基于A(yíng)T89S52的機載電氣盒測試儀的設計

1 引言
飛機起飛前通常由地面電源向飛機機載設備供電，起飛后則由飛機發(fā)動(dòng)機帶動(dòng)發(fā)電機發(fā)電為機載設備供電。供電電網(wǎng)的質(zhì)量直接關(guān)系到機載設備壽命及飛行安全，而機載電氣盒主要實(shí)時(shí)監控飛機發(fā)電機網(wǎng)絡(luò )或地面電源網(wǎng)絡(luò )的電壓、頻率、差動(dòng)電流、相序等參數。無(wú)論是飛機起飛前的地面電源還是起飛后的發(fā)電機電網(wǎng)，一旦出現過(guò)壓、過(guò)過(guò)壓、欠壓、欠頻、欠欠頻、超頻、超超頻、逆序和差動(dòng)故障時(shí)，必須在延遲時(shí)間內自動(dòng)斷開(kāi)發(fā)電機或地面電源，采用后備電源向飛機供電，從而有效保護機載設備和飛行安全。本文提出一種采用AT89S52單片機設計的機載電氣盒測試儀，該測試儀可測試機載電氣盒的保護功能，測量延遲保護時(shí)間。

2 系統組成與工作原理
該機載電氣盒測試儀硬件設計是由AT89S52單片機、顯示模塊、系統復位模塊、時(shí)鐘振蕩模塊、電源模塊、計時(shí)模塊、測試選擇模塊和接口電路組成(圖1)，其程控電源的電壓、頻率、相位、相序均可調，模擬地面電源或發(fā)電機電網(wǎng)的電源故障。該系統的工作原理：當供電電網(wǎng)出現故障，接口電路發(fā)出一個(gè)控制信號將出現故障的電源引入電氣盒，同時(shí)接口電路給單片機一個(gè)信號，當單片機收到該信號后，控制計時(shí)模塊開(kāi)始計時(shí)，顯示模塊顯示過(guò)壓、過(guò)過(guò)壓、欠壓、欠頻、欠欠頻、超頻、超超頻、逆序和差動(dòng)等故障的具體故障項；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，電氣盒發(fā)出一個(gè)控制信號，切斷電網(wǎng)向機載設備的供電，同時(shí)該控制信號進(jìn)入接口電路，接口電路控制計時(shí)器停止計時(shí)；讀取計時(shí)模塊時(shí)間，判斷該時(shí)間是否在系統允許范圍內，若不在允許范圍內或機載電氣盒未發(fā)出計時(shí)停止信號(切斷電網(wǎng)向機載設備供電的控制信號)，則不能實(shí)現電氣盒的該項故障監控及保護功能，說(shuō)明電氣盒出現故障。

3．1 AT89S52單片機
AT89S52單片機是一款低功耗，高性能CMOS 8位微控制器，片內有8 KB系統可編程flash的閃速存儲器，256字節內部RAM，32條I／O端口線(xiàn)，看門(mén)狗定時(shí)(WDT)，2個(gè)數據指針，3個(gè)16位定時(shí)，計數器，一個(gè) 6向量2級中斷結構，一個(gè)全雙工串行通信口，片內晶體振蕩器及時(shí)鐘電路。AT89S52強大的功能可滿(mǎn)足該測試儀的設計要求。