机载任务记录器中数据记录器组件的设计与实现
飞控FTI系统状态监测与数据分析系统设计与实现

飞控FTI系统状态监测与数据分析系统设计与实现张娟;吕鹏涛【摘要】在飞行试验工程中,机载测试系统完成对飞控数据的采集、封装和输出;为了实现基于USB的PCM数据解调及其与计算机之间的数据通信,实现实时的状态监测和数据事后分析处理,设计并实现了基于.NET框架的FCS FTI系统状态监测与数据分析系统;该系统包括数据实时捕获、状态监测、数据事后处理等模块;测试表明,系统各功能模块运行稳定,能对FCS-FTI进行状态监测并能进行数据事后分析处理,具有高效的实时性和良好的可靠性.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2015(023)009【总页数】4页(P3174-3177)【关键词】飞行试验;flight controller system;flight test instruments;状态监测;数据分析【作者】张娟;吕鹏涛【作者单位】中国飞行试验研究院,西安 710089;中国飞行试验研究院,西安710089【正文语种】中文【中图分类】TP31飞控是飞行控制系统(flight controller system,FCS)的简称,是现代电传飞机所具备的自动化飞行控制系统[1]。
机载测试(flight test instruments,FTI)系统实现对飞行控制总线数据的采集、封装、输出等。
在飞行试验工程中,实现FCSFTI测试系统的状态监测,方便试飞测试工程师对采集参数信息、数据完整性等信息进行在线分析;实现飞控数据实时与事后分析,对FCS-FTI系统进行整体行为研究、效能评估、故障诊断等具有很高的应用价值。
FCS-FTI是飞控机载测试系统的简称。
在飞行试验工程中,FCS-FTI系统从飞机数字飞控计算机系统采集飞控数据,同时接收外部时间信息,并将采集的FCS数据和外部时间数据封装成PCM(pulse code modulation)数据流输出。
FCS-FTI状态监测与数据分析系统总体方案如图1所示,系统通过基于USB接口的PCM解调卡实时解调PCM数据流,并将获取的数据进行实时记录与回访、实时分析与显示等实现FCS-FTI状态监测;从数据记录设备获取静态数据进行数据事后分析。
航空器飞行控制中的数据处理技术

航空器飞行控制中的数据处理技术在当今高度科技化的时代,航空器的飞行控制已经达到了令人惊叹的精确和复杂程度。
这其中,数据处理技术发挥着至关重要的作用。
它就像是航空器的“大脑”,不断接收、分析和处理海量的数据,以确保飞行的安全、高效和稳定。
要理解航空器飞行控制中的数据处理技术,首先得清楚航空器在飞行过程中会产生哪些类型的数据。
从基本的飞行参数,如高度、速度、航向,到发动机的工作状态、燃油消耗率,再到各种传感器收集到的气象信息、气压数据等等,这些数据来源广泛且形式多样。
那么,如何有效地获取这些数据呢?这就依赖于航空器上配备的各种先进传感器和监测设备。
例如,空速管可以测量飞机相对于空气的速度,高度计能够准确反映飞机的飞行高度,而气象雷达则能提前探测飞行路径上的恶劣天气状况。
这些设备将收集到的数据实时传输给飞行控制系统。
数据收集到之后,接下来就是传输环节。
在航空器内部,数据通常通过高速的数据总线进行传输,以确保信息能够快速、准确地到达处理单元。
同时,为了防止数据在传输过程中出现丢失或错误,还会采用一系列的纠错和校验机制。
当数据到达处理单元后,就进入了核心的处理阶段。
在这个阶段,需要运用各种算法和模型对数据进行分析和计算。
比如,通过对速度、高度和航向等数据的综合处理,可以实时计算出飞机的飞行轨迹,并与预设的航线进行对比,一旦发现偏差,就及时发出调整指令。
在数据处理过程中,滤波技术也是不可或缺的一部分。
由于各种干扰和噪声的存在,原始数据往往会存在一定的误差。
滤波技术能够有效地去除这些噪声,提取出有用的信号,从而提高数据的准确性和可靠性。
另外,预测算法在飞行控制中也发挥着重要作用。
通过对历史数据的分析和当前数据的趋势预测,飞行控制系统可以提前做出预判,为可能出现的情况做好准备。
例如,预测发动机可能出现的故障,或者提前调整飞行姿态以应对即将到来的气流变化。
除了实时处理当前的数据,数据的存储和回放也具有重要意义。
飞行数据记录器(俗称“黑匣子”)会将关键的飞行数据进行保存,这不仅有助于在事故发生后进行调查和分析,还可以为后续的飞行改进和优化提供宝贵的参考。
固态飞行参数记录器设计

(. h epe i rtnA m nt 4 3 em 5 , igi icu n7 0 2 , hn 1 TeP olsLb ai r yU i9 16Ta 8 Nnxa Ynh a 5 0 5 C i e o a;
k e h ih a a i h e p t e f g td t n t e FAT3 oma . e n w e in i r vde t h e t r s o ag tr g l 2 fr t Th e d sg sp o i d wih te f au e fa lr e so a e, s l v l me,i h i h ,o c s n ih r la ii ma l ou lg tweg t lw o ta d h g eib lt y.
