作者 崔洪亮 火箭军士官校园(山东 潍坊 262500)
*基金项目:科研预研基金赞助项目(编号:EP153223)
崔洪亮(1981-),男,硕士,讲师,研讨方向:导弹测验与操控方面的教育与研讨。
摘要:从剖析导弹阵地空调设备的特色及现在阵地空调设备办理存在的问题动身,研发了导弹阵地空调设备智能巡检仪;简略介绍了导弹阵地空调设备智能巡检仪的全体规划思路,在此根底上具体介绍了该体系硬件各功用模块的规划思路和体系软件的完结办法。
0 导言
导弹阵地是导弹兵器储存、人员生计及作战演习之依托,其通风空调与给排水等归纳确保才能是部队顺畅施行作战的重要根底和条件。阵地空调、排水、通风等设备是施行阵地归纳确保的首要手法,具有数量巨大、品种繁复、大区域涣散安置、终年接连运转等特色,跟着阵地相关设备技能更新,使单台设备的技能确保、体系级的修理决议方案、备附件的运用办理等难度急剧增大,现有的人工巡视、过后检修、独立确保等传统技能手法和经历做法已无法牢靠、高效地完结阵地空调、排水、通风等电气设备的安全运转与快速修理确保,也难以确保阵地环境的有用确保。
为了满意导弹阵地空调、排水、通风等电气设备办理现代化的需求,完结导弹阵地电气设备巡检作业的主动化、高效化,减轻阵地办理人员的劳动强度、进步作业质量,然后进步阵地的归纳确保才能,运用较为老练的嵌入式PC/104计算机技能、网络技能、信息技能、长途监测、确诊和修理技能等先进技能,研发导弹阵地电气设备智能巡检仪,完结导弹阵地电气设备的长途化和网络化办理,通过导弹阵地网络体系,完结信息、技能、资源的同享,便利阵管专家的长途事务辅导和技能支撑,进步阵地电气设备毛病修理的速度和功率,处理现在导弹阵地电气设备办理过程中遇到的技能难题。
1 巡检体系需求剖析
导弹阵地电气设备智能巡检体系是以完结导弹阵地空调、排水、通风等电气设备高效安稳运转、精细化标准办理为方针的信息化办理程序,通过导弹阵地电气设备标准化巡视作业和定时巡回检查树立信息渠道,依照预先设定好的方案和使命,进行全方位、全过程、全设备办理,能够便利精确有用地进行巡检,体系将现场所收集到的信息数据及时地进行剖析处理,使导弹阵地办理人员能够直观地觉察到各类空调、排水、通风等电气设备的运转状况,及时发现和处理导弹阵地电气设备运转中呈现的反常、缺点和危险,确保导弹阵地空调、排水、通风等电气设备能够安稳、安全、牢靠地运转,完结导弹阵地电气设备运转办理作业的标准化、标准化、精细化。
由阵地空调、排水、通风等电气设备数字化检测与修理确保体系的特色可知,智能巡检仪是点检作业站中设备状况信息的收集设备,体系应具有以下几项功用:从点检作业站下载巡检使命,依照巡检方案中检测点参数的设定收集并保存丈量数据,然后将保存在体系上的丈量数据通过通讯接口上传到点检作业站,然后通过局域网保存到网络数据库。由此可见,巡检体系应具有便携性的特色,一起除了能够完结体系的信号收集剖析的基本功用外,还能够完结体系的巡检功用。
2 体系整体结构
体系首要通过点检办法获取动态的阵地空调、排水、通风等电气设备的运转数据,接着通过数据剖析和毛病确诊得出设备状况,然后由状况来驱动修理方案的生成,然后完结“动态”的导弹阵地电气设备办理机制。
在体系的整体组成上,导弹阵地电气设备状况数据的大规模涣散收集为整个体系的根底,它为体系供给了设备状况检测和修理确保所需的数据来历。它的功用首要是完结对设备特征信号的收集及数据剖析处理,一起能在上位机的支撑下完结对很多电气设备特征信号的收集、存储,并能将数据上传回上位机,即巡回式检测。其效果能够通过图1点检作业站结构框图直观显现出来。
该点检作业站首要运用前期巡检堆集的设备作业参数树立作业站数据库,然后点检办理人员依据使命需求拟定相应的点检方案,并将点检方案下到达智能巡检体系中,智能巡检体系进行现场数据的收集,并将点检数据及时地进行收回,最终对所收集的数据进行数据剖析,若有反常数据呈现,智能巡检体系将及时地进行确诊,然后发动数据上传程序,将新收集到的数据传送到服务器数据库中。
3 体系硬件规划与完结
依据导弹阵地电气设备数字化检测与修理确保的整体功用要求,结合导弹阵地电气设备的作业原理和特色,运用较为老练的嵌入式计算机体系,结合先进的主动操控技能和智能检测技能,确认了依据PC/104的导弹阵地电气设备智能巡检仪的硬件结构,如图2所示。
