一种飞行数据及音频记录器制造技术

本实用新型专利技术属于航空电子技术领域，涉及到一种应用于航空领域的飞行数据及音频记录器。本实用新型专利技术包括电源电路[1]、存储电路[2]及数据管理电路[3]，所述数据管理电路[3]包括总线接口电路[31]及音频采集电路[32]。本实用新型专利技术通过总线接口电路和音频采集接口电路同时采集记录航空器飞行状态的各种数据和驾驶舱的通话及背景声音信号，飞机在安装两个本实用新型专利技术记录器之后，两个记录器互为备份，当飞机发生事故，任意一个的记录器的损坏，都不会导致事故数据丢失，有利于飞机事故调查。此外，本实用新型专利技术采用FPGA控制芯片控制总线接口芯片和音频采集芯片，由于FPGA外围电路较少，电路简单，可靠性较高，成本较低。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于航空电子
，涉及到一种应用于航空领域的飞行数据及音频记录器。
技术介绍
飞行记录器，俗称“黑匣子”，一般分为飞行数据记录器(Flight Data Recorder简称FDR)和驾驶员舱音记录器(Cockpit Voice Recorder简称CVR)两种,分别记录航空器飞行状态的各种数据和驾驶舱的通话及背景声音信号。中国民航适航条例规定最大审定起飞重量超过5700千克的飞机或超过3180千克的直升机必须安装FDR和CVR。因此一般飞机都安装有两个记录器，一个飞行数据记录器，一个驾驶员舱音记录器。当飞机发生严重事故时，记录器时有损坏，美国“911”事故中多驾坠毁飞机的记录器都受到不同程度的损坏。飞机的任何一个记录器遭到损坏，都会导致部分事故数据丢失，影响事故原因调查。并且，现有驾驶员舱音记录器的音频采集电路采用A/D芯片加DSP系统组成，DSP需要容量的RAM和FALSH等外围电路，电路复杂，可靠性差，成本较高。
技术实现思路
专利技术目的本技术针对单个记录器损坏影响事故调查的问题，提供一种安全、可靠、低成本的飞行数据及音频记录器，能够实现对飞行数据及驾驶员舱音数据的记录。本技术的技术方案一种飞行数据及音频记录器，包括电源电路I、存储电路2及数据管理电路3，所述数据管理电路3包括总线接口电路31及音频采集电路32。优选地，所述总线接口电路31由总线接口芯片和FPGA控制芯片33组成，所述音频采集电路32由音频接口芯片和FPGA控制芯片33组成。优选地，所述数据管理电路3包括若干路总线接口电路31及音频采集电路32。优选地，所述数据管理电路3还包括POWERPC微处理器，总线接口芯片与FPGA控制芯片33相接形成数据总线接口电路31，音频接口芯片与FPGA控制芯片33相接形成音频采集电路32，FPGA控制芯片33控制总线接口芯片和音频接口芯片实现飞行数据采集和音频信号采集，POWERPC微处理器将采集的数据从FPGA控制芯片33中取出，通过存储接口将数据写入存储电路中。有益效果本技术通过总线接口电路和音频采集接口电路同时采集记录航空器飞行状态的各种数据和驾驶舱的通话及背景声音信号，飞机在安装两个本技术记录器之后，两个记录器互为备份，当飞机发生事故，任意一个的记录器的损坏，都不会导致事故数据丢失，有利于飞机事故调查。此外，本技术采用FPGA控制芯片控制总线接口芯片和音频采集芯片，由于FPGA外围电路较少，电路简单，可靠性较高，成本较低。附图说明图I为本技术的原理框图；图2为本技术的电源电路的原理框图；图3为本技术的数据管理电路的原理框图；图4为本技术存储电路的原理框图；其中，1-电源电路，2-存储电路，3-数据管理电路，11-过流保护电路，12-过压保护电路，13-电源滤波器，14-储能元件，15-DC/DC变换器，21-固态存储器，31-数据总线接口电路，32-音频采集电路，33-FPGA控制芯片，34-P0WERPC微处理器，35-以太网接口芯片，36-隔离变压器，37-复位电路，38-存储总线接口。