图 1 某 型 琶 毪 记 录 系统 结 构 图 机 参
基本 原理 : 飞行 数 据 记 录系 统 按 一定 的 时序 循
() 4 设备 体 积及重 量 大 , 易拆装 更换 ; 不
( ) 录时 间 短 , 5记 只能 记 录 该 机 飞 行 的最 后 3
环采集 、 记录来 自传感器 、 机载设备及辅助参数装置 ( 飞行 日 期和架次) 出的信号 。每个采集循环( 输 或
2 T ePol Lbrt nAm nt 56 em 6 H bi uhn 5 8 1 C ia . h epe i ai ry U i9 95Ta 5 , ee G ceg2 3 0 ,hn ) e o
Absr c I iw fte s o to n so h r s n ih aa tpe r c r , u h a i ou ta t:n v e o h h rc mi g fte p e e tf g td t a e o ds s c sa b g v l me, l h a y eg ta d h g rc t e p p rp e e t h e in o e t p ih aa s l sae rc r e o e v ih n i h p e,h a e r s ns t e d sg fa n w y e f g td t o i tt e o d rf r i l d—
行车记录仪联咏方案

行车记录仪联咏方案概述行车记录仪是一种车载设备,用于记录车辆行驶过程中的视频,声音和其他相关数据。
联咏行车记录仪方案是一种基于云端服务和物联网技术的解决方案,可以实现多个行车记录仪之间的数据互通和远程管理。
本文将介绍联咏行车记录仪方案的设计原理、功能特点及其应用场景。
设计原理联咏行车记录仪方案基于物联网技术,通过将行车记录仪连接到云端服务器,实现数据的实时传输和管理。
具体的设计原理包括以下几个方面:1.行车记录仪设备端:行车记录仪设备通过搭载无线通信模块,将所采集的视频、声音等数据传输到云端服务器。
同时,行车记录仪设备还需要具备GPS定位功能,以便记录车辆的位置信息。
2.云端服务器:云端服务器是联咏行车记录仪方案的核心,它承担着存储、处理和管理行车记录仪数据的任务。
云端服务器上的数据处理模块可以对行车记录仪采集到的数据进行处理,如视频编码、数据压缩等操作。
3.移动终端APP:用户可以通过移动终端APP对行车记录仪进行远程管理和监控。
用户可以实时查看行车记录仪采集的视频和声音,同时还可以进行视频回放、下载和分享等操作。
功能特点联咏行车记录仪具有以下几个功能特点:1.实时监控:用户可以通过移动终端APP实时查看行车记录仪采集的视频和声音。
无论用户身在何处,只要有网络连接,就可以随时获取车辆的实时行驶情况。
2.远程管理:用户可以通过移动终端APP对行车记录仪进行远程管理,包括设备的开关机、视频录制的启停、视频回放等操作。
这样,即使用户不在车辆附近,也可以对行车记录仪进行灵活的控制和配置。
3.数据存储和分享:行车记录仪采集的视频、声音等数据可以上传到云端服务器进行存储。
用户可以随时在移动终端APP上查看和下载这些数据,同时还可以将其分享给其他人。
应用场景联咏行车记录仪方案适用于以下多个应用场景:1.车队管理:对于一些具有大量车辆的企业或机构,联咏行车记录仪方案可以帮助实现对车辆的实时监控和管理。
车队管理人员可以通过移动终端APP随时了解各辆车的行驶情况,从而提高管理的效率和减少事故的发生。
基于AT25DF641的弹载数据记录器的设计

( 解放 军 炮 兵 学 院 , 肥 合 203) 3 0 1