体系以PC/104嵌入式计算机为中心,选用模块化规划,依据其功用可规划成五个模块:信号收集与处理模块、体系操控模块、巡检功用模块、体系自检模块和电源智能操控模块。
(1)信号收集与处理模块。此模块依据信号的技能参数的不同,选用不同的收集办法,依据空调、排水、通风等电气设备的运转状况和作业流程,适时地对不同信号别离进行收集,并转换为计算机体系所能辨认的数字量,为导弹阵地电气设备智能巡检仪的在线剖析、数据判读供给现实数据,该模块首要包含加速度传感器及其丈量电路、扩大滤波电路、积分电路和红外测温模块电路。
(2)体系操控模块。此模块包含PC/104嵌入式计算机操控体系及外围电路。其间PC/104嵌入式计算机为巡检体系的中心,它完结巡检体系对导弹阵地电气设备的功用进行动态剖析,并完结对导弹阵地空调、排水、通风等电气设备的运转操控;PC/104嵌入式计算机外围电路包含液晶显现电路和键盘输入电路,液晶显现电路完结收集信号的数据显现,键盘输入电路完结人机交互完结对巡检体系的操控。
(3)巡检功用模块。此模块包含导弹阵地电气设备辨认、Flash存储器和接口电路。其间,导弹阵地电气设备辨认完结导弹阵地各类电气设备的身份编号辨认,其编号可为巡检供给使命清单,然后便利巡检使命的履行;Flash存储器完结体系对巡检使命和巡检数据的存储;USB接口电路为PC/104嵌入式计算机所集成,它首要完结上位机与巡检仪之间的数据传输,包含巡检方案的下达、巡检成果的上传等功用。
(4)体系自检模块。此模块是为巡检仪供给鼓励信号源。在体系进行自检时,自检鼓励信号才通过通道挑选接入测验体系,一起外部输入通道被断开,既确保了体系自检掩盖规模,又不会影响被测设备。
(5)电源智能操控模块。此模块首要是为体系供给各种作业电压和对内部可充电电池监控办理。体系的供电办法有两种:220V沟通供电和内部电池直流供电,两种办法依据实践用电状况主动切换,便利巡检仪的操作运用,削减对环境条件的过火依靠,一起也有用避免忽然断电形成数据的丢掉。此外,该模块实时检测内部充电电池的电量,当电量过低时宣布报警信号。规划完结后的巡检仪硬件制品如图3所示。
4 体系软件规划与完结
在对导弹阵地各类电气设备的作业原理和特色进行深化剖析研讨的根底上,依据智能巡检仪的功用需求和实践测验的作业流程,结合硬件体系的规划,选用模块化规划思维,将体系软件规划分红两大部分:一是信息传输模块程序规划,包含巡检使命的下载和巡检成果的上传两个模块;二是巡检功用模块程序规划,包含数据收集模块、数据剖析模块、电源办理模块、设备辨认模块和数据存储模块等。别的还包含与上位机通讯的USB通讯模块及人机交互模块等。体系软件结构框图如图4所示。
体系软件选用模块化规划思维进行规划,首要由主程序、巡检仪自检子程序、声光报警子程序、电源智能办理子程序以及LCD显现子程序等组成,为了有利于程序结构化,主程序选用C言语编写。体系主程序流程如图5所示。
巡检人员下载巡检使命后,挑选使命类型,依据使命指示进行操作,如果是方案使命则能够直接依据电子辨认设备读出电气设备编号然后调出该设备的使命清单,然后顺次完结信号的收集和存储;如果是暂时使命,则需求巡检人员手艺记载测点方位和对应得使命序号,然后再进行数据的收集和存储。待巡检使命悉数完结后,将存储在巡检仪内部的数据通过USB接口传送给上位机,巡检仪的使命到此完结。
5 定论
本文研发的导弹阵地电气设备智能巡检仪选用先进的主动测验与操控技能,缩短了阵地电气设备毛病修理的时刻,减小了阵地办理人员的作业强度,进步了导弹阵地的归纳确保才能;体系选用老练的嵌入式计算机操控技能和USB数据传输技能,运用现有的内部网络,具有开发周期短、造价低价、安稳性好、牢靠性高、操作简洁、界面友爱、实用性强等特色;体系硬件和体系软件均选用模块化规划思维,便于体系维护办理,可扩展性和可移植性强。通过在本单位实验室的屡次实验和某导弹阵地的屡次试用,实验成果表明体系功用安稳牢靠,完结了导弹阵地分布式电气设备运转状况数据收集与处理、设备集中式状况剖析、毛病检测和修理决议方案等功用,确保了导弹阵地空调设备安全、牢靠、安稳运转,完结了导弹阵地电气设备运转办理作业的标准化、标准化、精细化,具有较大的军事含义和明显的经济效益。
参考文献:
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本文来历于《电子产品世界》2018年第9期第36页,欢迎您写论文时引证,并注明出处。