Д.А. Недорезов – к.т.н., доцент, 

кафедра вычислительной техники, Институт космических и информационных технологий,  Сибирский федеральный университет (г. Красноярск)

E-mail: nedorezovd@mail.ru

Д.О. Непомнящий – студент, 

кафедра вычислительной техники, Институт космических и информационных технологий,  Сибирский федеральный университет (г. Красноярск)

E-mail: Vebs_mail@mail.ru

А.А. Копытов – студент, 

кафедра вычислительной техники, Институт космических и информационных технологий, 

Сибирский федеральный университет (г. Красноярск)

E-mail: harrier97@mail.ru

В.Н. Хайдукова – студент, 

кафедра вычислительной техники, Институт космических и информационных технологий,  Сибирский федеральный университет (г. Красноярск)

E-mail: valeriya_iks@mail.ru

Постановка проблемы. Рассмотрена проблема организации процессов длительного фиксирования и анализа осциллограмм электрических сигналов. Определено, что известные решения, в том числе базирующиеся на «боксовых» осциллографах, не позволяют выполнять реконфигурацию оборудования, а также не обеспечивают растущих требований к числу каналов записи и функциональным возможностям по анализу полученных данных.

Цель. Разработать аппаратно-программную систему длительного осциллографирования (СДО), позволяющую вести запись электрических сигналов в течение длительного времени (до года и более) без потерь данных, с возможностью дальнейшего проведения автоматического анализа больших объемов осциллограмм, полученных от объектов контроля, на предмет наличия аномалий сигналов. К системе предъявляются требования по увеличению числа синхронно работающих между собой каналов записи.

Результаты. Предложено решение по реализации системы длительной записи сигналов, базирующееся на использовании магистрально-модульной архитектуры. Изложены результаты разработки, при которых аппаратная часть системы изготовлена в стандарте PXI, что позволяет выполнять реконфигурацию и, как следствие, расширение функциональных возможностей системы. Разработано программное обеспечение системы, позволяющее организовать интерфейс пользователя, запись и анализ осциллограмм.

Практическая значимость. Полученные технические и программные решения позволяют организовать синхронную запись, обработку и анализ осциллограмм электрических сигналов в течение длительного времени по множеству каналов.

1. Isaeva O., Nozhenkova L. Spacecraft onboard equipment testing automation technology on the basis of simulation model // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. № 537(3). P. 032067.
2. Сайт компании Tektronix. Система Wave Inspector [Электронный ресурс]. URL = https://ru.tek.com/document/anwendungshinweis/wave-inspector%C2%AE-navigation-and-search-simplifying-waveform-analysis (дата обращения 10.12.2019).
3. Сайт компании Teledyne Lecroy. Система Wave Scan [Электронный ресурс]. URL = https://teledynelecroy.com/doc/wavescanin-wavesurfer-3000z-oscilloscopes (дата обращения 10.12.2019).
4. Нгуен Ч.Т., Юлдашев З.М., Садыкова Е.В. Система удаленного мониторинга сердечного ритма для выявления эпизодов фибрилляции предсердий // Медицинская техника. 2017. № 3(303). С. 28−31.
5. Непомнящий О.В., Правитель А.С., Мамбеталиев Н.А., Комаров А.А. Модули твердотельной памяти для бортовой аппаратуры малых космических аппаратов // Наукоемкие технологии. 2015. Т. 16. № 3. С. 71−76.
6. Gant K., Bohorquez J., Thomas C.K. Long-term recording of electromyographic activity from multiple muscles to monitor physical activity of participants with or without a neurological disorder // Biomedizinische Technik. 2019. № 64(1). P. 81−91.
7. Пичкалев А.В. Аппаратура долговременного прогона для отработки узлов бортовой аппаратуры // Материалы XVIII Междунар. научной конф. «Решетневские чтения». Красноярск. 2014. С. 240−241.
8. Сайт компании Teledyne Lecroy. Обзорный каталог. Осциллографы и анализаторы протоколов [Электронный ресурс]. URL = http://cdn.teledynelecroy.com/files/pdf/labmaster-10zi-a-datasheet.pdf (дата обращения 10.12.2019).
9. Сайт компании Teledyne Lecroy. Система Trigger Scan [Электронный ресурс]. URL = https://teledynelecroy.com/doc/triggerscan-technical-brief (дата обращения 10.12.2019).
10. Li F., Sun J., Xu T., Xu Z., Li P., Huang W., Zeng L., Meng M., Qiu R., Tian J., Yang T. Development of Custom Oscilloscope Based on CSNS Wall Current Monitor Data Acquisition // Yuanzineng Kexue Jishu/Atomic Energy Science and Technology. 2019. № 53(9). P. 1715−1718.
11. Сайт компании Rohde & Schwarz [Электронный ресурс]. URL = https://www.rohde-schwarz.com/ru/product/rtc1000productstartpage_63493-515585.html (дата обращения 11.03.2019).
12. Сайт компании Tektronix [Электронный ресурс]. URL = https://www.tek.com/oscilloscope/tds2000-digital-storage-oscilloscope (дата обращения 10.12.2019).
13. Li Z., Hu X., Zhang G. Design and realization of HA hot-swap application for CPCI/PXI system // Proc. of the 2014 9th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications. ICIEA 2014. P. 1898−1902.
14. Li D., Hu X. Hot-swap and redundancy technology for CPCI measurement and control systems // Proc. of the 2016 IEEE 11th Conference on Industrial Electronics and Applications. ICIEA 2016. P. 1355−1358.
15. Красненко С.С., Недорезов Д.А., Пичкалев А.В., Непомнящий О.В. Применение ПЛИС для моделирования логики функционирования бортовой радиоэлектронной аппаратуры космических аппаратов // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. акад. М.Ф. Решетнева. 2014. № 1(53). С. 133−136.
16. Авт. свид-во о регистрации программы для ЭВМ № 2017663519 от 07.12.2017 г. Многоканальный самописец / Недорезов Д.А.
17. Пат. РФ № 2684203 МПК G06K 11/00 от 04.04.2019 г. Способ интеллектуального анализа осциллограмм / Недорезов Д.А.