Ứng dụng thiết bị thu phát dữ liệu đa kênh chuẩn Arinc-429 vào khai thác làm chủ hệ thống vũ khí trang bị của quân chủng hải quân
lượt xem 2
download
Trong quá trình nghiên cứu làm chủ các hệ thống vũ khí công nghệ cao, Viện công nghệ thông tin đã chế tạo thành công thiết bị chuyển đổi chuẩn ARINC-429 – ETHERNET, phục vụ trực tiếp công tác nghiên cứu và thử nghiệm. Bài viết này trình bày về thiết bị thu phát dữ liệu đa kênh chuẩn ARINC-429 và ứng dụng chuẩn giao tiếp đa kênh ARINC-429 trong hệ thống vũ khí công nghệ cao.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Ứng dụng thiết bị thu phát dữ liệu đa kênh chuẩn Arinc-429 vào khai thác làm chủ hệ thống vũ khí trang bị của quân chủng hải quân
- Thông tin khoa học công nghệ ỨNG DỤNG THIẾT BỊ THU PHÁT DỮ LIỆU ĐA KÊNH CHUẨN ARINC-429 VÀO KHAI THÁC LÀM CHỦ HỆ THỐNG VŨ KHÍ TRANG BỊ CỦA QUÂN CHỦNG HẢI QUÂN Nguyễn Văn Bạch*, Dương Mạnh Cường Tóm tắt: Trong quá trình nghiên cứu làm chủ các hệ thống vũ khí công nghệ cao, Viện công nghệ thông tin đã chế tạo thành công thiết bị chuyển đổi chuẩn ARINC-429 – ETHERNET, phục vụ trực tiếp công tác nghiên cứu và thử nghiệm. Bài báo này trình bày về thiết bị thu phát dữ liệu đa kênh chuẩn ARINC-429 và ứng dụng chuẩn giao tiếp đa kênh ARINC-429 trong hệ thống vũ khí công nghệ cao. Từ khóa: ARINC-429; Thiết bị bay. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Trong các hệ thống vũ khí công nghệ cao của Quân chủng Hải quân, hệ thống truyền thông thường sử dụng chuẩn giao tiếp đa kênh ARINC-429. Trong quá trình nghiên cứu làm chủ các hệ thống này, đòi hỏi phải có thiết bị thu phát dữ liệu theo các chuẩn chuyên dụng như ARINC-429, MIL-STD-1553B, Ethernet, USB,... để tăng khả năng tương thích cũng như hiệu quả thu thập và phân tích dữ liệu. 2. ỨNG DỤNG THIẾT BỊ THU PHÁT DỮ LIỆU ĐA KÊNH CHUẨN ARINC-429 Đối với thiết bị bay, như tên lửa đối hải, khi chuẩn bị phóng thì các thành phần như các hệ thống điều khiển trên khoang, hệ thống dẫn đường và hệ thống tự động điều khiển phóng tên lửa thường xuyên trao đổi thông tin theo chuẩn ARINC-429. Ngoài ra, hệ thống tự động kiểm tra chẩn đoán hỏng hóc cho thiết bị bay đều sử dụng chuẩn ARINC-429 để trao đổi thông tin với đối tượng kiểm tra. Trong thiết bị hệ thống dẫn đường quán tính sử dụng 2 kênh nhận và 1 kênh truyền tín hiệu theo chuẩn ARINC- 429, để trao đổi thông tin với các ngoại vi. Đầu tự dẫn sử dụng 1 kênh truyền để gửi thông tin trong giai đoạn bay hành trình và sau thời điểm kiểm tra trước khi phóng. Chuẩn ARINC-429 được ứng dụng nhiều trên các thiết bị bay nói chung và thiết bị quân sự nói riêng. Sơ đồ khối thể hiện vị trí ứng dụng chuẩn ARINC-429 trên thiết bị bay. Hình 1. Sơ đồ khối thể hiện vị trí ứng dụng chuẩn ARINC-429 trên thiết bị bay. Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san CNTT, 12 - 2020 109
