模拟量采集等相关信号调理模块,实现了测控组合与被测对象之间的信号隔离以及调理。同时,基于VxWorks实时操作系统,进行了测控组合软件应用层以及热备层的设计。应用层软件主要功能是保证单机能够配合硬件平台,完成后端主控计算机发布的控制指令。热备...
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 课题的背景以及选题的目的和意义
1.2 国内外现状研究
1.2.1 实时操作系统概况与发展现状
1.2.2 计算机总线技术研究现状
1.3 主要研究内容与论文结构
2 总体方案设计
2.1 地面测发控系统测控组合的工作过程
2.2 需求分析
2.2.1 硬件需求分析
2.2.2 软件需求分析
2.3 总体方案设计
2.4 本章小结
3 测控组合硬件平台的设计与实现
3.1 信号调理模块设计
3.1.1 开关量输入调理模块设计
3.1.2 开关量输出调理模块设计
3.1.3 模拟量输入调理模块设计
3.2 CPCI总线板卡
3.2.1 CPCI嵌入式控制器
3.2.2 以太网及网络热备冗余模块
3.2.3 开关量信号输出模块
3.2.4 开关量信号输入模块
3.2.5 模拟量信号采集模块
3.2.6 RS422总线通信模块
3.3 冗余控制模块
3.4 本章小结
4 测控组合软件的设计
4.1 板级支持包的设计简介
4.2 应用层软件的设计
4.2.1 网络通信协议以及帧定义
4.2.2 系统配置模块的设计
4.2.3 指令执行模块的设计
4.2.4 数据传输模块的设计
4.3 热备层软件的设计
4.3.1 硬件初始化功能设计
4.3.2 主从同步功能设计
4.3.3 故障检测与诊断功能设计
4.3.4 主从切换功能设计
4.3.5 热备层与应用层的协作关系
4.4 本章小结
5 系统的调试及验证
5.1 系统硬件模块的无源测调试
5.2 系统调试
5.2.1 开关量信号检测
5.2.2 模拟量信号检测
5.2.3 漏电流检测
5.2.4 串口传输指令检测
5.2.5 热备冗余功能检测
5.3 系统稳定性验证
5.4 本章小结
6 总结与展望
参考文献
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]CPCI总线加固计算机的规范化设计[J]. 梁俊,陈立芳,王凡,班怀国. 计算机与现代化. 2013(09)
[2]计算机总线技术发展浅析[J]. 庞波. 科协论坛(下半月). 2013(06)
[3]计算机总线技术的发展[J]. 王群. 煤炭技术. 2013(03)
[4]实时操作系统实时性能测试技术研究[J]. 吴讯,马媛,董勤鹏. 系统仿真学报. 2013(02)
[5]巴特沃斯低通滤波器的实现方法研究[J]. 赵晓群,张洁. 大连民族学院学报. 2013(01)
[6]基于VxWorks的实时多任务软件框架设计[J]. 周俊杰,何攀峰. 国外电子测量技术. 2012(04)
[7]模拟量线性光电隔离的新设计[J]. 后鹏,丁国清. 电子测量技术. 2009(01)
[8]基于CPCI总线的嵌入式计算机通用接口设计[J]. 汪强. 计算机工程与设计. 2008(04)
[9]计算机总线的分类与发展趋势[J]. 谢静波. 科技信息(学术研究). 2007(30)
[10]基于CPCI总线的导弹自动测试系统设计[J]. 蔡宗平,田祥鹏. 计算机测量与控制. 2007(09)
博士论文
[1]嵌入式实时系统中关键技术的研究[D]. 毛佳.吉林大学 2004
硕士论文
[1]某型号导弹测发控系统研制[D]. 王储.哈尔滨工业大学 2013
本文编号：3028320
【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 课题的背景以及选题的目的和意义
1.2 国内外现状研究
1.2.1 实时操作系统概况与发展现状
1.2.2 计算机总线技术研究现状
1.3 主要研究内容与论文结构
2 总体方案设计
2.1 地面测发控系统测控组合的工作过程
2.2 需求分析
2.2.1 硬件需求分析
2.2.2 软件需求分析
2.3 总体方案设计
2.4 本章小结
3 测控组合硬件平台的设计与实现
3.1 信号调理模块设计
3.1.1 开关量输入调理模块设计
3.1.2 开关量输出调理模块设计
3.1.3 模拟量输入调理模块设计
3.2 CPCI总线板卡
3.2.1 CPCI嵌入式控制器
3.2.2 以太网及网络热备冗余模块
3.2.3 开关量信号输出模块
3.2.4 开关量信号输入模块
3.2.5 模拟量信号采集模块
3.2.6 RS422总线通信模块
3.3 冗余控制模块
3.4 本章小结
4 测控组合软件的设计
4.1 板级支持包的设计简介
4.2 应用层软件的设计
4.2.1 网络通信协议以及帧定义
4.2.2 系统配置模块的设计
4.2.3 指令执行模块的设计
4.2.4 数据传输模块的设计
4.3 热备层软件的设计
4.3.1 硬件初始化功能设计
4.3.2 主从同步功能设计
4.3.3 故障检测与诊断功能设计
4.3.4 主从切换功能设计
4.3.5 热备层与应用层的协作关系
4.4 本章小结
5 系统的调试及验证
5.1 系统硬件模块的无源测调试
5.2 系统调试
5.2.1 开关量信号检测
5.2.2 模拟量信号检测
5.2.3 漏电流检测
5.2.4 串口传输指令检测
5.2.5 热备冗余功能检测
5.3 系统稳定性验证
5.4 本章小结
6 总结与展望
参考文献
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]CPCI总线加固计算机的规范化设计[J]. 梁俊,陈立芳,王凡,班怀国. 计算机与现代化. 2013(09)
[2]计算机总线技术发展浅析[J]. 庞波. 科协论坛(下半月). 2013(06)
[3]计算机总线技术的发展[J]. 王群. 煤炭技术. 2013(03)
[4]实时操作系统实时性能测试技术研究[J]. 吴讯,马媛,董勤鹏. 系统仿真学报. 2013(02)
[5]巴特沃斯低通滤波器的实现方法研究[J]. 赵晓群,张洁. 大连民族学院学报. 2013(01)
[6]基于VxWorks的实时多任务软件框架设计[J]. 周俊杰,何攀峰. 国外电子测量技术. 2012(04)
[7]模拟量线性光电隔离的新设计[J]. 后鹏,丁国清. 电子测量技术. 2009(01)
[8]基于CPCI总线的嵌入式计算机通用接口设计[J]. 汪强. 计算机工程与设计. 2008(04)
[9]计算机总线的分类与发展趋势[J]. 谢静波. 科技信息(学术研究). 2007(30)
[10]基于CPCI总线的导弹自动测试系统设计[J]. 蔡宗平,田祥鹏. 计算机测量与控制. 2007(09)
博士论文
[1]嵌入式实时系统中关键技术的研究[D]. 毛佳.吉林大学 2004
硕士论文
[1]某型号导弹测发控系统研制[D]. 王储.哈尔滨工业大学 2013
本文编号：3028320
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/3028320.html
