[发明专利]一种同步数据采集系统及方法

说明书

本发明公开了一种同步数据采集系统及方法，属于直升机综合试验技术领域；包括：旋转采集器、旋翼轴、上部法兰、底部法兰、基座、光电收发装置、信号生成装置；光电收发装置包括：发射探头、接收探头及信号电缆；旋翼轴设置有空腔，旋翼轴一端设置有上部法兰，旋转采集器安装在上部法兰上，旋翼轴的另一端设置有底部法兰，接收探头镶嵌在底部法兰的中心处，发射探头固定在基座的中心位置处；发射探头垂直设置在接收探头的下方，接收探头通过信号电缆穿过旋翼轴与旋转采集器连接，发射探头通过信号线缆与信号生成装置连接。本发明采用光电收发装置，进行激光信号的收发以及光电信号的转换，实现了旋转采集器与非旋转采集器之间数据同步采集。

技术领域

本发明属于直升机综合试验技术领域，具体涉及一种同步数据采集系统及方法。

背景技术

在直升机综合试验中，针对旋转状态中的旋翼试验件常用的试验数据采集手段有两种：

1)使用集流环传输测量信号

集流环又称为滑环，它是一种用于在旋转结构与固定结构之间传输信号或进行供电的电子元器件。直升机综合试验中的集流环由一个固定在旋翼上一起旋转的信号输入环与连接固定结构的信号输出环组成，旋翼试验信号接入旋转环，再通过固定环从中空的旋翼轴走线出来输出给非旋转信号采集器。

使用集流环的优势在于原理简单且价格较低，但是集流环的缺陷有寿命短、较难用于高转速、可传信号数量有限等。

2)在旋翼上安装旋转采集器

在旋翼上安装旋转采集器使其连接着旋翼一起旋转，这样旋转状态中的旋翼信号可以直接采集，并通过无线方式或集流环传输数字信号。

旋转采集器可以有效地解决集流环方式数据采集的缺陷，可是如果在试验中同时存在旋转采集器与非旋转采集器，如何实现旋转采集器与非旋转采集器的同步采集成为了一大难点。

在直升机综合实验中，除了要采集旋翼等旋转试验部件的旋转信号数据外，还需要采集非旋转试验部件甚至是试验台体的非旋转信号数据，很多时候，试验需要对旋转信号与非旋转信号进行同步采集，如果旋转采集器与非旋转采集器无法实现同步采集，在旋翼上安装旋转采集器的数据采集方式就会受到限制而无法使用。

发明内容

本发明的目的：为了解决上述问题，本发明提出了一种同步数据采集系统及方法，采用光电收发装置，进行激光信号的收发以及光电信号的转换，适用于大多数需要采集旋转状态下旋翼试验数据的直升机综合试验。

本发明的技术方案：一种同步数据采集系统，适用于旋转采集器与非旋转采集器之间，包括：旋转采集器、旋翼轴、上部法兰、底部法兰、基座、光电收发装置、信号生成装置；

所述光电收发装置包括：发射探头、接收探头及信号电缆；

所述旋翼轴设置有空腔，所述旋翼轴一端设置有上部法兰，所述旋转采集器安装在所述上部法兰上，所述旋翼轴的另一端设置有底部法兰，所述接收探头镶嵌在底部法兰的中心处，所述发射探头固定在基座的中心位置处；

所述发射探头垂直设置在所述接收探头的下方，所述接收探头通过信号电缆穿过旋翼轴与旋转采集器连接，所述发射探头通过信号线缆与信号生成装置连接。

优选地，所述信号生成装置由非旋转采集器构成。

优选地，所述信号生成装置由非旋转采集器和同步时钟发生器构成。

优选地，所述上部法兰及底部法兰分别与所述旋翼轴可拆卸连接。

优选地，所述发射探头与所述接收探头安装间距不大于5cm，中心偏移不大于20°。

优选地，所述发射探头与所述接收探头之间设置有筒型遮光罩。