机场助航灯光远程监控系统研究与实现

将工频载波通讯技术和助航灯光检测技术相结合,构成工频载波助航灯光监控巡检系统,实现了助航灯光巡检监控的自动化。系统可以实时监控灯光设备运行情况,保证飞机进近和着陆安全。双向工频通信技术的使用,使得无需重新铺设通讯线路,降低了成本。监控计算机可以合理安排灯光维修时间,提高维修效率。对监控系统关键技术,如工频载波通讯技术和基于TCP/IP协议的局域网通讯实现进行了讨论。该系统的使用可提高灯光系统的可靠性,增强机场地面的保障能力。

基于专用局域网的助航灯光综合监控设计

为了消除人工监控的各种弊端,提高工作效率、可靠性和快速性,实现机场助航灯光监控系统的国产化和现代化,作者完成了一种基于专用局域网络的机场助航灯光综合监控系统的设计,其中应用了多种先进的软、硬件和网络技术,开发了友好的监控界面,实现了信息实时广播和收发,达到了网络实时监控,故障实时触发报警的目的。另外还使用了SQLServer7.0备存现场和操作数据,使用了多种冗余设计和自检技术以满足该类系统对可靠性和维护性的特殊要求。在软件设计中,对组成系统的灯光、电力和油机三个主要部分使用了分立设计的方案以确保各自运行的独立性,既实现了的集散控制,又达到实时和可靠的要求。文章结合实际开发、调试和改进过程,阐述了该系统的组成,给出了软、硬件和界面的设计方案、对相关的重要技术和一些实际问题进行了扼要的论述。

基于局域网的助航灯光综合监控设计

为了消除人工监控的各种弊端 ,提高工作效率、可靠性和快速性 ,实现机场助航灯光监控系统的国产化和现代化 ,完成了一种基于专用局域网络的机场助航灯光综合监控系统的设计 ,其中应用了多种先进的软、硬件和网络技术 ,开发了友好的监控界面 ,实现了信息实时广播和收发 ,达到了网络实时监控、故障实时触发报警的目的。另外还使用了 SQL Server7.0备存现场和操作数据 ,使用了多种冗余设计和自检技术以满足该类系统对可靠性和维护性的特殊要求。在软件设计中 ,对组成系统的灯光、电力和油机三个主要部分使用了分立设计的方案以确保各自运行的独立性 ,既实现了集散控制 ,又达到实时和可靠的要求。结合实际开发、调试和改进过程 ,阐述了该系统的组成 ,给出了软、硬件和界面的设计方案 。

助航灯光故障检测与诊断系统的研究与实现

针对机场助航灯光故障判检,结合串联回路载波的特点,设计了调制解调电路,确定了各相关参数,编制了故障检测程序,在实验回路中进行了性能试验,能满足机场相关要求。

助航灯光单灯监控系统的数据传输设计与实现

针对助航灯光单灯监控系统数据传输存在的问题,提出了基于无线传感网络技术和GPRS/GSM技术的综合通讯方案;对系统组成中的微处理器、射频模块、GPRS/GSM模块硬件进行了介绍,重点阐述了通讯模块软件的设计以及监控系统平台的搭建,该系统实现了助航灯巡检自动化,可以实时监控灯光设备运行状况;对通讯中关键技术一点对多点通信进行了讨论,测试结果表明,系统能够稳定可靠进行数据传输,满足了机场对助航灯自动巡检要求;基于无线通信技术的助航灯光单灯监控系统能够增强机场地面保障能力。

基于飞行员视觉的助航灯及其光学特性仿真

针对飞行模拟机对机场助航灯光尤其是光学特性仿真欠缺的现状,依据国际民航规范深入分析了灯光的光学特性;应用移动最小二乘插值算法实现了助航灯等光强图的细化分割;使用量纲分析法建立了飞行员视觉的光照数学模型;借助OpenGL图形库对助航灯及光学特性进行了仿真。给出了跑道II类运行模式下飞机在第4边、第5边及最后进近阶段基于飞行员视觉的灯光仿真场景。仿真结果显示,通过最小二乘插值法获得灯光细化分割曲线,使用量纲分析法建立的仿真模型,能够真实地仿真机场各类助航灯具的光学特性,较好地实现了助航灯光在不同运行模式下着陆、离港全过程的真实视景仿真,场景形象逼真。

