一种机场助航灯光监控系统响应时间检测系统的制作方法

1.本技术涉及机场助航灯具的领域，尤其是涉及一种机场助航灯光监控系统响应时间检测系统。


背景技术：

2.飞机是人们日常生活中必不可少的工具，飞机在降落过程中，飞行员不易看到地上的跑道。需要借助地上的灯光判断降落的跑道，所以在机场地面上装配大量的不同种类的助航灯具，帮助飞机在光线较弱的时间段或夜间安全降落。
3.目前，机场助航灯的开启和关闭主要由机场灯光站通过监控系统进行控制和监视，当环境光照受到天气影响在短时间内产生较大的变化时，如短时间内光线降低，此时需要打开助航灯具对正要准备降落的飞机进行路线的引导。由于机场助航灯一般都是通过电缆与供电设备远距离连接，灯光站控制机场助航灯启闭时，由于监控系统的延时以及助航灯本身参数特性的限制（如一些助航灯从得电到发出设定强度的光照需要一定的时间），机场助航灯具开启需要一段时间响应。若机场灯光具开启不及时，在光线较弱的时间段或夜间会对飞行员操作飞机起飞或降落产生影响。 因此，需要对机场助航灯光监控系统响应时间进行有效地检测，确保其能够在机场灯光站控制信号输出后设定的时间内做出响应。


