IETM接线数据元素的设计与应用

程玉宝，黄振和，洪金珠，刘新建，梁 敏

(1.电子工程学院，合肥 230037;2.中航工业综合技术研究所，北京 100028)

0 引言

IETM是交互式电子技术手册(interactive electronic technical manual)的简称，是结构化、交互化和智能化的装备技术数据的载体，是“技术信息数字化、信息交换标准化、信息传输网络化”这一装备保障新理念的充分体现[1]。

IETM以文字、表格、图形、图像、音频、视频和动画等形式呈现装备技术数据，更新与使用非常方便，具有纸质技术手册无可比拟的优点，对于提高装备保障水平、增强装备作战能力，有着重大作用，各军事强国都非常重视[2]。

装备IETM的数据模块常用的主要有8种[3]，其中接线类数据模块最为复杂[2]。一个装备通常由许多小的装置(或电子设备)、部件、器件等通过连线连接而成，所以，IETM必然要设置接线类数据模块，用于详细描述装备中的连线。

如何简洁、明确、有效地表述装备中的所有连线，是IETM必须解决的重要问题之一。只有制定出通用的、标准化的接线类数据模块的组织结构[4]，才能在计算机上详细的、唯一的表现每一条连线，才能在网络上真正实现装备技术数据的电子交互。笔者有幸参与了相关课题的研究和GJB 6600《装备交互式电子技术手册》的编制，下面通过几个关键性元素的组织结构设计与应用来阐述IETM接线数据的表述方法。

1 接线数据关键性元素的组织结构设计

在IETM中，数据模块的结构决定着装备技术数据的准确表述。因此，设计IETM接线类数据模块的良性结构至关重要，对其要求是:即使装备接线非常复杂，其结构也能清晰地表述任一条连线。在GJB 6600中，数据模块的结构通过元素的组织结构及其组合来实现。

1.1 顶层元素＜接线数据＞的组织结构设计

在装备中，接线涉及到连线、电子设备、连接器(插头、插座等)、套管和导管等。

就连线而言，有的以单根的形式存在，也有的以聚集在一起的线束的形式存在。根据其性质的不同，在接线类数据模块信息表述的顶层元素＜接线数据＞下，需要设＜连线列表＞和＜线束列表＞两个元素，来描述各种连线和线束。

连线有的用于电子设备内部，有的用于电子设备之间，使得电子设备成为表述连线信息的一个方面。为此，＜接线数据＞元素下设置＜电子设备列表＞元素，用来描述与连线相关的电子设备。

另外，连接器、连接部件、附件、焊接套管、收缩套管、套管标识、导管和导线材料等都属于连线连接时可能要用到的零部件，可将它们归在一起，纳入标准零件一类中，便于计算机交互式管理。

因此，经过综合分析和抽象聚合，顶层元素＜接线数据＞的组织结构，如图1所示[4]。它以连线为中心，描述装备中所有的连线、线束、电子设备和标准零件及其之间的连接关系。

图1中，＜连线＞是接线类数据模块的核心元素，这是因为线束是以单根连线为基础的，电子设备和器/部件是通过连线或线束相连的。设计好＜连线＞元素的组织结构至关重要。下面将重点围绕＜连线＞及其子元素的结构设计来阐述IETM中连线的表述方法。

1.2 核心元素＜连线＞的组织结构设计

在装备中，任何一根连线除了有自身的性质(如类型、规格、长度、颜色)和使用的特点(如屏蔽、扭转)外，必须有唯一的标识(如编号、代码)和连接的安装信息(如来源、去向和所在位置等)，另外，可能还有应用场合的要求。

图1 元素＜接线数据＞组织结构图

为了描述一条连线的完整信息，＜连线＞元素必须包含:在装备IETM中唯一标识连线的＜连线标识＞元素、描述连线两端连接情况的＜连线连接＞元素、提供连线自身固有信息的＜连线信息＞元素和反映连线适用性的＜适用性信息＞元素，其组织结构，如图2 所示[4]。

图2 元素＜连线＞组织结构图

1.3 关键元素＜连线连接＞的组织结构设计

图2中的＜连线连接＞是最重要的元素，是连线数据在复杂装备IETM中表述的关键。

任何一根连线都有来源和去向，以及端点信息、安装要求、连接顺序等，所以，＜连线连接＞下设两个结构完全相同的子元素＜来源＞和＜去向＞，以＜来源＞元素为例，其组织结构如图3所示[4]。

