一种机载计算机二次电源监控方法和系统技术方案

本发明专利技术的一种机载计算机二次电源监控方法和系统，属于航空机载电子设备电源监控技术领域。所述方法采用了采用稳压管、比较器、可重复触发单稳态触发器等主要器件，实现了对机载计算机电源监控、上电复位等功能。即能够实现二次电源故障检测，又满足上电复位和掉电复位功能，当二次电源故障时可实现处理器的自动复位，避免在二次电源故障情况下处理器采集、处理错误的数据信息进而引发错误输出控制。其设计简单、易于实现，抗干扰能力强，可以有效检测二次、三次电源故障，且能够实现上电和下电复位功能。特别适用于机载电子环境。特别适用于机载电子环境。特别适用于机载电子环境。

【技术实现步骤摘要】
一种机载计算机二次电源监控方法和系统


[0001]本专利技术涉及航空机载电子设备电源监控领域，特别涉及一种机载计算机二次电源监控方法和系统。

技术介绍

[0002]在机载嵌入式计算机设计过程中，要对嵌入式系统电源输出的二次电源进行监控。电源监控主要的作用是当二次电源掉电时，输出电源无效信号。当二次电源恢复时，输出电源有效信号。以便控制计算机及时了解供电电源的工作情况，并且可判断该台计算机的有效性，提高系统检测率和测试性。
[0003]第一种方法比较常见，很多设计人员使用模数转换器(A/D芯片)采集二次电源信号，甚至一次电源信号，通过软件判定电源信号的正确性，然而这种方法从逻辑上存在严重的问题，比如当处理器供电故障时，此时所有经过处理器检测的故障都不可信，再比如当A/D转换芯片故障时，所有通过A/D采集的故障检测都不可信，因此这种方法存在严重的逻辑问题，可通过简单地故障树分析得出此结论。
[0004]第二种方法如专利“一种电源监控电路”中描述，其最大的优点为通过+15V电压监测+5V电压，并输出离散量信号来标识信号的正确性，避免了第一种方法存在的严重逻辑问题，但引入的新问题是由于计算机技术的发展，主要为核心处理器技术发展，机载计算机内部二次电源增加，且在控制等关键安全领域，二次电源故障导致整个产品安全态控制失效，带来非常严重的问题，因此需要全面监控整个机载计算机内部二次电源，实现二次电源故障下机载电子产品的安全态控制，避免出现次生灾害。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本公开实施例提供一种机载计算机二次电源监控方法，有效检测二次电源故障，可作为安全态控制电源故障输入，同时可作为整机核心复位功能。
[0006]一种机载计算机二次电源监控方法，机载安装有多个电源，电源配置有第一与逻辑电路、第二与逻辑电路、第三与逻辑电路和手动复位电路及单稳态触发器和狗叫触发复位调理电路，所述单稳态触发器用于输出电源完好指示信号，电源监控与狗叫触发复位调理电路通过单稳态触发器实现进行触发，所述方法包括:
[0007]每个所述电源均配置有监控电路，且设置有不同的电压阈值，每个电源所对应的监控电路检测到工作电压大于所对应的阈值电压时进行反馈；每个所述电源的监控电路的输出端与所述第一与逻辑电路的输入端连接；所述第一与逻辑电路的输出端与所述单稳态触发器的输入端连接；
[0008]所述单稳态触发器的输出端连接及所述手动复位电路的输出端均作为所述第二与逻辑电路的输入端，所述手动复位电路用于当手动复位开关为“地”时，手动复位信号HW_RESET输出低电平；当手动复位开关为“开”时，手动复位信号HW_RESET输出高电平；
[0009]所述第二与逻辑电路及狗叫触发复位调理电路的输出端作为所述第三与逻辑电
路的输入端，所述第三与逻辑电路进行输出，其中：每个所述电源监控与狗叫触发复位调理电路，将所有电源监控输出P_Monitor与手动复位信号HW_RESET进行“与”操作后的结果作为单稳态触发器的输入，当电源监控输出与手动复位信号任一为低时，单稳态触发器输出低电平，否则输出一占空比确定的PWM波；稳态触发器输出可作为每个电源是否正常供电的信号输出，并且再与看门狗狗叫脉冲“与”后，作为机载计算机的复位信号。
[0010]与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：本专利技术的方法采用稳压管、比较器、可重复触发单稳态触发器等主要器件，实现了对机载计算机电源监控、上电复位等功能。即能够实现二次、三次电源故障检测，又满足上电复位和掉电复位功能，当二次、三次电源故障时可实现处理器的自动复位，避免在二次、三次电源故障情况下处理器采集、处理错误的数据信息进而引发错误输出控制。本专利技术设计简单、易于实现，抗干扰能力强，可以有效检测二次、三次电源故障，且能够实现上电和下电复位功能。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0012]图1是本专利技术实施例提供的+15V电源监控原理图；
[0013]图2是本专利技术实施例提供的
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15V电源监控原理图；
[0014]图3是本专利技术实施例提供的+5V与三次电源监控原理图；
[0015]图4是本专利技术实施例提供的地/开手动复位原理图；
[0016]图5是本专利技术实施例提供的二次电源监控及应用架构图；
[0017]图6是一种机载计算机二次电源监控系统结构图。
[0018]图中附图标记：600、系统；601、第一系统模块；602、第二系统模块；603、第三系统模块。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