技术实现要素：

4.为了方便有效地检测机场助航灯光监控系统的响应时间，本技术提供一种机场助航灯光监控系统响应时间检测系统。
5.本技术提供的一种机场助航灯光监控系统响应时间检测系统采用如下的技术方案：
6.一种机场助航灯光监控系统响应时间检测系统，包括控制单元，配置为基于设定触发信号输出一控制信号控制机场助航灯具的启闭，并存储触发信号输出时间t1和/或控制信号输出时间t2；
7.检测单元，包括检测模块和第一计时模块，其中，
8.检测模块，靠近所述待测机场助航灯设置，配置为用于检测机场助航灯具的发光强度并输出一光强度检测信号；
9.第一计时模块，配置为用于接收所述光强度检测信号并存储接收到所述光强度检测信号输出时间t3；
10.系统响应时间计算单元，配置为与所述控制单元及检测单元电连接，接收所述触发信号输出时间t1和/或控制信号输出时间t2，以及光强度检测信号输出时间t3，计算并输出光强度检测信号输出时间t3与触发信号输出时间t1的差值，和/或光强度检测信号输出时间t3与控制信号输出时间t2的差值。
11.通过采用上述技术方案，实际使用中，由于控制机场助航灯启闭的触发信号与控制信号具有一定的时间差，通过分别采集触发信号输出时间t1和控制信号输出时间t2，并
与光强度检测信号输出时间t3进行差值计算后，从而有效地得出机场助航灯光监控系统的响应时间。
12.优选的，所述控制单元包括：
13.触发模块，配置为与机场助航灯具信号连接并输出所述触发信号；
14.处理模块，配置为接收并根据所述触发信号输出所述控制信号；
15.第二计时模块，与所述触发模块的触发信号输出端以及所述处理模块的控制信号输出端信号连接，用于采集并存储所述触发信号的信号输出时间t1和/或控制信号输出时间t2。
16.通过采用上述技术方案，借助第二计时模块接收并存储所述触发信号的信号输出时间t1和/或控制信号输出时间t2，便于对触发信号的信号输出时间t1和/或控制信号输出时间t2进行准确的记录，从而方便后续进行对机场助航灯响应时间进行计算。
17.优选的，所述触发模块包括程序控制端口和按键控制端口，所述程序控制端口和按键控制端口用于输出触发信号；
18.所述处理模块包括处理器，所述程序控制端口和按键控制端口分别与所述处理器的不同信号输入管脚电连接，所述处理器的信号输出管脚输出所述控制信号；
19.所述第二计时模块包括第二计时器，所述第二计时器与触发模块的程控信号输出端口以及按键信号输出端口信号连接、且与处理器的控制信号输出管脚信号连接，采集并存储所述触发信号的信号输出时间t1和/或控制信号输出时间t2。
20.通过采用上述技术方案，通过触发模块输出触发信号以及处理器输出控制信号，并使用第二计时器对触发信号的信号输出时间t1和/或控制信号输出时间t2进行准确的记录，提高了触发信号的信号输出时间t1和/或控制信号输出时间t2获取的准确性。
21.优选的，所述检测模块包括光强度检测传感器，所述光强度检测传感器安装在待测机场助航灯具的周侧或壳体上，所述光强度检测传感器采集机场助航灯具的发光强度并输出所述光强度检测信号。
22.通过采用上述技术方案，借助光强度检测传感器采集机场助航灯具的发光强度，能够准确的获取机场助航灯具的工作状态。
23.优选的，所述光强度检测信号为电压信号，所述第一计时模块(22)包括第一计时器，所述第一计时器的计时启动输入端与光强度检测传感器的检测信号输出端信号连接，所述第一计时器接收所述光强度检测信号开始计时并存储光强度检测信号输出时间t3。
24.通过采用上述技术方案，借助第一计时器对光强度检测信号输出时间进行准确的记录和存储，从而方便后续进行对机场助航灯光监控系统响应时间进行计算。
25.优选的，所述系统响应时间计算单元包括减法器模块，所述减法器模块与第一计时器和第二计时器电连接，计算所述光强度检测信号输出时间t3与触发信号的信号输出时间t1的差值，以及光强度检测信号输出时间t3与控制信号输出时间t2的差值。
26.通过采用上述技术方案，通过减法器模块对所述光强度检测信号输出时间t3与触发信号的信号输出时间t1的差值，以及光强度检测信号输出时间t3与控制信号输出时间t2的差值，提高了差值计算的准确性和便捷性。
27.优选的，所述光强度检测传感器和第一计时器之间还设置有：
28.比较模块，配置为接收所述光强度检测信号并将其与一设定值做比较，若其超过
设定值，则输出一比较结果信号；
29.所述第一计时器响应于所述比较结果信号，采集并存储时间t4。
30.通过采用上述技术方案，由于机场助航灯具有不同的型号，部分机场助航灯具的发光强度会随着时间的变化逐渐增加，因此针对此类机场助航灯的响应时间需要考虑助航灯具达到设定亮度的响应时间，使用第一计时器接收并存储比较结果信号输出时间t4，提高了对机场助航灯光监控系统响应时间检测的精确性。
31.优选的，所述比较模块包括比较器，所述比较器的正相输入端与光强度检测传感器的输出端信号连接，所述比较器的负相输入端信号连接有基准电压vref,所述基准电压vref即为设定值，所述比较器的输出端基于基准电压vref与光强度检测信号比较后输出所述比较结果信号。
32.通过采用上述技术方案，借助比较器输出比较结果信号，便于对光线强度随时间变化而变化的机场助航灯进行灯光响应时间的测试。
33.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