摘 要 : 中设 计 了 一 种 基 于 新 型 串行 NadFah 储 器 A 5 F 4 的 低 成 本 炮 弹 弹 载 数据 记 录 器 。采 用 文 n ls 存 T2 D 6 1 五 片 存 储 器 阵 列 , 过 对 数 据 采 集 和存 储 过 程 的 优 化 , 入 速 度 可 达 9 0 bt 。 采 用 贴 片 、 通 写 8 k is t 小封 装 元 件 实 现 小 型 化 。采 用 电 路 板 固封 、 制 引 脚 单 独 连 接 、 储 器 编 程 和 擦 除 的 保 护 等 抗 干 扰 措 施 。 弹 载 条 件下 , 际 平 均 控 存 实 速 度 8 0 bt 0k is以上 , 好 的 满 足 了实 际需 求 。 l 很 关 键 词 : 载记 录 器 ; 2 DF 4 ; 据 采 集 ; 干 扰 弹 AT 5 6 1 数 抗
b a d n i i u ls c o r t c i n o r 。i d v d a e t r p o e t ,g o a r t c i n a d s p r t o n ci n o h o t o i s Pr v d b alc r r g h t o l b lp o e t n e a a e c n e to f t e c n r l p n . o o e y b l ati e s o d t s ,t e r c r e c iv sf v r g p e f8 0 b t n l s tsi st e d sr . e t h e o d ra h e e u a e a e s e d o 0 k i s a d wel a ife h e ie l l Ke wo d : s i - o n e o d r AT2 DF6 1 d t c u st n; n i mmi g y r s misl b r e r c r e ; e 5 4 ; a a a q iii a g f o a n
31.02飞行数据记录器AVII——【737NG II类课件-AV】

电源、信号和自检接口
• 系统测试插头 • 测试接头接受两路数据输入 • 传送给飞行记录器的数据 • 飞行记录器传来的回送数据 • 飞行数据记录器 • 状态旗 :提供故障信号给飞行记录器测试模块以点亮OFF灯 • 维护旗 :提供故障信号给FDAU
FDAU探测正常,继 电器激励,灯灭
任一发动机启动,在 空中,以及TEST 时,FDR得到交流 电
转换成连续的数字信号。这些数字再传给FDR。FDAU接受FDR的 回送信号,以监控其中的同步给FDAU识别飞机的型号。 • FDAU同时还传送数字输出信号给打印机。打印机传送数字信号 给FDAU以显示其状态。 • FDR传送一个维护旗信号给FDAU。FDR故障时,FDAU上飞行记录 器故障灯会亮。
送给FDAU • 飞机识别 • 有一个程序开关模块向FDAU提供飞机的识别号
一般描述
• FDAU • FDAU为飞行数据记录器采集数据, • 这些数据采集属于强制采集的 • FDAU把强制采集的数据转为哈佛 • 双相码后传送给飞行数据记录器。 • FDAU状态继电器接受FDAU的状态信号。状态继电器控制FDRS的
电源、信号和自检接口
• FDAU状态继电器 • FDAU状态继电器控制飞行记录器OFF灯 • 在正常情况下,FDAU 自检信号使FDAU状态继电器激励。此时飞
行记录器OFF灯接地断开,灯灭。 • 当FDAU发现一个故障时,自检信号把FDAU状态继电器的接地断
开。此时OFF灯与地连接,灯亮
电源、信号和自检接口
