基于USB HOST車載繼電保護(hù)狀態(tài)大容量存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、針對(duì)航空制冷領(lǐng)域飛機(jī)空調(diào)車人機(jī)界面對(duì)溫度、抗電磁干擾、維修時(shí)間、性價(jià)比、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和存儲(chǔ)要求比較高的特點(diǎn)，本文提出了適用于軍用環(huán)境的繼電保護(hù)大容量存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。采用超低功耗單片機(jī)MSP430F149主控芯片，以內(nèi)置T6963C控制單元的液晶顯示模塊作為系統(tǒng)顯示單元，使用RS485通信PPI協(xié)議實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與西門子S-200的數(shù)據(jù)通信，另外系統(tǒng)還采用了SL811HSUSB控制芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)U盤移動(dòng)存儲(chǔ)的控制，設(shè)置了JTAG接口，為后期及

2、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試預(yù)留了調(diào)試接口。針對(duì)本設(shè)計(jì)的要求，本文開展了以下主要研究工作： （1）分析國(guó)內(nèi)外幾種飛機(jī)空調(diào)車?yán)^電保護(hù)檢測(cè)方法，比較優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合機(jī)場(chǎng)的環(huán)境要求，提出繼電保護(hù)大容量存儲(chǔ)設(shè)計(jì)方案。 （2）對(duì)USB Host繼電保護(hù)大容量存儲(chǔ)的工作原理進(jìn)行分析、研究，并結(jié)合該系統(tǒng)工作于-40℃到120℃、抗電磁干擾性強(qiáng)的特殊要求，設(shè)計(jì)出該系統(tǒng)的原理圖，采用軍事環(huán)境可靠性設(shè)計(jì)，從軟、硬件上進(jìn)行分析，使其滿足系統(tǒng)所必須的條件。 （

3、3）進(jìn)行該系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，首先通過截獲西門子S7-200發(fā)給PC機(jī)串口上的數(shù)據(jù)，類比Profibus標(biāo)準(zhǔn)，得出PPI協(xié)議的一些關(guān)鍵的幀格式，以方便PLC與該系統(tǒng)的通訊。然后，根據(jù)歷史繼電保護(hù)數(shù)據(jù)回顯、系統(tǒng)反控PLC、擴(kuò)展存儲(chǔ)存滿之后將數(shù)據(jù)移存至USB移動(dòng)存儲(chǔ)器等功能要求，對(duì)該系統(tǒng)顯示模塊進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。最后分別對(duì)USB事務(wù)建立、主機(jī)與設(shè)備底層驅(qū)動(dòng)、控制傳輸、Mass Storage類協(xié)議和U盤文件系統(tǒng)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)USB Host存儲(chǔ)

4、。 （4）完成對(duì)該系統(tǒng)的調(diào)試與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。分別從USB存儲(chǔ)、抗干擾、極限溫度環(huán)境這三個(gè)方面測(cè)試，使其能達(dá)到系統(tǒng)所必須的特殊要求。測(cè)試結(jié)果表明系統(tǒng)運(yùn)行情況良好，在各種干擾條件下以及極端的溫度環(huán)境下，系統(tǒng)功能基本不受影響，偶爾的擾動(dòng)在可接受的范圍之內(nèi)。繼電保護(hù)功能得以實(shí)現(xiàn)，使技術(shù)人員維修飛機(jī)空調(diào)車時(shí)間縮短為以前的60％左右，大大緩解了由于設(shè)備臺(tái)數(shù)的增加而給航空公司經(jīng)費(fèi)開支帶來的壓力。 本文提出的繼電保護(hù)大容量存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，