34.实际使用中，由于控制机场助航灯具启闭的触发信号与控制信号具有一定的时间差，通过分别采集触发信号输出时间t1和控制信号输出时间t2，并与光强度检测信号输出时间t3进行差值计算后，从而有效地得出机场助航灯光监控系统的响应时间；
35.将触发信号输出时间t1和控制信号输出时间t2通过第二计时器进行记录并存储，以及将光强度检测信号输出时间t3和比较结果信号输出时间t4通过第一计时器记录并存储，提高了信号输出时间记录的准确性，从而提高了对机场助航灯光监控系统响应时间检测和计算。
附图说明
36.图1为本技术实施例1主要体现一种机场助航灯光监控系统响应时间检测系统检测原理的原理图；
37.图2为本技术实施例1主要体现机场助航灯光监控系统响应时间检测系统检测的示意框图。
38.图3为本技术实施例2主要体现机场助航灯光监控系统响应时间检测系统检测的示意框图。
39.附图标记：1、控制单元；11、触发模块；111、程序控制端口；112、按键控制端口；12、处理模块；13、第二计时模块；2、检测单元；21、检测模块；22、第一计时模块；3、系统响应时间计算单元；4、比较模块。
具体实施方式
40.以下结合附图1-3对本技术作进一步详细说明。
41.本技术实施例公开一种机场助航灯光监控系统响应时间检测系统。
42.实施例1：
43.参照图1和图2，一种机场助航灯光监控系统响应时间检测系统包括控制单元1、检测单元2以及系统响应时间计算单元3。其中，控制单元1基于设定触发信号输出一控制信号控制机场助航灯具的启闭，并存储触发信号输出时间t1和/或控制信号输出时间t2。具体
的，控制单元1包括触发模块11、处理模块12以及第二计时模块13。触发模块11包括程序控制端口111和按键控制端口112，程序控制端口111可以与机场塔台或机场灯光站监控系统电连接并进行信息传输。
44.当机场塔台或机场灯光站需要开启机场助航灯具时，通过监控系统将控制指令发送至程序控制端口111，程序控制端111口输出配置为与机场助航灯具信号连接并输出触发信号。同样的，若遇到突然的环境变化或者临时需要对机场助航灯光监控系统响应时间进行检测时，工作人员可以通过按键控制端口112输出触发信号手动开启机场助航灯具。
45.参照图1和图2，处理模块12包括处理器，处理器可以采用单片机或者计算机等，程序控制端口111和按键控制端口112均与处理器不同信号输入管脚电连接，程序控制端111和按键控制端112输出的触发信号经处理器处理后，处理器的信号输出管脚输出控制信号。由于触发信号经处理器转化为控制信号具有一定的延迟，因此记录触发信号输出时间t1以及控制信号输出时间t2，便于提高机场助航灯光监控系统响应时间检测的准确性。
46.第二计时模块13包括第二计时器，第二计时器可以采用555计时器或者处理器自带的计时模块等。第二计时器的计时启动输入端与处理器控制信号输出管脚电连接，接收并存储触发信号的信号输出时间t1和/或控制信号输出时间t2。
47.检测单元2包括检测模块21和第一计时模块22，其中，检测模块21包括光强度检测传感器，光强度检测传感器安装在靠近机场助航灯具一侧，具体的位置可以安装在机场助航灯具壳体上用于采集机场助航灯具的发光强度并输出光强度检测信号。第一计时模块22包括第一计时器，第一计时器也可以采用成本较低且稳定性较强的555计时器。第一计时器的计时启动输入端与光强度检测传感器的输出端信号连接，第一计时器接收光强度检测信号并存储光强度检测信号输出时间t3。
48.参照图1和图2，系统响应时间计算单元3包括减法器模块，减法器模块，减法器模块具体可以采用减法器，减法器模块与第一计时器和第二计时器电连接，计算光强度检测信号输出时间t3与触发信号的信号输出时间t1的差值t1，差值为t1= t3
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t1。以及计算光强度检测信号输出时间t3与控制信号输出时间t2的差值t2，差值t2= t3
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t2，从而有效地计算得出机场助航灯光监控系统的响应时间。
49.本技术实施例1的实施原理为：将触发信号输出时间t1和控制信号输出时间t2通过第二计时器进行记录并存储，以及将光强度检测信号输出时间t3通过第一计时器记录并存储，再计算光强度检测信号输出时间t3与触发信号的信号输出时间t1的差值以及计算光强度检测信号输出时间t3与控制信号输出时间t2的差值，从而提高了对机场助航灯光监控系统响应时间检测和计算。
50.实施例2：
51.参照图3，本实施例与实施例1的不同之处在于光强度检测传感器和第一计时器之间还设置有比较模块4，比较模块4接收所述光强度检测信号并将其与一设定值比较，若其超过设定值，则输出一比较结果信号。具体的，比较模块4包括比较器，比较器的正相输入端与光强度检测传感器的输出端信号连接，比较器的负相输入端信号连接有基准电压vref,基准电压vref即为上述设定值，比较器的输出端基于基准电压vref与光强度检测信号比较后输出所述比较结果信号上述比较结果信号，第一计时器接收并存储所述比较结果信号输出时间t4。由于机场助航灯具有不同的型号，部分机场助航灯具的发光强度会随着时间的
变化逐渐增加，因此针对此类机场助航灯光监控系统的响应时间需要考虑助航灯具达到设定亮度的响应时间，使用第一计时器接收并存储比较结果信号输出时间t4，提高了对机场助航灯光监控系统响应时间检测的精确性。
52.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。