機(jī)場(chǎng)助航燈光及其巡檢監(jiān)控系統(tǒng)

機(jī)場(chǎng)助航燈光及其巡檢監(jiān)控系統(tǒng)機(jī)場(chǎng)助航燈光系統(tǒng)是保障飛機(jī)在夜間、低能見(jiàn)度或者其它復(fù)雜天氣條件下，在航空港進(jìn)行正常的起飛、著陸、滑行的必要目視助航設(shè)備。助航燈光系統(tǒng)的工作狀況、可靠性、應(yīng)急性與飛機(jī)的安全緊密相關(guān)。為使飛行員有明晰的視覺(jué)效果和區(qū)別于其他燈光，助航燈光系統(tǒng)設(shè)置了不同的回路，由不同的回路對(duì)不同種類作不同功能使用的助航燈進(jìn)行控制。助航燈光的控制主要由塔臺(tái)和燈光站完成。從控制對(duì)象上來(lái)說(shuō)，每一個(gè)回路分別由供電系統(tǒng)、恒流調(diào)光器、升壓變壓器、隔離變壓器、助航燈具及電纜組成，如圖1所示。一般情況下，由于機(jī)場(chǎng)助航燈數(shù)目多，跑道長(zhǎng)，機(jī)場(chǎng)在跑道兩端附近分別各設(shè)有一個(gè)燈光站，位于主降端附近的稱為主燈光站，位于次降端附近的稱為次燈光站。不同回路的助航燈，通過(guò)設(shè)在燈光站控制該回路的一個(gè)調(diào)光器來(lái)控制它們的開(kāi)關(guān)燈和調(diào)光等級(jí)。針對(duì)不同氣候條件下不同的能見(jiàn)度范圍，助航燈的調(diào)光等級(jí)設(shè)置了5個(gè)等級(jí)。圖1助航燈光結(jié)構(gòu)圖鑒于機(jī)場(chǎng)助航燈光對(duì)于飛機(jī)起降安全的重要性，民航總局機(jī)場(chǎng)司下發(fā)的工作手冊(cè)規(guī)定：燈光工作人員每天都要對(duì)所有燈泡巡檢一次，更換燒壞和發(fā)暗的燈泡。助航燈光巡檢監(jiān)控系統(tǒng)的產(chǎn)生，就是用于對(duì)整個(gè)機(jī)場(chǎng)所有助航燈進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)及監(jiān)控的。助航燈光巡檢監(jiān)控系統(tǒng)由電腦主機(jī)及與燈位等量的故障定位器，及通訊環(huán)路組成。系統(tǒng)的基本工作原理是，由安裝于隔離變壓器和燈具之間的故障定位器，實(shí)時(shí)檢測(cè)隔離變壓器和燈具的有關(guān)數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，通過(guò)通訊環(huán)路傳輸，由監(jiān)控系統(tǒng)的電腦主機(jī)接收顯示，告知燈位的正常、老化、斷芯及封裝隔離變壓器的鐵桶進(jìn)水等狀態(tài)信息。國(guó)內(nèi)外監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀近年來(lái)，國(guó)內(nèi)在助航燈光巡檢監(jiān)控系統(tǒng)的研究上有一定的進(jìn)展。太原的無(wú)宿機(jī)場(chǎng)、武漢的天河機(jī)場(chǎng)、福建的武夷山機(jī)場(chǎng)、西安的咸陽(yáng)機(jī)場(chǎng)等，先后與國(guó)內(nèi)的一些研究所聯(lián)合研制助航燈光計(jì)算機(jī)監(jiān)控和巡檢系統(tǒng)。并且在監(jiān)控方面取得一定的成就，推動(dòng)我國(guó)助航燈光管理的現(xiàn)代化發(fā)展，但是在故障巡檢方面卻沒(méi)能研制出能實(shí)際應(yīng)用的成熟系統(tǒng)，在機(jī)場(chǎng)大規(guī)模使用時(shí)效果并不理想，有待于進(jìn)一步改進(jìn)。因此國(guó)內(nèi)規(guī)模較大的機(jī)場(chǎng)都使用國(guó)外的助航燈光巡檢系統(tǒng)。同時(shí)，國(guó)內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)價(jià)格也偏高，一個(gè)中型機(jī)場(chǎng)，要實(shí)現(xiàn)助航燈光巡檢監(jiān)控兩種功能，需投資約幾百萬(wàn)，這對(duì)于目前大多數(shù)并不景氣的民航機(jī)場(chǎng)來(lái)講是無(wú)法承受的。此外，有不少?gòu)氖聶C(jī)場(chǎng)燈光工作的技術(shù)人員，針對(duì)工作上遇到的一些問(wèn)題與困難，做了一些技術(shù)革新和QC課題，使問(wèn)題簡(jiǎn)單化（或部分解決），并使一些隱蔽的故障能及時(shí)有效地發(fā)現(xiàn)，這些技術(shù)上的創(chuàng)新，對(duì)于助航燈光系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，對(duì)于設(shè)備的維護(hù)都起到一定的輔助作用。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，一些大的新建機(jī)場(chǎng)引進(jìn)了國(guó)外的助航燈光監(jiān)控和燈泡斷芯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。其中南京祿口機(jī)場(chǎng)引進(jìn)了英國(guó)的助航燈光監(jiān)控系統(tǒng)；上海的浦東機(jī)場(chǎng)、杭州的蕭山機(jī)場(chǎng)先后引進(jìn)了瑞典的助航燈光監(jiān)控與燈泡斷芯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。但是這些系統(tǒng)的故障檢測(cè)都只是完成燈泡的斷芯檢測(cè)，功能單一，不能滿足我國(guó)機(jī)場(chǎng)的實(shí)際需要。國(guó)外的產(chǎn)品雖然能完成一定的功能，但價(jià)格高。據(jù)說(shuō)上海浦東機(jī)場(chǎng)購(gòu)買了瑞典的助航燈光監(jiān)控系統(tǒng)的斷芯檢測(cè)，每盞燈折合人民幣約3000元。由于財(cái)力有限，燈泡的斷芯檢測(cè)只安裝了少數(shù)燈位，占整個(gè)機(jī)場(chǎng)燈光的20％左右，余下約4000多盞燈還是靠人工開(kāi)車巡檢。而整個(gè)系統(tǒng)建立起來(lái)，斷芯檢測(cè)只是系統(tǒng)的一小部分。這樣昂貴的價(jià)格，對(duì)一般的機(jī)場(chǎng)來(lái)講是不現(xiàn)實(shí)的。