基于AT89S52的机载电气盒测试仪的设计

3．3 显示模块
图2中9个LED发光二极管用于显示电气盒正在测试具体故障。74LS154为4-16译码器，选通引脚G1、G2接地，A，B，C，D依次接单片机P1.0，P1．1，P1．2和P1. 3，通过向AT89S52的P1口写相应的数据决定译码器选通的具体通道，译码器的输出经2片TTL7404非门反向后驱动三极管，点亮相应的LED。当向P1口的低4位依次写入0～8时，译码器输出经非门反向后驱动三极管，分别点亮欠压指示灯、过压指示灯、过过压指示灯、欠频指示灯、欠欠频指示灯、超频指示灯、超超频指示灯、逆序指示灯和差动指示灯。当P1口输入均为高电平时，所有指示灯都熄灭。

3．4 计时模块
计时模块是由计时控制电路和计时器组成。其中，计时控制电路由2个NPN三极管和限流电阻组成；计时器是一个6位显示的计时器，计时可精确到毫秒级，引脚2为计时器的计时控制端，当该引脚是低电平时，计时器开始计时；当为高电平时，计时器停止计时。因此，电网出现故障时，接口电路向AT89S52发出控制信号，单片机将P0.3口置为低电平，计时器开始计时。当AT89S52收到由电气盒发出并经接口电路转换的计时停止信号时，单片机将P0.3口置为高电平，计时器停止计时。这时可根据计时器读数判断延迟保护时间是否在允许范围内。按钮开关S2为计时器的清零按钮，按下S2计时器清零。
3．5 测试选择模块
当开关K1断开时，三极管截止，单片机P0.0口为高电平，表明电气盒对发电机电网参数的监控与保护功能进行测试；当开关K1闭合时，三极管导通，单片机P00口的电平为低电平，表明电气盒对地面电源参数的监控与保护功能进行测试。因为单片机复位时。所有的I/O口为高电平，所以当K1处于断开状态时，单片机复位即进入电气盒对发电机电网参数的监控与保护功能的测试状态。
3．6 接口电路
接口电路如图3所示，当地面电源出现故障时，计时停止信号1通过电气盒接地(0 V)，此时P0.1口为低电平，计时器计时；当电气盒切断地面电源向机载设备的供电时，计时停止信号1通过电气盒接电源(24 V)，此时P0.1口为高电平，计时器停止计时。当飞机发电机电网出现故障，计时停止信号2通过电气盒接电源(24 V)，此时P0.2口为低电平，计时器计时；当电气盒切断发电机电网向机载设备的供电时，计时停止信号2通过电气盒接电源(0 V)，此时P0.2口为高电平。计时器停止计时。

以发电机电网过电压故障为例，结合图2、图3，当闭合K8时，三极管导通，电气盒引脚通过电阻、二极管和三极管接地，此时，发电机电网出现过电压(由程控电源模拟)，P0.4口变为低电平，单片机控制P0.3为低电平，计时器开始计时，同时向P1口写数据，点亮过压指示灯；单片机不停检测P0.2口，经一定延迟后，电气盒切断发电机电网向机载设备的供电。计时停止信号2使P0.2口变为高电平，一旦单片机检测到P0.2口变为高电平，则向P0.3口写入高电平，计时器停止计时，读出计时器数据，判断该时间是否在允许范围内。此时单片机不停检测P0.4口，一旦断开K8，P0.4口变为高电平，单片机向P1 口写入数据，过压指示灯熄灭。完成电气盒对发电机电网过压故障保护功能的测试。