IETM接線數據元素的設計與應用

程玉寶，黃振和，洪金珠，劉新建，梁 敏

(1.電子工程學院，合肥 230037;2.中航工業綜合技術研究所，北京 100028)

0 引言

IETM是交互式電子技術手冊(interactive electronic technical manual)的簡稱，是結構化、交互化和智能化的裝備技術數據的載體，是“技術信息數字化、信息交換標準化、信息傳輸網絡化”這一裝備保障新理念的充分體現[1]。

IETM以文字、表格、圖形、圖像、音頻、視頻和動畫等形式呈現裝備技術數據，更新與使用非常方便，具有紙質技術手冊無可比擬的優點，對于提高裝備保障水平、增強裝備作戰能力，有著重大作用，各軍事強國都非常重視[2]。

裝備IETM的數據模塊常用的主要有8種[3]，其中接線類數據模塊最為復雜[2]。一個裝備通常由許多小的裝置(或電子設備)、部件、器件等通過連線連接而成，所以，IETM必然要設置接線類數據模塊，用于詳細描述裝備中的連線。

如何簡潔、明確、有效地表述裝備中的所有連線，是IETM必須解決的重要問題之一。只有制定出通用的、標準化的接線類數據模塊的組織結構[4]，才能在計算機上詳細的、唯一的表現每一條連線，才能在網絡上真正實現裝備技術數據的電子交互。筆者有幸參與了相關課題的研究和GJB 6600《裝備交互式電子技術手冊》的編制，下面通過幾個關鍵性元素的組織結構設計與應用來闡述IETM接線數據的表述方法。

1 接線數據關鍵性元素的組織結構設計

在IETM中，數據模塊的結構決定著裝備技術數據的準確表述。因此，設計IETM接線類數據模塊的良性結構至關重要，對其要求是:即使裝備接線非常復雜，其結構也能清晰地表述任一條連線。在GJB 6600中，數據模塊的結構通過元素的組織結構及其組合來實現。

1.1 頂層元素＜接線數據＞的組織結構設計

在裝備中，接線涉及到連線、電子設備、連接器(插頭、插座等)、套管和導管等。

就連線而言，有的以單根的形式存在，也有的以聚集在一起的線束的形式存在。根據其性質的不同，在接線類數據模塊信息表述的頂層元素＜接線數據＞下，需要設＜連線列表＞和＜線束列表＞兩個元素，來描述各種連線和線束。

連線有的用于電子設備內部，有的用于電子設備之間，使得電子設備成為表述連線信息的一個方面。為此，＜接線數據＞元素下設置＜電子設備列表＞元素，用來描述與連線相關的電子設備。

另外，連接器、連接部件、附件、焊接套管、收縮套管、套管標識、導管和導線材料等都屬于連線連接時可能要用到的零部件，可將它們歸在一起，納入標準零件一類中，便于計算機交互式管理。

因此，經過綜合分析和抽象聚合，頂層元素＜接線數據＞的組織結構，如圖1所示[4]。它以連線為中心，描述裝備中所有的連線、線束、電子設備和標準零件及其之間的連接關系。

圖1中，＜連線＞是接線類數據模塊的核心元素，這是因為線束是以單根連線為基礎的，電子設備和器/部件是通過連線或線束相連的。設計好＜連線＞元素的組織結構至關重要。下面將重點圍繞＜連線＞及其子元素的結構設計來闡述IETM中連線的表述方法。

1.2 核心元素＜連線＞的組織結構設計

在裝備中，任何一根連線除了有自身的性質(如類型、規格、長度、顏色)和使用的特點(如屏蔽、扭轉)外，必須有唯一的標識(如編號、代碼)和連接的安裝信息(如來源、去向和所在位置等)，另外，可能還有應用場合的要求。

圖1 元素＜接線數據＞組織結構圖

為了描述一條連線的完整信息，＜連線＞元素必須包含:在裝備IETM中唯一標識連線的＜連線標識＞元素、描述連線兩端連接情況的＜連線連接＞元素、提供連線自身固有信息的＜連線信息＞元素和反映連線適用性的＜適用性信息＞元素，其組織結構，如圖2 所示[4]。

圖2 元素＜連線＞組織結構圖

1.3 關鍵元素＜連線連接＞的組織結構設計

圖2中的＜連線連接＞是最重要的元素，是連線數據在復雜裝備IETM中表述的關鍵。

任何一根連線都有來源和去向，以及端點信息、安裝要求、連接順序等，所以，＜連線連接＞下設兩個結構完全相同的子元素＜來源＞和＜去向＞，以＜來源＞元素為例，其組織結構如圖3所示[4]。

圖3中，＜輔助參考＞給出連線的參考信息;＜連接點信息＞標識連線端點，并給出端點信息;＜屏蔽物信息列表＞描述連線是否需要屏蔽和如何屏蔽;＜扭轉信息列表＞描述連線途徑各處需要改變走向時可能的扭轉情況;＜連線安裝信息＞是為正確接線而提供的連接準備和完成連接所做事項的必要信息。