售后服務(wù)也是進(jìn)口產(chǎn)品的另外一個(gè)問(wèn)題。從國(guó)外引進(jìn)的系統(tǒng)，技術(shù)方面的資料很少，廠家一般不提供，這使得引進(jìn)以后，用戶對(duì)系統(tǒng)的掌握比較膚淺，給修護(hù)帶來(lái)了麻煩。遇到稍為復(fù)雜一點(diǎn)的問(wèn)題，只能送廠家或請(qǐng)其公司人員來(lái)修理，修理、差旅、備件等費(fèi)用也相當(dāng)高，給機(jī)場(chǎng)帶來(lái)沉重負(fù)擔(dān)。而且后續(xù)的軟件升級(jí)，版本更新等會(huì)帶來(lái)更多的問(wèn)題。目前，國(guó)外很多機(jī)場(chǎng)都另外鋪設(shè)光纖，用于監(jiān)控系統(tǒng)檢測(cè)數(shù)據(jù)的通訊。這種模式既有高速、可靠，又沒(méi)有電磁污染，并能從根本上解決巡檢系統(tǒng)的難點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)更多的檢測(cè)功能，是非常不錯(cuò)的方案。國(guó)外一般機(jī)場(chǎng)在建設(shè)時(shí)，都有鋪設(shè)布線管，不用進(jìn)行大規(guī)模施工就能進(jìn)行光纖鋪設(shè)。但是這種方案在國(guó)內(nèi)有相當(dāng)?shù)碾y度，國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)除了近幾年新建外，一般都沒(méi)有預(yù)埋布線管道，有些機(jī)場(chǎng)將供電電纜直接布在跑道的水泥里。因此，對(duì)處于運(yùn)行中的機(jī)場(chǎng)進(jìn)行如此大規(guī)模的施工并不現(xiàn)實(shí)，而且影響機(jī)場(chǎng)的正常運(yùn)行。系統(tǒng)設(shè)計(jì)難點(diǎn)3.1現(xiàn)有系統(tǒng)存在的問(wèn)題目前國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的助航燈檢測(cè)系統(tǒng)，其檢測(cè)數(shù)據(jù)的傳送，都是采取調(diào)制耦合的方案，其主要思路是利用主電纜通訊。在隔離變壓器與燈泡之間安裝檢測(cè)電路，檢測(cè)燈位信息，然后將檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)隔離變壓器的次級(jí)耦合到主電纜回路上，用載波的方式傳到調(diào)光器，由控制臺(tái)接收，然后解調(diào)顯示。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理如圖2所示。圖2調(diào)制耦合方案的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖這種方案雖然不用另外構(gòu)架信道，但卻存在許多技術(shù)難題。首先是目前國(guó)內(nèi)各機(jī)場(chǎng)所使用的調(diào)光器種類眾多，其技術(shù)參數(shù)相差很大。雖然主要頻率均為50Hz，但輸出波形都不相同，差別也比較大。第二，根據(jù)隔離變壓器生產(chǎn)商所提供的資料，每個(gè)隔離變壓器初級(jí)兩端的電壓有效值為6～30V。如果一個(gè)調(diào)光器帶有100個(gè)負(fù)載（隔離變壓器），調(diào)光器輸出電壓有效值將達(dá)到3000V，峰值還將更高。要在這么高的電壓里可靠檢測(cè)伏級(jí)的燈位檢測(cè)信息的調(diào)制信號(hào)是相當(dāng)困難的，一點(diǎn)點(diǎn)小的干擾就會(huì)使系統(tǒng)產(chǎn)生誤判斷，使整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)可靠性大幅度下降。第三，由于調(diào)光器的輸出電路上接了很多的隔離變壓器，隔離變壓器在回路上為感性負(fù)載，信號(hào)頻率越大阻抗就越大。要把檢測(cè)到的燈位信息用調(diào)制的方式傳送到燈光站，隔離變壓器就起著嚴(yán)重的阻礙作用。第四，由于助航燈光系統(tǒng)的供電信號(hào)原則上都是低頻的，所以隔離變壓器生產(chǎn)商在設(shè)計(jì)時(shí)并沒(méi)有考慮讓隔離變壓器能通過(guò)高頻信號(hào)，隔離變壓器的最高截止頻率僅為300Hz，這對(duì)調(diào)制信號(hào)也造成了嚴(yán)重的障礙。最后，調(diào)光器的輸出電流在供電回路上造成的頻譜，分布著廣泛的雜波，對(duì)調(diào)制信號(hào)的解調(diào)也是一個(gè)難題。因此，要想利用主電纜進(jìn)行信號(hào)傳輸，并能滿足所有調(diào)光器的方案是不可行的。這些都是目前國(guó)內(nèi)外此類系統(tǒng)可靠性難以保證并且價(jià)格昂貴的根本原因之一。而采用光纖進(jìn)行檢測(cè)數(shù)據(jù)的通訊，對(duì)于國(guó)內(nèi)營(yíng)運(yùn)中的機(jī)場(chǎng)來(lái)說(shuō)又存在前面談到的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，因此我們放棄了傳統(tǒng)思路，重新構(gòu)思一種新的數(shù)據(jù)傳送和通訊的思路——利用紅外通訊進(jìn)行檢測(cè)數(shù)據(jù)的傳送。3.2本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案本課題研制的助航燈光巡檢監(jiān)控系統(tǒng)主要由電腦主機(jī)及與燈位等量的故障定位器，及紅外無(wú)線通訊環(huán)路組成。故障定位器安裝于隔離變壓器和燈具之間，實(shí)時(shí)檢測(cè)隔離變壓器和燈具的相關(guān)狀態(tài)數(shù)據(jù)，這與現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)基本一致。本系統(tǒng)的不同之處在與其通訊環(huán)路，系統(tǒng)首次將紅外無(wú)線通訊應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)特殊環(huán)境條件下對(duì)助航燈光的燈位狀態(tài)檢測(cè)信息的傳送，燈位狀態(tài)信息經(jīng)由紅外通訊環(huán)路傳送至電腦主機(jī)顯示。