基于Petri网的滑行道助航灯控制方法研究

针对A-SMGCS中滑行道助航灯控制指令自动决策,提出一种基于Petri网的决策方法。首先基于模块化和同步合成技术,采用Petri网建立滑行道运行动态模型;然后,提出了基于模型标识逻辑互反约束的控制器综合方法;其次,提出基于模型中变迁使能状态实现助航灯控制指令决策的算法;最后,制作了助航灯控制试验沙盘,并采用工控机和PLC实现了助航灯控制指令决策算法,验证了所给滑行道助航灯控制方法的有效性。

基于nRF905的助航灯光无线监测系统设计

针对助航灯光的故障发现主要靠人工巡视的现状,使用MC9S08GT60单片机和nRF905射频芯片设计了一个助航灯光监测系统。设计了无线传感器网络节点,采用了DSR路由协议,实现了传感器节点的自组网。该系统可以准确检测出助航灯光亮度异常、灯具断芯和隔离变压器二次侧开路等故障,可以帮助工作人员及时发现灯具故障并及时维护,从而保障飞机安全起降。

关于机场助航灯光系统故障预测研究

为了保障助航灯在发生故障情况下不影响机场的正常运营,提出一种改进预测模型对助航灯故障进行预测。以单灯作为研究目标,以灯具两端的电压值作为原始数据,建立了将相关向量机(RVM)模型融入于离散灰色模型(DGM)模型的联合预测模型(DGM-RVM),提高了数据预测的精确性与稳定性。仿真结果表明:与单模型预测方法相比,上述模型对助航灯故障预测具有更高的精确度与稳定性,方法的有效性。将预测模型应用于维修策略制定中,采用实际进近区灯光系统作为分析案例,验证了根据上述模型制定的视情维修策略,在满足可用度的前提下,能够极大的降低机场助航灯维修费率。

基于无源光通信的单灯检测与控制模块设计

针对目前国内机场助航灯光及其监测控制系统的发展趋势和现状,该文设计了一种基于无源光通信技术的助航灯单灯监控系统。在简要分析助航灯单灯监测控制系统总体设计基础上,重点介绍了单灯检测与控制模块的硬件与软件设计原理及其实现方法,利用无源光通信技术,实现对机场助航灯具的单灯状态检测、故障分析和亮灭控制等功能。通过对系统的测试分析验证,取得了较为理想的效果,为今后先进机场场面活动引导和控制系统的发展提供了新的方法和途径。

机场助航灯光光强动态检测系统

提出了一种机场助航灯光光强动态检测方法,该方法可以替代原有的人工巡检方式,实现快速、准确的在线检测灯光强度,发现灯光故障,保证飞机安全起降与滑行。系统采用安装在车体上的经余弦校正和!()λ校正的条形照度传感带在水平面内动态扫描助航灯光发光截面,利用车载多普勒测距雷达测量距离,计算相应的光强值,并进而获得等光强图。为了保证系统的可靠性和测量精度,系统中采用了视频导航系统来保证检测车沿助航灯光中心线行驶,利用灯光定位传感器来消除测距雷达测量距离的累积误差。试验表明了该方法的可行性和检测精度。

基于能量均衡的助航灯光单灯监控WSNs路由协议

机场助航灯光无线传感器网络能量有限,但部分灯光所处位置不规则,导致该区域设置的簇头节点因消耗较大过早死亡从而形成传输过程中的区域空洞,破坏了整个无线传感器网络的能量均衡,影响网络工作寿命。在分区路由协议的基础上提出能量均衡、簇头位置均匀分布的WSNs路由协议。该协议由两部分组成,针对不规则区域(对应单排长排灯位置)采用链式传输协议,对其他区域采用逻辑分区的分簇路由协议,在簇头选举算法中加入候选簇头节点分布区域限制和节点能量约束。为验证协议的有效性,按照机场灯光进近区灯光位置分布进行了MATLAB仿真。仿真结果表明,该协议具有良好的网络能量均衡能力,传感器网络可以获得较长的生命周期,适宜机场助航灯光监控类应用场合。