• 飞行记录器/马赫空速警告测试模块 • 飞行记录器OFF灯亮 • FDAU状态继电器由于故障没有激励 • FDR状态旗显示存在故障 • 飞机在地面且双发关断 • FDR供电 • 开关处于TEST位 • 开关处于NORMAL位 • 1号或2号发动机工作 • 飞机在空中
无人机地面站系统的设计与实现

无人机地面站系统的设计与实现随着科技的飞速发展,无人机已经成为了现代社会中不可或缺的一部分。
无人机在军事、民用、科研等领域都有着广泛应用。
然而,要确保无人机的顺利飞行和任务完成,就需要有一个稳定可靠的地面站系统与之配合。
本文将就无人机地面站系统的设计与实现进行探讨。
一、地面站系统的基本功能地面站系统是对无人机飞行进行监控和控制的中枢,其基本功能包括但不限于以下几点:1. 实时监控:地面站系统能够实时接收并显示无人机的飞行数据,包括飞行高度、速度、方向等信息。
可通过传感器或摄像头等设备,获取无人机实时图像和视频,以便操作人员能够对飞行环境和目标进行实时监控。
2. 任务规划:地面站系统能够为无人机设定飞行任务和航线,并进行路径规划和导航。
根据任务需求和环境条件,地面站系统能够智能分析和优化飞行路径,确保无人机安全、高效地完成任务。
3. 遥控操作:地面站系统通过无线通信技术与无人机进行远程遥控操作。
操作人员可以通过地面站的操作界面,对无人机进行起飞、降落、悬停、航向调整等操作,确保无人机在飞行过程中能够保持良好的姿态和动作。
4. 数据记录和分析:地面站系统对无人机的飞行数据进行记录和存储,包括航行路线、高度数据、传感器数据等。
操作人员可以根据需要对这些数据进行分析和研究,以改进无人机的性能和飞行策略。
二、地面站系统的设计要点1. 硬件设备选择:地面站系统需要使用合适的硬件设备,包括计算机、显示器、遥控设备等。
计算机应选择高效、稳定的台式机或服务器,遥控设备应具备灵敏可靠的操作控制。
2. 界面设计:地面站系统的操作界面应简洁明了、直观友好,使操作人员能够轻松掌握和操作。
应提供必要的按钮、滑块、输入框等控件,方便任务规划、飞行控制和数据分析。
3. 数据通信:地面站系统和无人机之间的数据通信是地面站正常运行的基础。
可以选择无线数据链或卫星通信等方式,确保数据的及时传输和稳定性。
4. 安全保密:地面站系统中应考虑数据的安全保密问题,特别是军事和敏感任务。
远程自动数据记录器测控装置设计

既可接收上位机下发 的指令 , 也可回传数据。在整 个数据记录器生产和使用 的过程中, 主测试 台提供 递增和交错测试信号源 , 通过转接装置实现数据记 录器远程控制 , 并能 够远程读取其存储 的数据 , 从
而完成 对数据 记 录器各项 性 能指 标 的测 试 。如 图 1 所 示为 主测试 台 的结构框 图。
上 的并 行 工 作 , 具有 高速、 可 重构、 设计灵 活、 开 发
2 远程 自动测控装置硬件设计与实现
2 . 1 供 电模块
费用低 、 I / O引脚和内部资源丰富等优点。F P G A正 常工作时配置程序存储在芯 片内部 的静态存储器 单元内, 由于 S R A M 的易 失性 , 掉 电后 内部 数据无 法保存 , 通常将 F P G A配置程序存储在一个外部 的
术系硕士研究生 , 研究方向 : 测试计量技术及仪器。
2期
李 京蔓 , 等: 远程 自动数据记录器测控装置设计
5 2 3
D D7
RD
接收
W R RXF TXE
接收
EE CS EE S K E h G ND — —
图 2 地面转接装置结构框图
图 3 F T 2 4 5功 能 框 图
⑥
2 0 1 3 S c i . T e c h . E n g r g .