紅外通訊裝置安裝于跑道邊緣，對(duì)應(yīng)于每一盞燈具，有左向、右向各一對(duì)收發(fā)器，可用于雙向數(shù)據(jù)的收發(fā)。在離燈光站和塔臺(tái)最近的燈位上，分別設(shè)置一個(gè)出口站，在紅外通訊環(huán)路中傳送的數(shù)據(jù)從這里送出環(huán)路，用RS-485的通訊接口，將環(huán)路中所有燈位的狀態(tài)數(shù)據(jù)分別傳送至燈光站和塔臺(tái)的電腦主機(jī)接收顯示。本系統(tǒng)不使用主電纜傳送檢測(cè)數(shù)據(jù)，因此與所使用的調(diào)光器性能完全無(wú)關(guān)，不影響主電纜絕緣性。是目前已知的唯一可以適用于任何調(diào)光器的助航燈光故障監(jiān)測(cè)定位系統(tǒng)。本系統(tǒng)具有以下功能：(1)完成各燈位中燈泡正常、老化、斷芯、隔離變壓器故障及封裝隔離變壓器的鐵桶進(jìn)水的檢測(cè)，并可確定電纜兩對(duì)地短路點(diǎn)之間范圍；(2)自動(dòng)處理紅外通訊環(huán)路中的故障；(3)提供故障警示信息，顯示各調(diào)光回路燈位分布圖及其它相關(guān)信息；(4)打印和存儲(chǔ)維修報(bào)表，存儲(chǔ)工作日記等。(5)光通訊環(huán)路具有多個(gè)出口，有多個(gè)調(diào)光控制室的機(jī)場(chǎng)可以用多臺(tái)電腦獨(dú)立地對(duì)整個(gè)機(jī)場(chǎng)地?zé)艄庀到y(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。3.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)難點(diǎn)本系統(tǒng)采用紅外通訊環(huán)路了進(jìn)行燈位檢測(cè)數(shù)據(jù)通訊的方案，克服和避開(kāi)了前面所述的調(diào)制耦合方案所存在部分的技術(shù)困難，但它也存在其自身的技術(shù)難題。(1)紅外通訊的距離問(wèn)題紅外通訊的缺點(diǎn)是距離很短，要使其能在相距五六十米甚至可能更長(zhǎng)距離的兩個(gè)燈位之間可靠地傳送燈位檢測(cè)信息，不但得設(shè)法增加其通訊距離，還同時(shí)得盡可能增強(qiáng)其抗干擾能力，以減少自然光和人工光線對(duì)紅外傳感器的干擾。(2)檢測(cè)電路和紅外器件的工作電源問(wèn)題檢測(cè)電路和紅外通訊器件的工作電源都要在隔離變壓器的次級(jí)取電，需要穩(wěn)出一個(gè)穩(wěn)定的工作電壓。燈泡正常時(shí)，隔離變壓器次級(jí)（即燈泡兩端）的電壓有效值在1－5級(jí)光變化范圍內(nèi)約6－30V，在這個(gè)范圍提取檢測(cè)器的工作電壓，是比較容易的。但在燈泡斷芯時(shí)，相當(dāng)于隔離變壓器的次級(jí)負(fù)載電阻無(wú)窮大，隔離變壓器次級(jí)的電壓就大幅度上升，根據(jù)目前測(cè)到的數(shù)據(jù)，在3級(jí)調(diào)光，次級(jí)電壓的峰值已超過(guò)400V。而根據(jù)從事燈光維修的同志介紹，有些隔離變壓器的次級(jí)電壓在5級(jí)光時(shí)高到3500V（用500型萬(wàn)用表測(cè)量）。要把這么寬的電壓穩(wěn)定到檢測(cè)器的工作電壓，也是一個(gè)難題。(3)助航燈光供電及調(diào)光系統(tǒng)的多樣性不同的恒流調(diào)光器輸出的電流波形并不相同，這對(duì)上述工作電源的設(shè)計(jì)是有影響的。目前投入商業(yè)運(yùn)用的調(diào)光器，根據(jù)使用功率器件的不同，分為可控硅式、磁放大器式和鐵磁諧振式。早期的調(diào)光器一般采用磁放大技術(shù)，控制比較困難，體積大；大功率可控硅出現(xiàn)后，很多調(diào)光器都使用可控硅移相調(diào)壓技術(shù)對(duì)正弦波進(jìn)行卻割從而控制輸出電流大小，但可控硅在切割瞬間很容易產(chǎn)生沖激，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成很大損壞；到了近期，國(guó)外的調(diào)光器一般是結(jié)合了這兩種技術(shù)，先用可控硅對(duì)正弦波進(jìn)行切割，控制電流，再利用磁放大技術(shù)對(duì)切割后的波形進(jìn)行緩沖、整形，輸出類似正弦波的波形。但是目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的調(diào)光器還是使用單純的可控硅移相調(diào)壓技術(shù)，將切割后的波形直接輸出。目前，國(guó)內(nèi)規(guī)模較大的機(jī)場(chǎng)一般采用英美等國(guó)進(jìn)口的調(diào)光器，而中小機(jī)場(chǎng)則采用國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的調(diào)光器。北京首都、廈門高崎國(guó)際機(jī)場(chǎng)引進(jìn)美國(guó)CLOUSE－HINDS公司的系統(tǒng)，珠海機(jī)場(chǎng)引進(jìn)德國(guó)ADB公司的系統(tǒng)，武漢天河機(jī)場(chǎng)、汕頭機(jī)場(chǎng)則使用大連電子研究所生產(chǎn)的系統(tǒng)。圖3CCR－THO調(diào)光器輸出波形圖4C－H調(diào)光器輸出波形圖5HCR－2調(diào)光器輸出波形為了確保巡檢系統(tǒng)能適用于各種調(diào)光器，先后對(duì)廈門機(jī)場(chǎng)、汕頭機(jī)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量，圖3、4、5分別為英國(guó)THORN公司的CCR－THO調(diào)光器、美國(guó)CLOUSE－HINDS公司的C－H調(diào)光器、大連電子研究所的HCR－2調(diào)光器的輸出波形。三種調(diào)光器輸出的波形都不相同，圖3是最接近正弦波的，它的主要頻率為50Hz。圖4則出現(xiàn)波形不對(duì)稱，但這個(gè)波形的頻譜也相對(duì)比較窄，比較干凈。而國(guó)內(nèi)中小型機(jī)場(chǎng)普遍使用的調(diào)光器的輸出波形（圖5）相當(dāng)復(fù)雜，其頻譜非常寬。另外這種信號(hào)對(duì)主電纜、隔離變壓器等等設(shè)備都有損害，嚴(yán)格講是個(gè)不合格的產(chǎn)品?