机场助航灯光故障在线巡检系统设计

提出了一种机场助航灯光故障在线巡检系统,可以对机场助航灯具开路、输入功率过小、隔离变压器桶进水、隔离变压器二次开路等故障进行在线巡检。通过在线巡检,机场助航工作人员可发现灯具故障并及时进行维护,从而保障飞机起飞降落的飞行安全,提高机场助航灯光维护的工作效率。

助航灯光回路绝缘电阻下降模型研究

助航灯光回路作为保障民航飞行的重要设施,其安全运行是非常重要的,绝缘电阻下降是助航灯光回路大部分故障的根源。在大量的现场试验与理论研究的基础上,以上海机场实际数据作为依托,充分结合助航灯光回路的特点,提出了灯光回路绝缘电阻下降规律的模型,给出了在助航灯光回路中绝缘电阻与初始值及时间之间的定量关系,最后根据机场数据进行计算机仿真,仿真结果与实际结果基本一致,证明了模型的正确性。

LED滑行道中线灯光学设计

LED光效的提升,使其在机场灯光中的应用成为可能。本文设计了一种LED滑行道中线灯的光学系统,在光学设计软件Tracepro中建立模型并进行了追迹模拟。该系统结构可靠、寿命长、光学性能达到国家标准的要求。相比传统光源,减少了整灯功率,达到了节能的目标。

机场多跑道助航灯光监控系统网络结构设计

针对机场多跑道助航灯光监控系统,设计了一种树形与环形相结合的混合式网络拓扑结构,并论证了其可靠性。根据机场多跑道灯光站的分布特征,采用图论的方法,建立监控系统网络可靠性的数学模型。采用因子定理对全端可靠度进行计算,分析其随机性可靠性指标。通过网络可靠性、施工复杂度和扩展性等方面对比分析可得,该混合形网络拓扑结构具有可靠性高、易扩展的特点。

机场助航单灯监控系统能耗均衡路由协议研究

为延长无线传感网络的节点使用寿命,均衡网络能耗,在分析研究AL-CAME协议和ECOMP协议的基础上,针对机场助航灯单灯监控系统,提出了基于簇的层次化能耗均衡路由协议。协议将每两排传感节点划分成一个簇,簇头按照最大剩余能量原则选举产生,并负责完成簇内数据融合,通过路径均衡算法选择簇头到基站的最佳数据传输路径。仿真结果表明能耗均衡路由协议降低了节点能量开销,有效均衡了网络的节点能耗,延长了网络生命周期。

LED助航灯的光强控制系统

为实现机场中单个LED助航灯的光强控制,提出一种基于普通调光器的LED灯光控制解决方案。分析比较LED灯与普通灯的优势,详细介绍LED助航灯光强控制系统的软、硬件设计,并以实例进行验证。实验结果表明:该设计正确、有效,能实现单灯的控制,大大提高助航灯的效率和使用寿命。

基于相对劣化度的助航灯光系统预防维护决策模型

针对助航灯光系统定期维护方式下维护成本高且可靠性难以保障的问题,建立基于相对劣化度的预防维护决策模型。依据助航灯光系统运行参数的特性,提出助航灯光系统相对劣化度的评定方法,综合考虑相对劣化度对失效率和维护成本的影响,研究助航灯光系统预防维护的策略,建立预防维护决策模型。对失效率符合威布尔分布的跑道边灯外场回路进行预防维护算例分析,结果表明,该模型能为助航灯光系统的维护计划提供决策支持。

民用机场助航灯光备件库存控制与管理研究

在调研上海某4E机场助航灯光备件库存管理现状的基础上,分析其不足和存在的问题;并根据现代备件库存控制管理理论,提出对机场助航灯光备件实施考虑其消耗特性的两阶段ABC分类管理方法,并提出了基于零件使用寿命概率函数的助航灯光备件最低储备量计算模型;经依托工程的具体应用,验证了所建议的备件分类方法和储备量计算模型具备一定的合理性和适用性,可为机场助航灯光备件的库存控制与管理提供一定的技术参考。