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总线信号检测系统

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概述

        总线信号在通讯过程中,由于系统连接关系以及信号干扰等原因会导致系统异常,需要一套系统用于快速定位问题,以便于快速解决。

        润科通用开发了一套信号分析系统,能够检测物理层、电气层以及协议层上检测是否符合系统设计的要求。能够检测的信号以传统总线为主,包括1553B、 ARINC429、 CAN、 RS422/ RS485、HDLC等总线。


便携式总线诊断设备示意图


解决方案

        在对总线信号进行检测时,依据总线相关行业标准为依据进行分析,以1553B为例,信号分析系统的主要功能如下所示:

• 物理层连接正确性验证
    ♦ 线缆连续性测试/断路测试
    ♦ 线缆正、负信号线短路
    ♦ 线缆正/负信号线、屏蔽线短路测试
    ♦ 终端电阻测试

• 电气层信号分析
    ♦ 分析总线的电气特性是否符合协议标准
    ♦ 旁路采集,不影响原有系统正常通讯
    ♦ 干扰、过零点、上升/下降边沿、幅值、频率、过零点等
    ♦ 基于bit进行对电气波形的采集、解析,实时刷新显示
    ♦ 判断阈值支持基于标准与客户设定两种形式

• 协议层
    ♦ 支持多种总线协议分析,1553B、 CAN、 ARINC429、 RS422/ RS485等
    ♦ 自动判断是否满足协议标准
    ♦ 支持总线电气波形与协议数据实时刷新显示
    ♦ 按照设定条件实时给出判定结果,及时报告总线状态


应用&案例
        某客户需要一套1553B信号分析系统,用于1553B总线的测试,同时兼顾1553B总线的故障诊断和监测需求。要求集检测、监测、诊断、协议分析于一身,具有小型化、集成化等特点。
• 总线测试仪实时监测总线信号,并进行总线波形显示, 支持存储和回放功能
• 实时采集总线信号,进行网络的电气特性计算和协议解析、对总线负载率进行实时统计
• 模拟BC、RT,产生激励和响应,实现设备的电气层和协议层检测
• 实现网络的故障注入,验证工况网络的极限参数和容错特性
• 根据线缆测试、电气特性分析和协议分析,发现并报告通讯过程中的疑点,辅助诊断通讯故障,提交网络优化建议

        1553B信号分析系统系统结构如下图所示:


1553B信号分析系统示意图