基于A(yíng)T89S52的機載電氣盒測試儀的設計

3．3 顯示模塊
圖2中9個(gè)LED發(fā)光二極管用于顯示電氣盒正在測試具體故障。74LS154為4-16譯碼器，選通引腳G1、G2接地，A，B，C，D依次接單片機P1.0，P1．1，P1．2和P1. 3，通過(guò)向AT89S52的P1口寫(xiě)相應的數據決定譯碼器選通的具體通道，譯碼器的輸出經(jīng)2片TTL7404非門(mén)反向后驅動(dòng)三極管，點(diǎn)亮相應的LED。當向P1口的低4位依次寫(xiě)入0～8時(shí)，譯碼器輸出經(jīng)非門(mén)反向后驅動(dòng)三極管，分別點(diǎn)亮欠壓指示燈、過(guò)壓指示燈、過(guò)過(guò)壓指示燈、欠頻指示燈、欠欠頻指示燈、超頻指示燈、超超頻指示燈、逆序指示燈和差動(dòng)指示燈。當P1口輸入均為高電平時(shí)，所有指示燈都熄滅。

3．4 計時(shí)模塊
計時(shí)模塊是由計時(shí)控制電路和計時(shí)器組成。其中，計時(shí)控制電路由2個(gè)NPN三極管和限流電阻組成；計時(shí)器是一個(gè)6位顯示的計時(shí)器，計時(shí)可精確到毫秒級，引腳2為計時(shí)器的計時(shí)控制端，當該引腳是低電平時(shí)，計時(shí)器開(kāi)始計時(shí)；當為高電平時(shí)，計時(shí)器停止計時(shí)。因此，電網(wǎng)出現故障時(shí)，接口電路向AT89S52發(fā)出控制信號，單片機將P0.3口置為低電平，計時(shí)器開(kāi)始計時(shí)。當AT89S52收到由電氣盒發(fā)出并經(jīng)接口電路轉換的計時(shí)停止信號時(shí)，單片機將P0.3口置為高電平，計時(shí)器停止計時(shí)。這時(shí)可根據計時(shí)器讀數判斷延遲保護時(shí)間是否在允許范圍內。按鈕開(kāi)關(guān)S2為計時(shí)器的清零按鈕，按下S2計時(shí)器清零。
3．5 測試選擇模塊
當開(kāi)關(guān)K1斷開(kāi)時(shí)，三極管截止，單片機P0.0口為高電平，表明電氣盒對發(fā)電機電網(wǎng)參數的監控與保護功能進(jìn)行測試；當開(kāi)關(guān)K1閉合時(shí)，三極管導通，單片機P00口的電平為低電平，表明電氣盒對地面電源參數的監控與保護功能進(jìn)行測試。因為單片機復位時(shí)。所有的I/O口為高電平，所以當K1處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)，單片機復位即進(jìn)入電氣盒對發(fā)電機電網(wǎng)參數的監控與保護功能的測試狀態(tài)。
3．6 接口電路
接口電路如圖3所示，當地面電源出現故障時(shí)，計時(shí)停止信號1通過(guò)電氣盒接地(0 V)，此時(shí)P0.1口為低電平，計時(shí)器計時(shí)；當電氣盒切斷地面電源向機載設備的供電時(shí)，計時(shí)停止信號1通過(guò)電氣盒接電源(24 V)，此時(shí)P0.1口為高電平，計時(shí)器停止計時(shí)。當飛機發(fā)電機電網(wǎng)出現故障，計時(shí)停止信號2通過(guò)電氣盒接電源(24 V)，此時(shí)P0.2口為低電平，計時(shí)器計時(shí)；當電氣盒切斷發(fā)電機電網(wǎng)向機載設備的供電時(shí)，計時(shí)停止信號2通過(guò)電氣盒接電源(0 V)，此時(shí)P0.2口為高電平。計時(shí)器停止計時(shí)。

以發(fā)電機電網(wǎng)過(guò)電壓故障為例，結合圖2、圖3，當閉合K8時(shí)，三極管導通，電氣盒引腳通過(guò)電阻、二極管和三極管接地，此時(shí)，發(fā)電機電網(wǎng)出現過(guò)電壓(由程控電源模擬)，P0.4口變?yōu)榈碗娖?，單片機控制P0.3為低電平，計時(shí)器開(kāi)始計時(shí)，同時(shí)向P1口寫(xiě)數據，點(diǎn)亮過(guò)壓指示燈；單片機不停檢測P0.2口，經(jīng)一定延遲后，電氣盒切斷發(fā)電機電網(wǎng)向機載設備的供電。計時(shí)停止信號2使P0.2口變?yōu)楦唠娖?，一旦單片機檢測到P0.2口變?yōu)楦唠娖?，則向P0.3口寫(xiě)入高電平，計時(shí)器停止計時(shí)，讀出計時(shí)器數據，判斷該時(shí)間是否在允許范圍內。此時(shí)單片機不停檢測P0.4口，一旦斷開(kāi)K8，P0.4口變?yōu)楦唠娖?，單片機向P1 口寫(xiě)入數據，過(guò)壓指示燈熄滅。完成電氣盒對發(fā)電機電網(wǎng)過(guò)壓故障保護功能的測試。