；诩t外通訊的巡檢監(jiān)控系統(tǒng)4.1通訊環(huán)路的結(jié)構(gòu)環(huán)形結(jié)構(gòu)是一種常用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。環(huán)形網(wǎng)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)占用環(huán)路傳送數(shù)據(jù)都有相同權(quán)力，它發(fā)送的信息流按環(huán)路設(shè)計(jì)的流向流動(dòng)。為了提高環(huán)路通訊的可靠性，可采用雙環(huán)或多環(huán)等冗余措施來(lái)解決。在本系統(tǒng)中，采用雙向環(huán)結(jié)構(gòu)，當(dāng)環(huán)中某站點(diǎn)出現(xiàn)故障，數(shù)據(jù)流將反向流動(dòng)，可檢測(cè)出環(huán)中的故障點(diǎn)，及時(shí)進(jìn)行修復(fù)。檢測(cè)系統(tǒng)通訊環(huán)路中的站點(diǎn)是由檢測(cè)單元構(gòu)成，負(fù)責(zé)燈光狀態(tài)的采集和數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。大部分機(jī)場(chǎng)都有多個(gè)燈光站，因此要求通信網(wǎng)中要有多個(gè)出口能與燈光站聯(lián)系，圖6是本系統(tǒng)通信網(wǎng)的簡(jiǎn)易圖，圖中站點(diǎn)（黑點(diǎn)）為燈位檢測(cè)單元，與燈光站（圖中的A站、B站、C站、D站）相鄰的又叫做出口站點(diǎn)。圖6機(jī)場(chǎng)助航燈光檢測(cè)系統(tǒng)通信網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖為了減少加工及設(shè)計(jì)的復(fù)雜度，出口站點(diǎn)與檢測(cè)單元在硬件和軟件上的設(shè)計(jì)都是一樣的，不用單獨(dú)設(shè)計(jì)出口站點(diǎn)（量較?。?，但設(shè)計(jì)板上用一個(gè)開(kāi)關(guān)來(lái)控制該單元的狀態(tài)。根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的要求以及機(jī)場(chǎng)的實(shí)際情況，本項(xiàng)目在FDDI（光纖分布式數(shù)據(jù)接口,FiberDistributedDataInterconnect）基礎(chǔ)上進(jìn)行修改，提出多出口雙向環(huán)形網(wǎng)訪問(wèn)控制方式。多出口雙向環(huán)形采用紅外線作為傳輸介質(zhì)。在FDDI中外環(huán)一般在系統(tǒng)出現(xiàn)故障是才接通使用。而雙向環(huán)形網(wǎng)則使用接力控制方式，連續(xù)使用內(nèi)外環(huán)。本系統(tǒng)采用單向控制方式，只有出口站才能主動(dòng)發(fā)送命令。當(dāng)某個(gè)站點(diǎn)接收到命令信號(hào)，則將本站點(diǎn)置成“忙”，不接收下個(gè)站點(diǎn)的數(shù)據(jù)；然后該站點(diǎn)檢測(cè)自身是否有狀態(tài)數(shù)據(jù)要發(fā)送，如果有，則將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到上個(gè)站點(diǎn)（發(fā)送命令站點(diǎn)），與上個(gè)站點(diǎn)通訊完畢后，該站點(diǎn)判斷是否要將命令傳遞下去，如果是本站主動(dòng)發(fā)送的，就將命令卸去，否則轉(zhuǎn)發(fā)到下個(gè)相鄰的站點(diǎn)。除了出口站外，任何站點(diǎn)都不能主動(dòng)產(chǎn)生命令，都只能進(jìn)行命令的轉(zhuǎn)發(fā)與數(shù)據(jù)的發(fā)送和轉(zhuǎn)發(fā)；在環(huán)路沒(méi)有出現(xiàn)故障時(shí)，命令信號(hào)循環(huán)一周后將由出口站卸去。發(fā)送、轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀是每個(gè)站點(diǎn)的基本任務(wù)，它與命令傳輸最大的區(qū)別在于每個(gè)站點(diǎn)都可以主動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù)幀，站點(diǎn)都努力將本站的數(shù)據(jù)（包括轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)）發(fā)送出去，所有數(shù)據(jù)最終由相應(yīng)出口站接收，傳給控制主機(jī)。但是，所有數(shù)據(jù)的產(chǎn)生都是由于命令信號(hào)，站點(diǎn)根據(jù)接收到命令進(jìn)行檢測(cè)產(chǎn)生其它的數(shù)據(jù)信息。當(dāng)某個(gè)站點(diǎn)出現(xiàn)故障，故障點(diǎn)的上一個(gè)站點(diǎn)將產(chǎn)生報(bào)錯(cuò)信息，并作為一種數(shù)據(jù)發(fā)送到上上個(gè)站點(diǎn)，最終返回到控制主機(jī)，由主機(jī)進(jìn)行處理，如果有必要主機(jī)將發(fā)送命令按反方向進(jìn)行檢測(cè)，圖7是雙向環(huán)形網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)的訪問(wèn)控制過(guò)程。圖7雙向環(huán)形網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)的訪問(wèn)控制過(guò)程4.2紅外通訊與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.2.1紅外通訊的特性及調(diào)制方式無(wú)線紅外數(shù)字通訊是以紅外線作為載體來(lái)傳送數(shù)據(jù)信息，它作為無(wú)線通訊的一種，與無(wú)線電通訊相比，由于其性能價(jià)格比高，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，具有抗電磁干擾、便于高速應(yīng)用、空間接入靈活、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)。系統(tǒng)中使用ASK調(diào)制方式主要考慮到下面幾個(gè)原因：(1)紅外系統(tǒng)經(jīng)常用于存在有高強(qiáng)度紅外輻射的環(huán)境或背景中，這種高強(qiáng)度紅外輻射通常是由散熱器、鎢絲點(diǎn)燈和人體燈熱源所產(chǎn)生的。