- Công nghệ thông tin Chuẩn ARINC-429 chuyền/nhận dữ liệu theo chuẩn vi sai. Mỗi từ ARINC-429 có độ dài 32 bit. Giữa các từ cách nhau ít nhất 4 bit time. Khi không có dữ liệu điện áp tương đối giữa 2 dây bằng 0V. Tốc độ truyền tin 12,5 - 100 kbit/s. Cấu trúc dữ liệu của một từ ARINC-429 được thể hiện trong hình sau. Hình 2. Cấu trúc dữ liệu của một từ ARINC-429. Thứ tự truyền các bit trong một từ ARINC-429, bit cuối của nhãn truyền đầu tiên sau đó truyền hết nhãn, rồi đến 2 bit SDI 9, 10. Sau đó là các bit dữ liệu từ bit 11 đến bit 29, rồi đến các bit còn lại. 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 9, 10, 11, 12, 13 … 32. Cách thưc mã hóa một từ ARINC-429 có nội dung 0x00004897 tương ứng mã nhị phân: 0000 0000 0000 0000 0100 1000 1001 0111 , được thể hiện trong hình sau: Hình 3. Cách thức mã hóa của tín hiệu ARINC-429. Hình ảnh thực tế thu được trên thiết bị chuyển đổi chuẩn ARINC-429 – ETHERNET do Phòng kỹ thuật hệ thống/Viện CNTT có chế tạo. Hình 4. Xung tín hiệu ARINC-429. Thiết bị chuyển đổi chuẩn ARINC-429 - ETHERNET dùng để thu/phát dữ liệu theo chuẩn ARINC-429 phục vụ lưu trữ xử lý thông tin thu được. Thiết bị giao tiếp với máy tính thông qua chuẩn Ethernet tốc độ lên tới 100Mbit/s. Thiết bị có 8 kênh trong đó 4 kênh truyền và 4 kênh nhận. 110 N. V. Bạch, D. M. Cường, “Ứng dụng thiết bị thu phát dữ liệu … Quân chủng Hải quân.”
- Thông tin khoa học công nghệ Sơ đồ khối thiết bị thể hiện trong hình sau: Hình 5. Sơ đồ khối thiết bị chuyển đổi chuẩn ARINC-429 - ETHERNET. Cấu tạo chính của khối MCU là vi điều khiển STM32H746VET6 đóng vai trò trung tâm xử lý của bo mạch. Ngoại vi Ethernet cho phép STM32 truyền và nhận dữ liệu qua Ethernet theo tiêu chuẩn IEEE 802.3-2002. Vi điều khiển sử dụng thư viện lwIP để cấu hình IP trong kết nối mạng LAN. Khối ARINC-429 sử dụng IC HI8585 và HI8588 trên mỗi IC có 1 kênh truyền và nhận tín hiệu ARINC-429. HI8588 sử dụng điện áp 5V±5%, trên mỗi IC có 1 kênh nhận tín hiệu ARINC-429. HI8585 sử dụng nguồn đối xứng, trên mạch sử dụng điện áp ±12V. Thiết bị đi kèm với phần mềm trên máy tính để điều khiển cho phép chọn các chế truyền/nhận khác nhau và lưu trữ dữ liệu sau mỗi phiên thu được. Dữ liệu thu được lưu thành file dạng txt phục vụ cho phân tích sử lý. Trong thời gian qua, Phòng Kỹ thuật hệ thống/Viện Công nghệ thông tin đã tham gia thực hiện các đề tài KC.T-28, KC.T-30, KC.T-32, sửa đạn tên lửa. Thiết bị chuyển đổi chuẩn ARINC-429 - ETHERNET đã được ứng dụng để thu dữ liệu trong phiên làm việc của thiết bị kiểm tra với tên lửa, phục vụ nghiên cứu chế tạo thiết bị kiểm tra và sửa chữa các quả đạn tên lửa. Giao diện phần mềm được thể hiện trong hình sau: Hình 6. Giao diện phần mềm thu/phát tín hiệu theo chuẩn ARINC-429. Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san CNTT, 12 - 2020 111
