NI為美海軍提供通信測試設備

利用美國國家儀器公司的PXI系統， ALE System Integration公司開(kāi)發(fā)了一套用于美國海軍飛機機載通信設備的測試系統。

LabVIEW的分析功能，幫助我們對多種類(lèi)型的測試結果進(jìn)行篩選和交叉訪(fǎng)問(wèn)，從而精確地定位電路缺陷。

- Terry Stratoudakis, P.E., ALE System Integration

挑戰:

開(kāi)發(fā)多功能小型化的測試系統，以模擬軍用飛行器的機載通信，并對通信的準確性和完整性進(jìn)行分析。

解決方案:

利用NI LabVIEW圖形化編程環(huán)境、NI數字化波形編輯器軟件和PXI硬件設計并開(kāi)發(fā)靈活而全面的測試系統。

作者:

Terry Stratoudakis, P.E. - ALE System Integration

Lawrence M. David Jr - ALE System Integration

本地的一家高科技企業(yè)得到了美國海軍的合同，為海軍的監視飛機提供通信接口集線(xiàn)器、同時(shí)設計相應的數字測試設備(DTE)來(lái)驗證該接口的初始功能，并且提供長(cháng)達20年的持續驗證用于現場(chǎng)維護。使用美國國家儀器公司的PXI平臺，ALE System Integration公司為該平臺提供了專(zhuān)業(yè)化的硬件集成和軟件開(kāi)發(fā)方案。

系統需求

接口設備(需要測試的最終產(chǎn)品)被設計為用于協(xié)調所有飛行器的數字和模擬信號路由，包含內部對講機、外部無(wú)線(xiàn)電、雷達和所有的數字儀器。接口需要準確地處理所有合適的信號，同時(shí)忽略出錯信號以及噪聲。為了驗證該功能，DTE設備需要接收所有的有效信號和無(wú)效信號，并解讀接口的響應。

除了驗證飛行器的功能，DTE設備還需要進(jìn)行自檢操作，并完成一次性的設計驗證，其中包括所有的飛行價(jià)值測試、額外的電磁干擾測試、一系列的物理測試，如高加速壽命測試(HALT)、爆燃性空氣、鹽霧和熱循環(huán)等。DTE設備還可以輸入和解讀大量的機載信號，包含模擬音頻、串口(9600波特)、高速數字信號(5MHz)和MIL-STD 1553，作為一種軍用標準串行數據總線(xiàn)，該總線(xiàn)有著(zhù)雙冗余平衡線(xiàn)物理層、時(shí)分復用和半雙工命令/響應協(xié)議。

使用美國國家儀器公司的PXI硬件設計DTE設備

我們使用NI PXI-8196嵌入式控制器實(shí)現了DTE設備，其中包含了如下模塊：NI PXI-6513、NI PXI-6542、NI PXI-2569、NI PXI-6511和NI PXI-4060。

PXI-6542模塊使用速度為20MHz的時(shí)鐘，經(jīng)過(guò)四分頻后產(chǎn)生5MHz的待測設備(DUT)時(shí)鐘，改進(jìn)了測試的精度。NI-HSDIO軟件極大地降低了開(kāi)發(fā)時(shí)間。系統還包含了GE Fanuc Embedded Systems的Condor QPC-1553設備，該設備含有LabVIEW驅動(dòng)進(jìn)一步簡(jiǎn)化了軟件的開(kāi)發(fā)。

我們還使用了兩個(gè)可編程電源、一個(gè)用于模擬飛行器電源的400Hz 3相交流源(GPIB)，以及一個(gè)用于模擬內部電源電路的直流電源(USB)。所有的可編程電源均通過(guò)PXI-8196嵌入式控制器的USB和GPIB端口，連接到系統中。

使用LabVIEW分析數字測試數據

利用LabVIEW軟件開(kāi)發(fā)的圖形化用戶(hù)界面(GUI)，技術(shù)專(zhuān)家改進(jìn)了配置測試(10種類(lèi)型的測試和DTE自檢測試)運行的靈活性。LabVIEW的分析功能，幫助我們對多種類(lèi)型的測試結果進(jìn)行篩選和交叉訪(fǎng)問(wèn)，找出電路的缺陷所在。

項目的一個(gè)限制是同時(shí)開(kāi)發(fā)測試系統和接口單元。使用LabVIEW開(kāi)發(fā)系統的兩個(gè)主要優(yōu)勢是原型化和調試功能，其中包括個(gè)性化探針和高亮化執行。為測試系統開(kāi)發(fā)的代碼，將被重復利用到系統的持續測試中。

我們開(kāi)發(fā)的測試系統，可以滿(mǎn)足不斷變化的指標，并在開(kāi)發(fā)過(guò)程中為我們的客戶(hù)提供寶貴的幫助。成功的關(guān)鍵之一是NI公司的數字化波形編輯器軟件。使用該編輯器工具來(lái)創(chuàng )建數字波形文件，然后輸入給測試系統，客戶(hù)可以輕松地查看得到的數字化數據文件。

總之，我們的客戶(hù)非常滿(mǎn)意。使用LabVIEW和PXI平臺，我們快于客戶(hù)預期就提供了軟件，而且我們與客戶(hù)團隊做到了無(wú)縫整合。