為了使紅外系統(tǒng)能夠區(qū)分出背景環(huán)境中的紅外輻射并提供具有良好效果的傳輸范圍，發(fā)射機(jī)所發(fā)射的紅外光束總是由頻率來(lái)調(diào)制。(2)根據(jù)紅外線波長(zhǎng)以及空氣中塵埃、水分子的特性，系統(tǒng)采用38KHz脈沖進(jìn)行調(diào)整。(3)紅外LED和光敏探測(cè)器是反應(yīng)極為快速的器件，因而一個(gè)紅外系統(tǒng)的有效傳輸范圍是由饋送給發(fā)射LED的峰值電流而不是由平均電流所決定的，因此可以降低功耗。4.2.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要分成五個(gè)模塊：信息處理模塊、電源監(jiān)控模塊、電源模塊、紅外發(fā)射接收模塊、狀態(tài)檢測(cè)模塊。如圖8所示。圖8系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)框圖單片機(jī)P89LPC922是信息處理模塊的核心，它采用了高性能的處理器結(jié)構(gòu)，指令執(zhí)行時(shí)間只需2到4個(gè)時(shí)鐘周期。6倍于標(biāo)準(zhǔn)80C51器件。P89LPC922集成了許多系統(tǒng)級(jí)的功能：看門狗、上電復(fù)位、2個(gè)可選擇輸入和參考源的模擬比較器、增強(qiáng)型UART（具有波特率發(fā)生器、間隔檢測(cè)、幀錯(cuò)誤檢測(cè)、自動(dòng)地址識(shí)別和通用的中斷功能）、400kHz字節(jié)寬度的I2C通訊端口、可配置的片內(nèi)振蕩器及其頻率范圍和RC振蕩器選項(xiàng)。這樣可大大減少元件的數(shù)目和電路板面積并降低系統(tǒng)的成本。(2)接收模塊紅外線數(shù)據(jù)傳輸距離較短，一般的發(fā)送接收電路不能滿足實(shí)際應(yīng)用，必須采用AGC電路更好的接收紅外數(shù)據(jù)，增長(zhǎng)接收距離。圖9是紅外接收電路的原理框圖。圖9紅外接收模塊的原理框圖(3)發(fā)射模塊增加紅外通訊距離其中的一個(gè)辦法就是提供發(fā)射功率，即提高發(fā)射電流。但是電流也不能太大，一方面將對(duì)電源提出更高要求，在本系統(tǒng)中電源模塊是設(shè)計(jì)的最大一個(gè)難點(diǎn)。另一方面，紅外發(fā)射管的功率都有一定限制，一般的發(fā)射管浪涌電流不能超過(guò)1A。因此系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)采用600mA的脈沖發(fā)射電流，平均電流達(dá)到300mA，這對(duì)電源會(huì)產(chǎn)生一定的影響。圖10發(fā)射電路的原理圖為了保證發(fā)射電路能可靠的以600mA電流發(fā)射信號(hào)，電路中采用恒流源供電方式。圖10是發(fā)射電路的原理圖，圖中使用兩個(gè)紅外發(fā)射管，可以增加通訊距離。經(jīng)實(shí)地測(cè)量，使用圖9和圖10的發(fā)送接收電路，并以2400bit/S的速率傳輸數(shù)據(jù)，有效距離已達(dá)到50m，測(cè)量時(shí)也加入干擾源（日光、燈光）。4.3巡檢系統(tǒng)檢測(cè)的內(nèi)容及實(shí)現(xiàn)方式本系統(tǒng)將對(duì)燈泡老化、燈泡斷芯、隔離變壓器的封裝桶入水進(jìn)行檢測(cè)。(1)燈泡斷芯燈泡斷芯檢測(cè)是本系統(tǒng)最主要的任務(wù)，根據(jù)前面的分析可知，當(dāng)燈泡斷芯時(shí)，隔離變壓器兩邊（即燈泡兩邊）電壓將迅速上升，巡檢系統(tǒng)就利用這個(gè)特性進(jìn)行燈泡的斷芯檢測(cè)。將輸入電壓整流、分壓，接入比較器一端，由單片機(jī)檢測(cè)比較器的輸出。電路中的分壓比等參數(shù)都是根據(jù)實(shí)際測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得出的。(2)燈泡老化一些發(fā)達(dá)國(guó)家在消費(fèi)觀念上與我國(guó)有很大的差別。發(fā)達(dá)國(guó)家的助航燈光，燈泡固定用1000個(gè)小時(shí)，達(dá)到這個(gè)時(shí)間后，不管壞與不壞都進(jìn)行更換。在我國(guó)就不一樣，不壞一般不換。其實(shí)比較暗的燈泡也應(yīng)該換，但暗到什么程度，沒(méi)有一個(gè)衡量的標(biāo)準(zhǔn)。只能憑肉眼估計(jì)，由于不同人對(duì)暗的判斷不一樣，形成了燈光亮度不均勻性。在能見(jiàn)度不好時(shí)，燈光排列有不少空缺的感覺(jué)，存在安全隱患。助航燈的燈泡與普通燈的燈泡不同，其燈泡老化時(shí)，燈泡電阻減小，由于系統(tǒng)是恒流供電，燈泡兩端電壓降低，用比較器對(duì)其電壓進(jìn)行比較判斷。由于沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，考慮每個(gè)機(jī)場(chǎng)工作人員對(duì)燈暗定義不同，在電路中加入精密可調(diào)電阻進(jìn)行調(diào)節(jié)。(3)隔離變壓器封裝桶的入水任何含有礦物質(zhì)的水均能導(dǎo)電。在隔離變壓器的封裝桶內(nèi)，水含有桶被氧化的鐵的成份，可以導(dǎo)電。本系統(tǒng)采用簡(jiǎn)單方式，使用兩個(gè)導(dǎo)線作為探頭，有水時(shí)，兩根導(dǎo)線就會(huì)由水作介質(zhì)，形成電流。此電流作為封裝桶內(nèi)入水的標(biāo)志信號(hào)。寬交流輸入的直流穩(wěn)壓電源電子設(shè)備需要直流電源為其供電，以便使其內(nèi)部的電子電路得到正常工作所必需的能源?？紤]到成本問(wèn)題，大多數(shù)設(shè)備的直流供電方式都是將交流電經(jīng)過(guò)變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓等一系列變換，得到所需的直流電壓?，F(xiàn)代設(shè)備中常用的穩(wěn)壓電源有兩大類：線性穩(wěn)壓電源和開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源。