[0020]以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0021]本专利技术提供的机载计算机二次电源监控方法，机载安装有多个电源，电源配置有其特征在于，如图5所述，由左向右依次设置有第一与逻辑电路、第二与逻辑电路、第三与逻辑电路，并相应的配置有手动复位电路及单稳态触发器和狗叫触发复位调理电路，单稳态触发器用于输出电源完好指示信号，电源监控与狗叫触发复位调理电路通过单稳态触发器
实现进行触发，方法包括:
[0022]每个电源均配置有监控电路，且设置有不同的电压阈值，每个电源所对应的监控电路检测到工作电压大于所对应的阈值电压时进行反馈；每个电源的监控电路的输出端与第一与逻辑电路的输入端连接；第一与逻辑电路的输出端与单稳态触发器的输入端连接；
[0023]单稳态触发器的输出端连接及手动复位电路的输出端均作为第二与逻辑电路的输入端，手动复位电路用于当手动复位开关为“地”时，手动复位信号HW_RESET输出低电平；当手动复位开关为“开”时，手动复位信号HW_RESET输出高电平；
[0024]第二与逻辑电路及狗叫触发复位调理电路的输出端作为第三与逻辑电路的输入端，第三与逻辑电路进行输出，其中：每个电源监控与狗叫触发复位调理电路，将所有电源监控输出P_Monitor与手动复位信号HW_RESET进行“与”操作后的结果作为单稳态触发器的输入，当电源监控输出与手动复位信号任一为低时，单稳态触发器输出低电平，否则输出一占空比确定的PWM波；稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机载计算机二次电源监控方法，机载安装有多个电源，其特征在于，电源配置有第一与逻辑电路、第二与逻辑电路、第三与逻辑电路和手动复位电路及单稳态触发器和狗叫触发复位调理电路，所述单稳态触发器用于输出电源完好指示信号，电源监控与狗叫触发复位调理电路通过单稳态触发器实现进行触发，所述方法包括:每个所述电源均配置有监控电路，且设置有不同的电压阈值，每个电源所对应的监控电路检测到工作电压大于所对应的阈值电压时进行反馈；每个所述电源的监控电路的输出端与所述第一与逻辑电路的输入端连接；所述第一与逻辑电路的输出端与所述单稳态触发器的输入端连接；所述单稳态触发器的输出端连接及所述手动复位电路的输出端均作为所述第二与逻辑电路的输入端，所述手动复位电路用于当手动复位开关为“地”时，手动复位信号HW_RESET输出低电平；当手动复位开关为“开”时，手动复位信号HW_RESET输出高电平；所述第二与逻辑电路及狗叫触发复位调理电路的输出端作为所述第三与逻辑电路的输入端，所述第三与逻辑电路进行输出，其中：每个所述电源监控与狗叫触发复位调理电路，将所有电源监控输出P_Monitor与手动复位信号HW_RESET进行“与”操作后的结果作为单稳态触发器的输入，当电源监控输出与手动复位信号任一为低时，单稳态触发器输出低电平，否则输出一占空比确定的PWM波；稳态触发器输出可作为每个电源是否正常供电的信号输出，并且再与看门狗狗叫脉冲“与”后，作为机载计算机的复位信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电源包括+15V电源、
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15V电源和+5V与三次电源，其中，每个监控电路的输出方法包括：+15V电源监控电路，对机载计算机中的+15V电源电压进行监控，当其大于设定的电压阈值时，P_Monitor输出高电平，否则P_Monitor输出低电平；
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15V电源监控电路，对机载计算机中的
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15V电源电压进行监控，当其小于设定的电压阈值时，P_Monitor输出高电平，否则P_Monitor输出低电平；+5V与三次电源监控电路，对机载计算机中的+5V电源及各类三次电源电压分别进行监控，当被监控电源超过设定的电压阈值时，P_Monitor输出低电平，否则P_Monitor输高电平。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，+15V电源对应的监控电路由三极管、稳压二极管以及电阻电容组成，实现对+15V电源是否欠压的判断，判断的电压阈值可通过配置电阻参数确定，并将结果以高/低电平的形式输出。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
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15V电源对应的监控电路由两个三极管、稳压二极管以及电阻电容组成，实现对
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15V电源是否欠压的判断，判断的电压阈值可通过配置电阻参数确定，并将结果以高/低电平的形式输出。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，+5V与三次电源对应的监控电路由比较器、稳压管与电阻电容组成，实现对+5V与三次电源中任一电压是否欠压或过压的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建平，牛天昊，白洁，郑家琪，王国振，李振华，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所，
类型：发明
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