- Công nghệ thông tin Hình 7. Hình ảnh thực tế của thiết bị. 3. KẾT LUẬN Chuẩn ARINC-429 được ứng dụng nhiều trong quân sự cũng như hàng không dân dụng. Việc nghiên cứu làm chủ và chế tạo một thiết bị thu phát đa năng có ý nghĩa quan trọng cho việc nghiên cứu và làm chủ hệ thống vũ khí công nghệ cao. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Thuyết minh kỹ thuật tên lửa 3М-24Э, tập 1 và tập 2. [2]. Bộ thuyết minh kỹ thuật tổ hợp tên lửa УРAH-Э trên tàu lớp 12418. [3]. Nguyễn Chí Đức và các cộng sự. “Một số kết quả bước đầu trong nghiên cứu mối quan hệ trao đổi thông tin giữa КАСУ-3Р-60УЭ và đạn tên lửa 3M-24Э trong quá trình chuẩn bị phóng và phóng tên lửa”. Tham luận chuẩn bị cho Hội thảo của Quân chủng Hải Quân. Năm 2011. [4]. ARINC protocol tutorial, Condor Engineering, 2000. ABSTRACT APPLICATION OF ARINC-429 MULTI-CHANNEL DATA TRANSFER DEVICE IN MASTERRING NAVAL EQUIPMENT SYSTEM While mastering the high-tech in Naval weapon systems, the Institute of Information Technology has manufactured the ARINC-429 - ETHERNET converter, serving directly to researches and experiments. This article presents the ARINC-429 standard multichannel data transceiver and ARINC-429 multi-channel communication standard application in high-tech weapons systems. Keywords: ARINC-429; Flying device. Nhận bài ngày 22 tháng 10 năm 2020 Hoàn thiện ngày 10 tháng 12 năm 2020 Chấp nhận đăng ngày 15 tháng 12 năm 2020 Địa chỉ: Viện Công nghệ thông tin/Viện KH-CNQS. *Email: bach253@gmail.com. 112 N. V. Bạch, D. M. Cường, “Ứng dụng thiết bị thu phát dữ liệu … Quân chủng Hải quân.”
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN TỪ XA HỒNG NGOẠI (IRDA) CHO CÁC HỆ CƠ ĐIỆN TỬ
6 p | 1479 | 512
-
Các Họ Vi Mạch Số Thông Dụng
104 p | 257 | 99
-
Điều khiển từ xa quạt bằng tia hồng ngoại, chương 1
5 p | 216 | 72
-
Ứng dụng varicap trong thiết bị thu phát_Chương 4
14 p | 290 | 69
-
Thiết kế máy thu phát ký tự 8 bit, chương 17
9 p | 141 | 33
-
Thiết kế máy thu phát ký tự 8 bit, chương 9
43 p | 134 | 22
-
ỨNG DỤNG GIÀN ANTEN THÍCH ỨNG CHO THÔNG TIN DI ĐỘNG CDMA
31 p | 75 | 8
-
Phương pháp cải tiến panel điều khiển đóng cắt từ xa đa thiết bị điện trong nhà thông minh ứng dụng sóng RF và wifi
5 p | 76 | 6
-
Phát triển thiết bị tự động đo và cảnh báo phóng xạ đa kênh trên cơ sở ứng dụng kỹ thuật vi điều khiển
5 p | 92 | 6
-
Thiết bị đeo cảnh báo lái xe buồn ngủ ứng dụng trong an toàn giao thông đường bộ
10 p | 81 | 5
-
Xây dựng ứng dụng trên thiết bị di động thông minh (Smartphone) phục vụ công tác thu thập và chia sẻ thông tin trượt lở đất
10 p | 13 | 4
-
Bộ trộn hạ tần công suất thấp, ứng dụng trong bộ thu phát tại tần số vô tuyến
8 p | 14 | 4
-
Nghiên cứu biến tính nanosilica bằng polydimethylsiloxane dùng để tăng cường độ bền cơ lý và độ bền môi trường của sơn trong suốt điện từ
7 p | 7 | 4
-
Ứng dụng giao thức truyền dữ liệu trên các tổ hợp tên lửa tiên tiến để cải tiến giao thức truyền dữ liệu cho hệ thống điều khiển nổ từ xa thế hệ mới
9 p | 50 | 3
-
Xây dựng mô hình thử nghiệm thiết bị phản ứng liên tục thủy phân Acetic Anhydride phục vụ nghiên cứu điều khiển
6 p | 13 | 2
-
Nghiên cứu sự ảnh hưởng của bức xạ viba từ thiết bị thu phát sóng trong xe ô tô lên cơ thể
7 p | 6 | 2
-
Phát triển bộ PID mềm tự chỉnh ứng dụng trong điều khiển cân bằng thiết bị VTOL UAV
8 p | 25 | 1
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn