作者：李斌
本文以某型号导弹弹地时序信号数据为对象，针对其多样性、复杂性和特殊性的特点，设计了一种基于VC++的弹地时序数据检查与分析系统(Data CheckAnd Analyze System，DCAAS)，实现了弹地时序信号波形多通道复现的功能，通过对时序波形的分析可以快速进行故障定位，对提高部队训练水平具有很强的实用价值和现实意义。
1.系统组成
在对弹地信号特征分析的基础上，DCAAS实现对大容量数据的快速读取、存储和处理后，12个通道同时复现弹地时序波形。系统的设计目标主要包括以下几个方面：
(1)完成大容量数据的快速读取与存储；
(2)对多路弹地时序数据进行处理和同时显示；
(3)结合时序回放波形，进行故障分析定位。
DCAAS主要包括主系统、数据读取存储子系统和数据回放子系统。系统功能框图如图1所示。
2 系统软件设计
应用软件在系统中起着关键的作用，它不仅要提供良好的操作界面，而且要充分发挥计算机在数据读取、分析处理和结果输出方面的特长，使系统的各项工作变得简单直观。系统使用面向对象的VC++集成开发环境进行软件开发，软件采用模块化设计，完成了大容量数据的快速读取存储、数据分析处理和数据回放等功能，系统的软件模块结构如图2所示。
主要包括以下功能模块：
1)主控程序模块：调用皮肤资源动态库和接口动态链接库，控制数据读取存储子系统与数据回放子系统，接口动态链接库采用MFC扩展DLL方式编写，皮肤资源动态库负责调用皮肤资源文件，加载界面皮肤资源。
2)磁盘管理模块：使用系统函数获取连接到本机的磁盘的信息与操作权限，并通过界面显示磁盘的物理信息，向用户提供磁盘的判断信息，选择正确的磁盘，使用系统函数直接读取磁盘的物理扇区，获得存储的二进制数据。
3)信息录入模块：负责录入操作人员的姓名和操作日期。
4)数据读取控制模块：负责数据读取过程中的控制，包括：是否选择磁盘判断，存储文件位置的选择，根据数据记录时间创建存储文件的文件夹，存储文件夹的命名是否冲突判断，建立数据读取进程，数据读取开始与退出，数据读取暂停与继续。
5)数据读取处理模块：负责从磁盘扇区中读取数据并判断数据协议，根据数据记录时间或磁盘扇区个数判断数据读取是否完成，根据数据记录时间建立存储文件并存储数据。
6)回放控制模块：负责回放功能的控制，包括：回放文件选择与回放退出、回放暂停与继续、连续回放、单帧回放、I/O捕获控制等。
7)显示模式切换模块：负责切换回放数据的模式，包括：I/O通道的切换、数据显示页的切换、A/D数据独自显示的切换、显示缩放的切换等。
8)数据回放处理模块：处理从文件中读取的数据，判定数据协议，拆分采样数据，并组合各个I/O与A/D的1 s采样数据，根据显示模式与回放控制模式选择要显示的数据，并存储根据回放文件判断出的测试设备的测试动作流程，可以与测试操作文件对比整个测试流程。
9)数据显示模块：12个通道同时显示从文件中读取处理后的数据，包括：I/O电平、A/D采样数据、跳变时间。
数据读取存储流程图如图3所示
数据回放流程图如图4所示。
3 应用DCAAS实现弹地时序故障定位实例
针对弹地信号的不同类型，将弹地时序故障进行分类，分为开关量信号故障和模拟量信号故障，其中开关量信号故障可分为开关量输入信号故障和开关量输出信号故障。
开关量信号故障的判别方法，通过比对信号波形跳变判别该信号是否出现，若某路开关量输入信号在时序的预定时间点没出现，则判断导弹没有输出该路信号，得出导弹产生该路信号的模块出现故障的结论；若某路开关量输出信号在预定时间点没出现，则判断地面测发控设备没送出该路信号，得出地面测发控设备发送该路信号的模块出现故障的结论。
模拟量信号故障的判别方法，通过采样界面可以显示该路模拟量信号的类型、幅值和频率，同时结合控制码，通过查询信号控制码值表，定位信号，若信号的实际幅值和频率与规定值不符，则判断该路信号出现故障。
以下以某路弹地时序的实际故障排除为例，说明DCAAS在系统故障维修测试中的应用有效性。
3.1示例一
在某型号导弹测试过程中，地面测试发控台“综控零位”指示灯在流程进行到“电源检测”指示灯亮后0.3 s没亮。
如图5所示，“综控零位”作为开关量输出信号，若在“电源检测”出现跳变后0.3 s没出现跳变，则表明地面测发控设备没有输出该路信号，可以判定地面测发控设备产生这路信号的模块出现故障，需要更换地面测发控设备的开关量输出板。
3.2示例二
在导弹测试过程中，测试结果显示“加速度表电源”的频率超差，对照图6所示，通过采样界面可以显示该路模拟量信号是幅值为10 V、频率为250 Hz的方波，同时结合控制码( SM10，SM9…，SM2，SMl)的组合，即“0001000100”，通过查询信号码值表，判断该信号是“加速度表电源”，其幅值为10 V、频率为500 Hz的方波，信号的实际频率与规定值不符，则判断该路信号出现故障，从而故障定位到弹上的模拟量输出板出现故障，与地面测发控设备状态无关。
4结束语
为解决弹地时序出现故障后故障难以定位的问题，本文设计实现了一种基于VC开发的数据检查与分析系统，该系统快速读取存储弹地时序数据后，通过多通道回放弹地时序波形，结合导弹测试流程，可以对弹地时序故障快速定位到信号级。该系统功能齐全，性能稳定，在无须更换地面测发控设备的前提下，可以降低人员工作强度，为系统故障分析提供有力的数据支持。
5摘要：
导弹弹地时序复现是整个导弹武器系统故障定位的关键，是问题查询的重要基础支持。设计一种导弹弹地时序数据检查与分析系统，该系统基于vc++环境，由数据读取、数据处理、数据显示三部分组成，有助于提高维修效率，解决因设备故障而严重影响部队训练的问题。