圖3 ＜連線連接＞元素下屬子元素＜來源＞的組織結構圖

在IETM中，每個連接點都需要給出唯一的標識，對于復雜的電路，連接點還要被劃分到網絡或分組中。因此，為了清晰地標識連線端點，更好地給出端點信息，＜連接點信息＞下再設置四個子元素:

(1)＜連接點標識＞用來標識連接點的功能、類型、狀態和安裝方向;

(2)＜連接點連接＞提供連線端點電位的歸類標識，用于在圖形顯示時排列連線端點，自動生成連線;

(3)＜連接點網絡＞是設備電氣連接分析的基礎，基于設備的用途來描述與之相連的連線端點;

(4)＜連接點分組＞是基于物理分組的方式標識連到同一個連接點上的連線。

在上述四個子元素中，＜連接點連接＞對復雜電路的描述非常重要，是難點性的元素。作為通用的、標準化的數據模塊的結構設計，必須考慮到各種復雜情況，如:在實際電路中，可能存在從同一個連接點引出要求不盡相同的多條連線的情況。這就要求對＜連接點連接＞作進一步的描述。

1.4 難點元素＜連線點連接＞的組織結構設計

通過對裝備中可能存在的復雜電路連接的研究，設計了在計算機中能唯一地表述或顯示每一條連線的＜連接點連接＞元素的組織結構，如圖4所示[4]。

對圖4中的子元素有如下規定:

(1)＜屏蔽連線次序＞以數值遞增的方式來標識屏蔽防護情況下的連線順序;

(2)＜特殊連接＞以數值遞增的方式來標識連接特殊連接點的連線;

圖4 元素＜連接點連接＞組織結構圖

(3)＜電位連接＞用與連線相連的模塊、區域、支路等電位信息來標識連線端點，以數值遞增的方式實現對連線的排序，其下再設＜終端模塊＞、＜區域＞、＜支路＞和＜連接點順序＞等四個子元素，用于表述復雜接線的連線情況，見2.1節;

(4)＜電位連線順序＞是指當多根連線的端點連接在一起(即處于同一電位)時，以數值遞增的方式順序地標識各連線。

2 接線數據元素的應用實例

為了更好地理解上述幾個重要元素的組織結構設計，幫助IETM制作人員清楚地描述裝備中各條連線的連接，限于篇幅，下面僅用兩個實例來說明接線數據元素的具體應用。

2.1 關于繼電器端點的＜電位連接＞子元素的應用

繼電器示意圖，如圖5所示，關于該繼電器的＜電位連接＞子元素的編碼見表1，即與器件連接點名稱標識相對應的＜終端模塊＞、＜區域＞、＜支路＞和＜連接點順序＞等元素的具體應用。

圖5 繼電器示意圖

表1 關于繼電器的＜電位連接＞子元素的編碼

雖然繼電器是一個整體性的器件，各連接點屬于同一個終端模塊，但應將連接點(線包)A和B劃分為區域1，連接點(觸點)1、2、3劃分為區域2，連接點(觸點)4、5、6劃分為區域3。又由于連接點1和3、4和6分別分屬于不同的支路，對其＜支路＞元素的賦值分別為1和2。＜連接點順序＞與連接點名稱標識不同，它以數值遞增的方式對以繼電器所在裝備(或電路)的連接點排序，表1假設該繼電器8個連接點的順序依次為101～108。

2.2 關于插頭連線的＜連線連接＞子元素的應用

兩個不同類型插頭上3條屏蔽連線的連接情況如圖6所示，圖6中各連線的＜連線連接＞子元素的具體應用見表2。

圖6 插頭和插座的連線連接圖

表2 關于插頭和插座的＜連線連接＞子元素的編碼

＜連線連接＞下屬的子元素較多，大部分元素是可選的(見圖3)，選擇的原則是能清晰地描述每一條連線。

裝備中，各條連線的標識是唯一的。表2以連線標識來區分各連線的＜連線連接＞子元素。由于插頭PIN3、PIN4分屬不同的網絡，且PIN4的第一個端點空置備用，所以，各連線＜來源＞和＜去向＞的子元素＜連接點網絡＞、＜屏蔽連線次序＞和＜連接點順序＞有所差異，詳見表2。

3 結語

電子信息裝備、飛機、艦船等的接線非常多，IETM的接線類數據模塊對于裝備的使用及維修保障非常重要。因此，IETM制作人員需要切實理解GJB 6600關于接線數據元素的組織結構及其實際應用，以便更好地制作出符合GJB 6600要求的接線類數據模塊。本文試圖通過幾個關鍵性元素的組織結構設計及應用實例，為IETM制作人員提供借鑒和參考。

[1]黃振和，程玉寶，梁敏，等.GJB6600裝備交互式電子技術手冊[J].軍用標準化，2010，(132):18-22.

[2]GJB 6600裝備交互式電子技術手冊實施指南[M].北京:總裝電子信息基礎部標準化研究中心，2010.

[3]GJB 6600.1裝備交互式電子技術手冊第1部分:總則[S].2010.

[4]GJB 6600.3裝備交互式電子技術手冊第3部分:模式[S].2010.