[发明专利]一种机载大气数据系统曼彻斯特码解析及仿真系统

摘要

本发明实施例公开了一种机载大气数据系统曼彻斯特码解析及仿真系统，该机载大气数据系统曼彻斯特码解析及仿真系统包括总线收发控制器，包括依次相互连接的曼彻斯特码电平调理单元、单片机和RS‑232总线电平调理单元，曼彻斯特码电平调理单元与大气数据系统连接；总线数据分析单元，与RS‑232总线电平调理单元通过数据通信电缆连接，总线数据分析单元通过计算机内的总线数据分析软件完成数据解析。本发明的一种机载大气数据系统曼彻斯特码解析及仿真系统解决了机载大气数据系统曼彻斯特码实时解析及仿真的问题，满足了对大气数据系统曼彻斯特码部分进行完全测试的需求。

主权项

1.一种机载大气数据系统曼彻斯特码解析及仿真系统，其特征在于，所述机载大气数据系统曼彻斯特码解析及仿真系统包括：总线收发控制器，包括依次相互连接的曼彻斯特码电平调理单元、单片机和RS‑232总线电平调理单元，在数据解析的过程中，所述总线收发控制器用于将曼彻斯特码总线数据转换为RS‑232串行总线数据；总线数据分析单元，与所述RS‑232总线电平调理单元通过数据通信电缆连接，所述总线数据分析单元通过计算机内的总线数据分析软件完成数据解析，以及在数据仿真的过程中，经所述总线数据分析软件将需要仿真的数据转换为RS‑232串行总线数据，经所述数据通信电缆传输，由所述总线收发控制器转换为曼彻斯特码总线数据；所述曼彻斯特码电平调理单元包括并列的曼彻斯特码接收电平转换模块和曼彻斯特码发送电平转换模块，所述曼彻斯特码接收电平转换模块用于将所述曼彻斯特总线的电平转换为TTL标准的电平，具体转换方法如下：电路中主电路R1、R2、R7、U1，为运放作比较器的典型电路，当运放的+端电压高于‑端电压，运放则输出最大值，即运放的电源电压V+5V；当运放的+端电压低于‑端电压，运放则输出最小值，即运放的电源电压V‑0V；但考虑到低电平时需要留有一定的冗余防干扰，因此需要辅助偏置电路R3～R6，当输入VH高于VL时超过门限值时，当运放的+端电压高于‑端电压，则运放输出最大值，即运放的电源电压5V，反之则输出0V；所述曼彻斯特码发送电平转换模块用于将TTL标准电平转换为曼彻斯特总线电平，具体转换方法如下：当输入低电平时，三极管Q1基极为低电平，三极管Q1截止，三极管Q1的集电极相当于断路，因此电压为12V；三极管Q3基极和发射集都为电源电压12V，因此三极管Q3截止；二极管D1输入端为12V，因此二极管D1反向截止，因此二极管D1相当于断路；电源电压12V通过电阻R4和二极管D2、电阻R5分压再接到地，因此三极管Q2基极为高电平，从而三极管Q2导通；输入低电平时，三极管Q3截止，三极管Q2导通，电流途径为VOUT、R6、Q2到地，从而VOU输出低电平，其它元器作为构建三极管Q2、Q3状态的辅助电路或保护电路；当输入高电平时，三极管Q1基极为高电平，三极管Q1导通，因此三极管Q1的集电极为0V；电阻R3、R2对电源电压进行分压，即三极管Q3基极为11.2V，因此三极管Q3导通，三极管Q3集电极电压等于电源电压12V；二极管D1输入端为0V，因此二极管D1导通，因此二极管D1输入端为约0.7V；二极管D2输入端即约0.7V，输出端就远低于0.7V，小于三极管Q2所需的导通电压，因此三极管Q2截止；输入高电平时，三极管Q3导通，三极管Q2截止，电流途径为电源电压12V、Q3、R6、VOUT，从而VOU输出高电平，其它元器是作为构建三极管Q2、Q3状态的辅助电路或保护电路。