本系統(tǒng)中的直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)也按線性穩(wěn)壓電源和開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源進(jìn)行嘗試，最后根據(jù)系統(tǒng)的特性設(shè)計(jì)出能實(shí)際應(yīng)用的直流穩(wěn)壓電源。本系統(tǒng)要在四級(jí)調(diào)光的狀態(tài)下工作，根據(jù)燈泡的不同狀態(tài)（正常、老化或者斷芯），隔離變壓器的次級(jí)輸出在10V到400V以上，所以所設(shè)計(jì)的直流穩(wěn)壓電源需要滿足這么寬的輸入范圍。對(duì)各大公司和電源公司進(jìn)行咨詢，目前查到的芯片（模塊）的輸入電壓范圍最大為85V到264V。隨著半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展，可能有滿足要求的芯片（模塊）問(wèn)世，但價(jià)格必定昂貴，無(wú)法滿足系統(tǒng)的低成本要求。(1)線性穩(wěn)壓電源方式串聯(lián)式穩(wěn)壓電路是目前應(yīng)用較多得電路，它能提供幾十毫安至十幾安培的負(fù)載電流。串聯(lián)式穩(wěn)壓電路得原理如圖11所示，圖中：RL為等效負(fù)載電阻；RS為串聯(lián)調(diào)整元件的等效可變電阻，利用它能自動(dòng)調(diào)整的原理，達(dá)到穩(wěn)壓的目的。圖11串聯(lián)式穩(wěn)壓原理從圖11進(jìn)行粗略計(jì)算便知：當(dāng)輸入電壓Ui為400V，輸出為5V，負(fù)載電流為1A時(shí)，整個(gè)Rs的損耗將達(dá)395W。即使使用復(fù)雜電路進(jìn)行改進(jìn)，也改善不了多少。由于本系統(tǒng)使用的隔離變壓器為200W，輸出電壓有所降低，Rs的損耗不可能達(dá)到395W，但也接近195W。這樣的損耗將對(duì)鐵桶產(chǎn)生影響，也使設(shè)備的老化速度劇增。實(shí)驗(yàn)證實(shí)這樣的電路是無(wú)法工作的。由于沒(méi)有一種穩(wěn)壓器件能滿足12V至400V的穩(wěn)壓范圍，實(shí)驗(yàn)中采用BUT11A作為調(diào)整管、LT1117作為穩(wěn)壓器件。輸入電壓為5V，輸出電流為500mA，調(diào)整管損壞達(dá)到80W，幾分鐘后BUT11A自動(dòng)進(jìn)行保護(hù)狀態(tài)。(2)開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源方式開(kāi)關(guān)電源是一種較新的穩(wěn)壓電源，它和線性穩(wěn)壓電源在原理上有本質(zhì)的區(qū)別，它的電壓調(diào)整管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，必須經(jīng)過(guò)儲(chǔ)能電路的變換才能得到平滑、穩(wěn)定的直流電壓輸出，它是通過(guò)取樣電壓控制和改變調(diào)整管導(dǎo)通或截止時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的電壓輸出的。常用的開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源主要是串聯(lián)型，圖12是串聯(lián)型大致組成框圖。圖12串聯(lián)型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源組成框圖但是開(kāi)關(guān)電源的穩(wěn)壓范圍對(duì)開(kāi)關(guān)電源的性能有較大影響。在其它條件不變的情況下，穩(wěn)壓范圍越大，轉(zhuǎn)換效率越低，且可靠性下降，反之亦然。圖13是典型串聯(lián)型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源的等效原理圖。一方面，起始時(shí)，輸入端加上400V電壓，電容C電量為零，此時(shí)開(kāi)關(guān)管T的壓降達(dá)到400V，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)管集電極電流Ic增大，進(jìn)而導(dǎo)致開(kāi)關(guān)管瞬時(shí)耗散功率Pc以及開(kāi)關(guān)損耗Ps的增大（因Ps隨Ic的增大而增大）；另一方面，控制開(kāi)關(guān)管的脈沖并不是理想脈沖波形，有一定的上升沿和下降沿，這也導(dǎo)致開(kāi)關(guān)管的耗散功率Pc增大。最終導(dǎo)致開(kāi)關(guān)電源效率的降低和可靠性的下降。圖13典型串聯(lián)型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源的等效原理圖(3)輸入電壓分段處理方式單從線性或開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源都無(wú)法設(shè)計(jì)出滿足系統(tǒng)要求的電源。本設(shè)計(jì)在前端部分加入控制模塊，其電源模塊的原理框圖如圖14。圖14電源模塊的原理框圖降壓模塊可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行增減，根據(jù)系統(tǒng)的特性，采用兩個(gè)降壓模塊，壓降比分別為：1比1和10比1。輸入控制模塊則將適當(dāng)?shù)慕祲耗K輸出接入DC/DC穩(wěn)壓模塊。最后由DC/DC穩(wěn)壓模塊進(jìn)行穩(wěn)壓。當(dāng)工作在高電壓段時(shí)，效率達(dá)到70％；在低電壓段時(shí)，效率可達(dá)到80％。實(shí)際運(yùn)行時(shí)，整個(gè)電源模塊的發(fā)熱量很小。4.5檢測(cè)單元的單片機(jī)控制程序設(shè)計(jì)4.5.1程序設(shè)計(jì)思想對(duì)于大部分單片機(jī)，一般都使用匯編語(yǔ)言或C語(yǔ)言進(jìn)行軟件編寫(xiě)。匯編是一種低級(jí)語(yǔ)言，對(duì)于不同的單片機(jī)，語(yǔ)句往往不相同，使程序移植性降低。目前一般局限于子程序中或一些子語(yǔ)句中，或則是很特殊的要求中（一般是很小的程序中），這是單片機(jī)的特點(diǎn)所決定：要求程序高效及緊湊。因?yàn)橛脜R編可以消除C語(yǔ)言的代碼塊之間的冗余，消除C編譯器的代碼重復(fù)。匯編對(duì)于時(shí)間控制精度高的工作，優(yōu)勝于C語(yǔ)言，每一句指令的時(shí)間，完全可在計(jì)算之內(nèi)，C語(yǔ)言只能粗略把時(shí)間算出來(lái)。