利用LabVIEW和PXI開(kāi)發(fā)一個(gè)適用美國海軍潛艇

Author(s):
Bob Hartwell - BCO

Industry:
Government/Defense

Products:
PXI/CompactPCI, LabWindows/CVI, LabVIEW

The Challenge:
開(kāi)發(fā)一個(gè)適用于美國海軍潛艇戰斗系統的小型、穩定且靈活的性能驗證與錯誤檢測系統。

The Solution:
利用NI LabVIEW 和LabWindowsTM/CVI 軟件以及PXI 硬件，實(shí)現一個(gè)可靠的、可移植的運輸-狀態(tài)配置，它適合通過(guò)潛艇艙孔，并提供了開(kāi)放產(chǎn)品拓展所需的靈活性。

為商業(yè)現成可用技術(shù)開(kāi)發(fā)一個(gè)性能監測和錯誤檢測系統

現今，商業(yè)技術(shù)（COTS）在戰斗系統中得到廣泛運用，并呈擴大趨勢，此技術(shù)具有低成本高性能的特點(diǎn)。用于弗吉尼亞型潛艇的美國海軍非推進(jìn)電子系統正廣泛使用COTS技術(shù)，并獲得了一定技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢。然而，海軍方面預見(jiàn)到，這一思路存在新一類(lèi)供應問(wèn)題，因為這些戰斗系統需要包含錯誤檢測和性能驗證功能，無(wú)論在初始安裝，或是修理、配換以及進(jìn)行升級時(shí)都是如此。典型情況下，錯誤檢測系統包含靈活的技術(shù)，如嵌入式軟件或硬件。

在BCO 公司，我們需要確定特定模塊，當工作于期望的原有標準商用工業(yè)總線(xiàn)――歐洲插卡式模塊（VWE）環(huán)境時(shí)，是否能正常工作。該小型企業(yè)創(chuàng )新研究（SBIR）項目評估了熱箱測試解決方案，該解決方案對現有目錄中的絕大多數COTS軟硬件提供了靈活的支持，其初始目標為6 種使用頻度較高的VME 模塊。

我們開(kāi)發(fā)了具有一個(gè)原有環(huán)境系統（NES）和一個(gè)獨立的激勵與支持（SMS）部分的雙重處理環(huán)境。其中，NES支持位于自包含熱箱中的VME 設備，包含目標VME 模塊充當支持或受測單元的角色。SMS包含一個(gè)PXI/SCXI 配置組件，該配置組件提供一個(gè)用戶(hù)界面以及測試軟件的運行。SMS通過(guò)串行通信以及利用PXI/SCXI 資源實(shí)現的多路復用信號處理，控制與監測NES。

利用NI 軟件快速開(kāi)發(fā)與協(xié)調

在開(kāi)發(fā)過(guò)程的早期階段，我們利用LabVIEW，快速創(chuàng )建了圖形化用戶(hù)界面并構造其原型，同時(shí)與美國海軍方面共同評審有效的原型。我們還利用 LabVIEW協(xié)調軟件與固件在實(shí)時(shí)場(chǎng)景下不同平臺的多個(gè)處理器上運行。我們利用NI LabWindows/CVI 軟件創(chuàng )建了一個(gè)測試執行引擎。利用該測試執行引擎，用戶(hù)可以登錄，選擇測試配置，指定擬運行的軟件測試模塊，觀(guān)察測試執行，并生成測試報告。該執行軟件還支持我們自己的測試執行程序、我們定制的測試模塊和廠(chǎng)商提供的嵌入式自測與界面例程三者之間的進(jìn)程間通信。

PXI 提供小尺寸、穩定而可靠的硬件解決方案

我們利用基于NI PXI系統提供一個(gè)滿(mǎn)足系統靈活性要求的配置。我們之所以選擇PXI，是因為該產(chǎn)品尺寸小且架構穩固，它提供了可以滿(mǎn)足未來(lái)潛在需求的大量模塊。

此外，PXI 為即使在戰斗潛艇上也能工作數周或數月的系統提供了得到驗證的可靠性。最后，我們需要一個(gè)可以運行我們的基于LabVIEW和LabWindows/CVI 的軟件，因而，PXI 是最佳的工具集。

如果您有任何問(wèn)題,請留言給NI工程師，我們會(huì )盡快給您回電！