航空燃油测量系统设计与实现

摘要

飞机燃油测量系统是机电系统中重要的系统之一,燃油测量是保证飞机燃油系统正常、准确运行的一个关键环节,燃油测量系统的测量精度、可靠性和维护性对飞机的整体性能有着重要的影响。长期以来,飞机燃油测量系统一直是一个独立系统,由燃油测量计算机、传感器及电缆组成。随着数字技术、计算机技术及微电子技术的飞速发展,机载机电系统向综合化、一体化方向发展成为必然趋势。在机载机电系统综合化、一体化发展的形式下,燃油测量系统被综合化也将成为必然趋势。
　　油量测量模块通过信号转换电路将传感器的模拟信号转换为数字信号,再通过油箱曲线建立的数学模型,利用数字信号处理器解算出各油箱内剩余燃油体积,从而实现高精度的实时油量测量。同时,油量测量模块采集燃油系统状态信息,根据油箱油量及燃油系统状态信息进行综合判断实现输油控制。
　　数字信号处理是现今嵌入式系统开发中最为热门的一种技术,能够轻松地对数字信号进行变换、滤波等处理,还可以通过各种复杂的运算实现预期目标。本文采用高性能DSP芯片SM(J)320F2812为主控芯片,实现油量测量、离散量采集及输油控制功能,分析了油量测量模块实现的主要功能和主要技术指标,并将这些功能综合集成在一块电路板上实现,另外在该模块上还设计了保护电路和检测电路。
　　本文采用TI公司CCS(Code Composer studio的简称)3.3嵌入式集成开发平台进行软件开发。CCS功能强大,使用户很容易阅读代码,发现语法错误,能够在程序调试的过程中,完成断点设置。文章中并对软件工程的建立和软件的烧写过程进行了简单描述。
　　本文主要讲述了油量测量模块的外形结构、设计原理,简单介绍了油量测量模块的硬件设计,并较详细地给出了软件功能单元的流程图,本研究成果对以后新型号飞机油量测量具有重要的指导意义。

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第一章 绪 论

1.1 课题背景及意义

1.2 飞机燃油测量系统的现状及发展趋势

1.3 本文研究内容及结构

第二章 DSP系统简介

2.1 DSP技术简介

2.2 DSP技术的现状及发展趋势

第三章 油量测量模块总体研究

3.1 功能需求

3.2 主要技术指标

3.3 外形结构

3.4 原理介绍

3.5 硬件设计

3.6 本章小结

第四章 软件设计

4.1 软件开发技术

4.2 工程建立及烧录过程

4.3 软件顶层结构

4.4 软件功能描述

4.5 软件功能详细设计

4.6 本章小结

第五章 试验及结果分析

5.1 试验准备

5.2 试验结果及分析

5.3 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 工作总结

6.2 工作展望

致谢

参考文献