C語(yǔ)言通常稱為中級(jí)語(yǔ)言，其包含了高級(jí)語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言的實(shí)用。C允許位、字節(jié)和地址操作，這是單片機(jī)的基本元素，而且C語(yǔ)言有著驚人的移植性。不過(guò)C51中因?yàn)榧尤肓撕芏鄦纹瑱C(jī)的特性，使它的可移植性有所降低。C語(yǔ)言是一種結(jié)構(gòu)化的語(yǔ)言，代碼和數(shù)據(jù)的分離是結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言和其它語(yǔ)言不同的一個(gè)特性，實(shí)現(xiàn)分離的一種方法就是使用子程序，子程序使用局部（臨時(shí)）變量，這樣，子程序有變量不影響程序其它部分的能力，這種能力使得C的程序很獨(dú)立，很容易共享。這是比匯編優(yōu)越的能力。因此，系統(tǒng)中采用C語(yǔ)言編寫(xiě)主程序，對(duì)于時(shí)間要求精確的模塊（數(shù)據(jù)收發(fā)模塊等）則采用匯編編寫(xiě)。這種混編的方式使程序結(jié)構(gòu)清晰，移植性強(qiáng)，并且保證了控制精確度。檢測(cè)單元的單片機(jī)控制程序包括五大模塊：握手程序模塊、地址判斷模塊、狀態(tài)采集模塊、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、出錯(cuò)處理模塊。數(shù)據(jù)收發(fā)模塊是通訊的基礎(chǔ)，完成二進(jìn)制檢測(cè)數(shù)據(jù)的收發(fā)，它并不提供出錯(cuò)處理，數(shù)據(jù)可能因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)擁塞、鏈路故障等而造成的丟失或出錯(cuò)，對(duì)此，則由主程序判斷并調(diào)用出錯(cuò)處理模塊進(jìn)行處理。每個(gè)檢測(cè)單元進(jìn)行通訊時(shí)都要進(jìn)行握手，這部分主要由握手模塊處理。當(dāng)檢測(cè)單元接收到相應(yīng)的命令信號(hào)后，調(diào)用狀態(tài)采集模塊進(jìn)行信息采集，同時(shí)也調(diào)用地址判斷模塊，將得到的狀態(tài)信息和地址信息加上幀頭并進(jìn)行傳輸。程序流程圖下面根據(jù)信息時(shí)序，給出較為詳細(xì)的流程圖：(a)主流程(b)應(yīng)答流程(c)轉(zhuǎn)發(fā)處理(d)命令處理(e)中斷處理(f)狀態(tài)處理4.5.3監(jiān)控系統(tǒng)使用的幀格式在出口站無(wú)發(fā)送命令時(shí)，雙向環(huán)形網(wǎng)上無(wú)信息傳輸，每個(gè)站點(diǎn)都在等待接收數(shù)據(jù)?？梢?jiàn)，雙向環(huán)形網(wǎng)中有兩種信息幀：命令幀與數(shù)據(jù)幀，為了使通訊更可靠，通訊網(wǎng)中增加了兩種信號(hào)：請(qǐng)求信號(hào)與應(yīng)答信號(hào)。為了減少成本及復(fù)雜度，提高處理效率，增強(qiáng)可靠性，設(shè)計(jì)時(shí)都盡量將幀格式簡(jiǎn)化，同時(shí)也可增加傳輸速率。請(qǐng)求/應(yīng)答信號(hào)及命令采用單個(gè)字節(jié)，如圖15；數(shù)據(jù)幀則采用三個(gè)字節(jié)，如圖16。下面將參照?qǐng)D15和圖16說(shuō)明各比特的意義。圖15請(qǐng)求/應(yīng)答、命令信號(hào)圖16數(shù)據(jù)信號(hào)A：兩比特，用于區(qū)別請(qǐng)求/應(yīng)答、命令及數(shù)據(jù)信號(hào)。B：兩比特，在A為命令及數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，這兩位用于存放出口站編號(hào)，由相應(yīng)出口站點(diǎn)產(chǎn)生與卸去。當(dāng)檢測(cè)到A時(shí)請(qǐng)求/應(yīng)答信號(hào)時(shí)，則用于區(qū)別請(qǐng)求信號(hào)與回答信號(hào)。C：四比特，不用信號(hào)的含義有所不同。為請(qǐng)求/應(yīng)答信號(hào)時(shí)，沒(méi)有定義，可進(jìn)行擴(kuò)充。為命令信號(hào)，注意控制數(shù)據(jù)流的流向（雙向），也可進(jìn)行擴(kuò)充。為數(shù)據(jù)信號(hào)，表示此幀數(shù)據(jù)的環(huán)路號(hào)，總共可表示16個(gè)環(huán)路。D：由一個(gè)字節(jié)表示，存放燈位編碼，可表示256盞燈，它與C部分（為數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)）一起確定該站點(diǎn)的地址。E：目前只使用四位，分別用于：燈泡老化、燈桶入水、燈泡斷芯、環(huán)路故障，其余也可擴(kuò)充。系統(tǒng)PC軟件的設(shè)計(jì)5.1軟件的功能需求監(jiān)控系統(tǒng)PC軟件是機(jī)場(chǎng)助航燈光巡檢監(jiān)控系統(tǒng)的配套主控軟件，其作用是發(fā)出數(shù)據(jù)采集命令，并采集監(jiān)控系統(tǒng)中由單片機(jī)組成的通訊環(huán)路送來(lái)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行分類判斷和提示，從而使維修人員可以方便的進(jìn)行故障定位和維修。系統(tǒng)具有以下功能：(1)完成各燈位中燈泡斷絲、燈泡老化、燈位進(jìn)水、隔離變壓器故障檢測(cè)數(shù)據(jù)的采集；(2)同時(shí)處理所有連入光通訊環(huán)路中所有調(diào)光回路的檢測(cè)數(shù)據(jù)；(3)對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字處理后并存入數(shù)據(jù)庫(kù)，以備查詢；(4)能顯示機(jī)場(chǎng)助航燈光分布圖并提供友好人機(jī)操作界面；故障檢測(cè)器安裝于隔離變壓器和燈具之間,實(shí)時(shí)檢測(cè)隔離變壓器和燈具的有關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行處理并通過(guò)光傳送環(huán)路直接進(jìn)入電腦主機(jī)顯示。