实施方式以下结合附图对本技术做进一步详细描述，请参阅图I至图4。如图I所示，一种飞行数据及音频记录器，包括电源电路I、存储电路2及数据管理电路3，所述数据管理电路3包括总线接口电路31及音频采集电路32。所述总线接口电路31由总线接口芯片和FPGA控制芯片33组成，所述音频采集电路32由音频接口芯片和FPGA控制芯片33组成。所述数据管理电路3包括若干路总线接口电路31及音频采集电路32，还包括FPGA控制芯片33、P0WERPC微处理器34、以太网接口芯片35、隔离变压器36、复位电路37、存储总线接口 38。如图2所示，电源电路I由过流保护电路11、过压保护电路12、电源滤波器13、储能元件14和DC/DC变换器15组成，用于将+28V直流电源转变成+5V直流电源，并提供过流保护、过压保护、电源滤波和电源储能功能。如图3所示，数据管理电路3用于完成总线数据和音频信号的采集，实现对数据的集中管理和统一调度，由数据总线接口电路31、音频采集电路32、FPGA控制芯片33、POWERPC微处理器34、以太网接口芯片35、隔离变压器36、复位电路37、存储总线接口 38组成。其中数据总线接口芯片31和音频采集芯片32可以是若干片；数据总线接口芯片31可选用MAX488芯片，符合RS422标准，接收422和哈佛码等总线信号；音频采集芯片32可采用TLV320AIC22芯片，采集8kHz以内音频信号；FPGA控制芯片33可采用通用FPGA，用于控制数据总线接口芯片31和音频采集芯片32，并将采集的数据暂存FPGA控制芯片内部RAM中，等待POWERPC微处理器34读取数据；P0WERPC微处理器34可采用MPC8548微处理器，可将FPGA控制芯片中的数据通过存储总线接口 38写入存储模块的NANDFLASH固态存储器21中。如图4所示，存储电路2用于存储飞行数据和音频数据，由4片NANDFLASH固态存储器21组成。权利要求1.一种飞行数据及音频记录器，包括电源电路、存储电路及数据管理电路，其特征在于，所述数据管理电路包括总线接口电路及音频采集电路。2.根据权利要求I所述的一种飞行数据及音频记录器，其特征在于，所述总线接口电路由总线接口芯片和FPGA控制芯片组成，所述音频采集电路由音频接口芯片和FPGA控制芯片组成。3.根据权利要求I或2所述的一种飞行数据及音频记录器，其特征在于，所述数据管理电路包括若干路总线接口电路及音频采集电路。4.根据权利要求3所述的一种飞行数据及音频记录器，其特征在于，所述括数据管理 电路还包括FPGA控制芯片、POWERPC微处理器、以太网接口芯片、隔离变压器、复位电路、存储总线接口 。专利摘要本技术属于航空电子
，涉及到一种应用于航空领域的飞行数据及音频记录器。本技术包括电源电路、存储电路及数据管理电路，所述数据管理电路包括总线接口电路及音频采集电路。本技术通过总线接口电路和音频采集接口电路同时采集记录航空器飞行状态的各种数据和驾驶舱的通话及背景声音信号，飞机在安装两个本技术记录器之后，两个记录器互为备份，当飞机发生事故，任意一个的记录器的损坏，都不会导致事故数据丢失，有利于飞机事故调查。此外，本技术采用FPGA控制芯片控制总线接口芯片和音频采集芯片，由于FPGA外围电路较少，电路简单，可靠性较高，成本较低。文档编号G07C5/08GK202362842SQ20112052314公开日2012年8月1日 申请日期2011年12月14日 优先权日2011年12月14日专利技术者冷建波, 刘小平, 王勇 申请人:陕西千山航空电子有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，冷建波，刘小平，
申请(专利权)人：陕西千山航空电子有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：