基于TreeView新型防空導彈故障診斷系統云終端設計

譚顯清，蔣小輝，胡忠國

(中國人民解放軍31635部隊, 廣西 桂林 541005)

基于TreeView控制平臺，以樹狀結構形式開發某新型防空導彈故障診斷檢測終端系統，將故障現象、故障原因、故障定位、故障分析、人機對話系統、故障檢測系統、專家維護系統全部嵌入到輔助系統終端，實現終端一體化控制功能。充分利用好該終端，可有效幫助基層維修人員大幅提高對該型防空導彈裝備故障維修效率。

1 研究總體設想

1.1 以故障樹模式構建系統云終端

為實現快速故障定位，首先對故障現象進行分類和整理，以此建立故障現象的樹型分支結構。對精準度而言，分支結構劃分越精細，故障定位越準確。同時還需對導彈裝備故障分類、層次結構、分支內容等方面進行全面綜合分析、論證，合理劃定分支結構，分支內容最終全部導入系統云終端。

1.2 方法與手段

充分利用Visual C#中的TreeView控制平臺，通過建立數據庫，利用數據庫操作技術實現對診斷資料的查閱和故障定位。對于裝備性能參數的實時檢測，可充分依靠武器系統的電子維護車(D車)檢測信號并結合系統軟件，實現智能判斷及故障定位[1]。

2 軟件設計與功能實現

2.1 裝備故障分析

2.1.1 機理分析

導彈裝備完好性包括：外觀完好性、機械性能完好性和電性能完好性。通過目測方法判斷外觀是否完好，通過手動操作判斷機械性能是否正常，通過(自)檢測設備判斷電性能參數是否合格。故障形成機理對于故障診斷至關重要，通常情況下，維護、拆裝、運輸后的故障多為元器件相碰、接線松脫、固定螺絲松動、插座接觸不良。潮濕環境易發生變壓器絕緣降低。在電子管、電阻、電容組合的電路中出現故障，電子管較其他元件更易損壞。在采用集成電路的電路單元中，連接器、接口電路的故障概率要高于集成塊；連接電纜出現開路或短路時，故障發生在插頭、插座處的概率較高[10]。

2.1.2 甄別分析

正確確定故障現象是十分重要的一個環節，通過D車自檢、測試，只能對存在的故障做出基本分析判斷。對于完全不能工作的設備，故障識別難度較低。對于仍可工作，但不能很好完成正常功能的故障現象，故障識別難度較大。在甄別故障現象環節要把握兩點：區分裝備故障和操作不當，需特別注意設備故障和操作不當造成的異常癥狀；區分故障癥狀與非故障癥狀[2]。

2.1.3 定位分析

通過故障分析及反復測試找出故障，將故障原因縮小至更小范圍，直至確定故障部位。

定位方法：

1) 部位壓縮。利用電路特點，通過簡易檢查，將故障從大部位逐步孤立至小部位，逐步縮小范圍，并做進一步檢查調試。

2) 分叉排列。將公共電路的輸出電壓細分至幾個并列支路，如所有支路均無信號輸出，可判明故障在公共支路；如僅某一支路無輸出，表明故障在該支路。

3) 匯聚排列。幾個并列電路的輸出電壓均輸送到一個公共電路，如公共電路無信號輸出，則故障在公共電路。如公共電路僅缺少一種信號輸出，則故障在產生該信號源的支路[3]。

4) 串聯排列。各級電路按直線逐級串聯，其中任何一級損壞時，整段電路不能正常工作，分析該電路故障，可采取中間插入法，即先對電路中間的某級進行測量，若測量結果正確，說明前段電路工作正常，故障在后段，再用相同方法進一步檢查故障，直到將故障部位縮小在某級電路中。

2.1.4 檢測分析

先利用控制面板上的開關、旋扭、指示設備和測試插孔檢查電路工作情況，檢查機內的線路、元件，測量各集成塊插腳、晶體管各極電壓、電阻數據。先檢查電纜插座、保險絲接觸情況，再檢查具體電路。對于難以拆卸部件，在未確定故障前，一般不對其進行分解結合或更換。分析故障時，應注意區分源發性故障與繼發性故障。

2.2 軟件控制平臺

2.2.1 軟件開發環境

以MVS2010作為故障診斷檢測輔助系統的開發環境，選用Visual C#編程語言，通過TreeView控制平臺，以樹狀形式反映各數據庫層次關系。數據庫管理系統按需求采用SQLSever、Oracle、DB2、Access系統儲存管理，以充分發揮數據集中管理與權限控制為根本目的[4]。

2.2.2 系統功能模塊

系統功能模塊劃分如圖1所示。

圖1 系統功能模塊

2.2.3 系統工作流程

硬件系統具體工程流程原理：S3C2440核心電路讀取儲存程序到SDROM中；S3C2440核心電路顯示菜單系統；S3C2440核心電路接收來自觸摸屏或按鍵操作的指令信息[5]；核心電路完成顯示控制和通過UART接口傳輸自檢或檢測項目指令，執行測試、故障檢測、故障定位、故障甄別功能。接收測試裝置負責回收數據，終端主導整個顯示控制功能[6]。如圖2所示。軟件系統執行流程，主要檢測總控制板與操作顯示控制板的信息交互。如圖3所示[9]。

控制系統電路流程：設置10個工作熱區(A1～A10)，其中4個熱區(A1～A4)對應故障檢測、整機調試、部位定位、故障分析診斷等相應按鍵功能，另外6個熱區(A5～A10)對應操作子菜單功能，相關功能由故障樹提供。自檢、檢測電路如圖4所示[8]。

圖2 件系統工作流程

圖3 軟件系統執行流程

圖4 故障檢測系統電路

3 結論

通過TreeView建模而成的某新型防空導彈故障診斷輔助系統終端，較好地解決了導彈故障定位難題，提高了故障診斷檢測及維修效率。作為基層維修人員，只需通過簡單的人機對話方式導入故障現象及存在的故障問題，系統通過故障樹原理運行機制，由系統終端模仿領域專家，踐行故障定位、故障分析功能，迅速幫助排除裝備維修故障，在保裝備就是保戰斗力的大前提下，進一步提高列裝某部的該型防空導彈整體戰斗力水準。

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[4] 周玉乾，劉文藝.基于VB6.0的電子設備故障診斷專家系統研究[J].農業裝備與車輛工程，2016,12(6):78-81.

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