需要時(shí)可打印出報(bào)表。光通訊環(huán)路具有多個(gè)出口，有多個(gè)調(diào)光控制室的機(jī)場(chǎng)可以用多臺(tái)電腦獨(dú)立地對(duì)整個(gè)機(jī)場(chǎng)的助航燈光系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。5.2軟件實(shí)現(xiàn)5.2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖17所示，采用模塊化的設(shè)計(jì)思想，使模塊的獨(dú)立性增強(qiáng)，模塊之間通過(guò)數(shù)據(jù)聯(lián)結(jié)。其中全局?jǐn)?shù)據(jù)為L(zhǎng)ightstate[16][256][2]。圖17系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖5.2.2檢測(cè)流程及模塊功能檢測(cè)模塊屬于底層模塊，直接對(duì)單片機(jī)送來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和處理，在檢測(cè)的同時(shí)更新全局?jǐn)?shù)組Lightstate[16][256][2](助航燈狀態(tài)，根據(jù)要求，適應(yīng)最多16回路，每個(gè)回路最多256個(gè)燈，每個(gè)燈的信息包括回路號(hào)，燈號(hào)，燈狀態(tài),第一維代表回路號(hào),第二維代表燈號(hào),Lightstate[XX][XX][0]的值代表燈的信息)。檢測(cè)完畢之后，數(shù)組的信息就可以用以控制模擬圖的故障燈狀態(tài)顯示，生成[故障表]。若需要打印，則可以啟動(dòng)維修處理模塊，調(diào)用[故障表]打印維修單。每次檢測(cè)的結(jié)果存于[故障記錄表],便于日后查詢。其他的機(jī)場(chǎng)信息及天氣信息模塊提供開(kāi)放的數(shù)據(jù)接口，應(yīng)用Microsoft的DataGrid和RemoteData控件，可以實(shí)現(xiàn)信息的錄入和查詢。5.2.3檢測(cè)模塊的實(shí)現(xiàn)作為整個(gè)系統(tǒng)的底層，檢測(cè)模塊是最重要的，它是聯(lián)結(jié)硬件（單片機(jī)）和用戶界面（故障模擬圖及故障表）的主要通道。串口送來(lái)的信息編碼在該模塊中根據(jù)協(xié)議將被解釋轉(zhuǎn)換成全局?jǐn)?shù)組Lightstate[16][256][2]的狀態(tài)數(shù)據(jù)。串口通訊使用MSCOM控件，控件的各項(xiàng)屬性均可通過(guò)圖形界面設(shè)置，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，使用方便。檢測(cè)流程：(a)在提示”檢測(cè)開(kāi)始?”，回車或打”Y”后，向指定串口發(fā)送左傳命令。(b)第一次發(fā)出命令之前PC機(jī)發(fā)送“請(qǐng)求”,當(dāng)收到“應(yīng)答”后發(fā)出命令,然后等待三個(gè)字節(jié)的狀態(tài)信息；在5秒內(nèi),沒(méi)有收到”應(yīng)答”時(shí)，在屏幕上顯示“串口故障”。之后每接收一次狀態(tài)信息之前都要握手，即PC機(jī)接收“請(qǐng)求”,回答“應(yīng)答”，再接收三個(gè)字節(jié)的狀態(tài)信息，直至正常結(jié)束，顯示“檢測(cè)完畢”。(c)在收到第一次左傳命令非正常中止(信息中止)時(shí)，自動(dòng)再發(fā)一次左傳命令，如收到非正常結(jié)束，才自動(dòng)發(fā)出右傳命令，如右傳命令非正常中止(信息中止)，則第二次發(fā)右傳命令，根據(jù)結(jié)果顯示”系統(tǒng)故障”，標(biāo)出故紙的性質(zhì)和顯示提示信息。(d)檢測(cè)模塊的程序流程圖如圖18：圖18檢測(cè)模塊流程圖5.3軟件操作說(shuō)明5.3.1啟動(dòng)與登陸在燈光系統(tǒng)工作后，啟動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)入操作系統(tǒng)桌面，點(diǎn)擊機(jī)場(chǎng)助航燈故障定位系統(tǒng)圖標(biāo)，進(jìn)入檢測(cè)系統(tǒng)，可以見(jiàn)到啟動(dòng)畫(huà)面，如圖19。單擊鼠標(biāo)左鍵，進(jìn)入系統(tǒng)登錄界面，如圖20。圖19啟動(dòng)畫(huà)面輸入用戶名和密碼進(jìn)入可檢測(cè)系統(tǒng)主界面。圖20登錄界面系統(tǒng)窗口及菜單主窗口分為：系統(tǒng)主菜單、助航燈模擬圖（該圖將根據(jù)實(shí)際的回路數(shù)進(jìn)行分割，回路數(shù)可設(shè)置）。圖21系統(tǒng)主窗口設(shè)有系統(tǒng)設(shè)置、顯示故障表、檢測(cè)、其它信息、幫助等五個(gè)選項(xiàng)。(1)系統(tǒng)設(shè)置：系統(tǒng)設(shè)置的下拉菜單有：用戶選項(xiàng)、所有燈狀態(tài)、系統(tǒng)配置、查看日志、初始化、退出等選項(xiàng)·用戶選項(xiàng)：用于注冊(cè)新用戶和修改密碼。新用戶注冊(cè)或老用戶修改密碼時(shí)點(diǎn)擊該選項(xiàng)，彈出用戶選項(xiàng)窗口,如圖22?！は到y(tǒng)配置：用于配置串口屬性及檢測(cè)時(shí)限,彈出配置窗口,如圖23。·所有燈狀態(tài)：用于初始化時(shí)輸入各個(gè)燈對(duì)應(yīng)的環(huán)路編號(hào)，當(dāng)系統(tǒng)故障時(shí)也可由該選項(xiàng)查看環(huán)路故障位置，彈出所有燈狀態(tài)窗口,如圖24。·查看日志：點(diǎn)擊該選項(xiàng)，可查看登錄該系統(tǒng)所有操作員的登錄時(shí)間和退出時(shí)間，以提高系統(tǒng)的安全性,彈出日志窗口，如圖25?！こ跏蓟狐c(diǎn)擊該選項(xiàng)，根據(jù)機(jī)場(chǎng)的實(shí)際情況重新設(shè)置回路數(shù)及相關(guān)信息，彈出初始化窗口，如圖26?！ね顺觯和顺霰鞠到y(tǒng)，返回到Windows2000桌面。圖22用戶選項(xiàng)圖23系統(tǒng)配置圖24所有燈狀態(tài)圖25操作日志圖26初始化(2)