远程 自动数据记录器测控装置设 计
,
李京蔓
张彦 军
( 中北大学电子测试技术 国家重点实验室 , 仪器科 学与动态测试教育部重点实验室 , 太原 0 3 0 0 5 1 )
摘
要 目前数据记录器 自动测控装置存在无监测或监测 能力低 、 监测过程 中上位机 软指令 可靠性低、 监测 距离短等不 足。
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Z a —h n HU Xioz e g ,MA Ja gfn : in - g,HE L ny a e i-u n
( . v l upme t pat n , ’n 7 0 4 1 Na a i n De rme t Xio 1 0 3,C , ; hn i a
2 c .0
事后评 判是战术对抗训 练中的重要环节 。 统的事后评 传 判 方 法 是 分 别 下 载 各 类 机 载 任 务 数 据 , 别 采 用 各 自的 数 据 分
分 析 工 作 站 对 训 练 过 程 中 所 记 录 的真 实 数 据 进 行 判 读 。 人 并
包 记 录 ;另 外 , 1路 R 4 2串 口 信 号 用 于 外 部 通 信 , s2 4路 R 42串 口信 号 用 : 记 录 模 块 上 保 存 的北 京 时 间 , s2 于 1路
( . 军 装 备部 陕 西 西 安 7 0 4 ; . 军 工 程 大 学 工程 学 院 ,陕 西 西 安 7 0 4 ) 1海 10 3 2 空 10 3
摘 要 :随 着现 代 空 战 训 练 的 转 型 , 对机 栽 任 务 记 录 系 统 所 记 录 数 据 的 多样 性 和 全 面 性 , 录数 据 的 时 间 同 步 性 和 一 记
中图分类号 : P 4. T 2 26 文献标识码 : A 文章 编 号 :17 — 26 2 1 )7 0 4 - 3 64 6 3 (0 2 0 - 0 10
Ai b r e m iso e o de t o g r c mpo n e i n nd i p e e a i n r o n s i n r c r r da a l g e o ne t d sg a m l m nt to
R 4 2串 口用 于 接 收 G S数 据 。另 有 1 串 口预 留 系 统 扩 S2 P 路
工 对 比各 类 事 件 和 数 据 的 时 间 和 数 值 , 出对 抗 训 练 结 果 。 给
但 在 实 际 使 用 中 , 于 飞机 种 类 众 多 , 机 上 记 录 的 任 由 飞
展 。数 据 记 录 器 组 件 还 预 留 了 2路 R 2 2接 口 , 于 调 试 和 S3 用 扩 展 。数 据 记 录器 组 件 还具 备 l 串行 S T 路 A A接 口 ,挂 载 一 个 8 的数 据 记 录 电= 盘 。 1 P T G 产 路 A A接 口 ,挂 载 一 块 5 2 1M
第2 0卷 第 7期
V0 _O l2 No7 .
电 子设计 工 程
El cr n c De in g n e i g e to i sg En i e rn
21 0 2年 4月
Ap .2 2 r 01
机载任务记录器中数据记录器组件的设计 与实现
朱孝政 , 江峰 马 ,何林 远
e sr te bet i d cuay f ot vla o m . nue h jcit a crc sea t nt e o vy n a o p ui i
Ke r s x o te au t n;mis n r c r s VXW ORKS;S A;RS 2 y wo d :e p s v l ai o s i e o ; o d AT 4 2
务 数 据 各 不 相 同 , 各 类 数 据 的 时 间 基 准 也 不 一 致 , 成 绝 且 造 对 时 间不 统 一 。 事 后 客 观 评 判 带 来 了 很 大 困 难 。例 如 , 合 给 在
同战 术 训 练 中 , 给 出一 个 客 观 、 确 的 对抗 评 估 结 果 , 往 要 准 往 使 用 很 多 人 力 , 费 几 周 时 间 才 能 给 出准 确 列 抗 结 果 。这 已 花 成为新形势下 合同战术训练中的瓶颈问题 。
ar re miso e od rd sg & D,wi nf d s n a i ,smutn o sr crig o l pets aa,sr t i n sinrc r e ein R o b t u ie t d r t h i a d me i l e u e o n fmut l a k d t t c y a d i il
致 性 有 了很 高的 要 求 。 此 , 新 型 机 栽任 务 记 录仪 设 计研 发 中 , 用统 一 的 时 阀标 准 , 为 在 采 同步 记 录 多路 任 务 数 据 , 格 严
保 证 了事后 评 判 的 客 观 性 和 时 间准 确 性 。 关键 词 : 后 评 判 ;任 务 记 录 ; X R S S T R 4 2 事 V W0 K ; A A; s 2
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Ab t a t Al n t emo e arc mb 【 r i i gt n f r t n n ar o n s e o d n y t m e o st ed v ri f s r c : o gwi t d m i o a tan n a so mai .o i r et k r・ r i g s se r c r ie st o hh r o b a c d h y