图3中，＜辅助参考＞给出连线的参考信息;＜连接点信息＞标识连线端点，并给出端点信息;＜屏蔽物信息列表＞描述连线是否需要屏蔽和如何屏蔽;＜扭转信息列表＞描述连线途径各处需要改变走向时可能的扭转情况;＜连线安装信息＞是为正确接线而提供的连接准备和完成连接所做事项的必要信息。

图3 ＜连线连接＞元素下属子元素＜来源＞的组织结构图

在IETM中，每个连接点都需要给出唯一的标识，对于复杂的电路，连接点还要被划分到网络或分组中。因此，为了清晰地标识连线端点，更好地给出端点信息，＜连接点信息＞下再设置四个子元素:

(1)＜连接点标识＞用来标识连接点的功能、类型、状态和安装方向;

(2)＜连接点连接＞提供连线端点电位的归类标识，用于在图形显示时排列连线端点，自动生成连线;

(3)＜连接点网络＞是设备电气连接分析的基础，基于设备的用途来描述与之相连的连线端点;

(4)＜连接点分组＞是基于物理分组的方式标识连到同一个连接点上的连线。

在上述四个子元素中，＜连接点连接＞对复杂电路的描述非常重要，是难点性的元素。作为通用的、标准化的数据模块的结构设计，必须考虑到各种复杂情况，如:在实际电路中，可能存在从同一个连接点引出要求不尽相同的多条连线的情况。这就要求对＜连接点连接＞作进一步的描述。

1.4 难点元素＜连线点连接＞的组织结构设计

通过对装备中可能存在的复杂电路连接的研究，设计了在计算机中能唯一地表述或显示每一条连线的＜连接点连接＞元素的组织结构，如图4所示[4]。

对图4中的子元素有如下规定:

(1)＜屏蔽连线次序＞以数值递增的方式来标识屏蔽防护情况下的连线顺序;

(2)＜特殊连接＞以数值递增的方式来标识连接特殊连接点的连线;

图4 元素＜连接点连接＞组织结构图

(3)＜电位连接＞用与连线相连的模块、区域、支路等电位信息来标识连线端点，以数值递增的方式实现对连线的排序，其下再设＜终端模块＞、＜区域＞、＜支路＞和＜连接点顺序＞等四个子元素，用于表述复杂接线的连线情况，见2.1节;

(4)＜电位连线顺序＞是指当多根连线的端点连接在一起(即处于同一电位)时，以数值递增的方式顺序地标识各连线。

2 接线数据元素的应用实例

为了更好地理解上述几个重要元素的组织结构设计，帮助IETM制作人员清楚地描述装备中各条连线的连接，限于篇幅，下面仅用两个实例来说明接线数据元素的具体应用。

2.1 关于继电器端点的＜电位连接＞子元素的应用

继电器示意图，如图5所示，关于该继电器的＜电位连接＞子元素的编码见表1，即与器件连接点名称标识相对应的＜终端模块＞、＜区域＞、＜支路＞和＜连接点顺序＞等元素的具体应用。

图5 继电器示意图

表1 关于继电器的＜电位连接＞子元素的编码

虽然继电器是一个整体性的器件，各连接点属于同一个终端模块，但应将连接点(线包)A和B划分为区域1，连接点(触点)1、2、3划分为区域2，连接点(触点)4、5、6划分为区域3。又由于连接点1和3、4和6分别分属于不同的支路，对其＜支路＞元素的赋值分别为1和2。＜连接点顺序＞与连接点名称标识不同，它以数值递增的方式对以继电器所在装备(或电路)的连接点排序，表1假设该继电器8个连接点的顺序依次为101～108。

2.2 关于插头连线的＜连线连接＞子元素的应用

两个不同类型插头上3条屏蔽连线的连接情况如图6所示，图6中各连线的＜连线连接＞子元素的具体应用见表2。

图6 插头和插座的连线连接图

表2 关于插头和插座的＜连线连接＞子元素的编码

＜连线连接＞下属的子元素较多，大部分元素是可选的(见图3)，选择的原则是能清晰地描述每一条连线。

装备中，各条连线的标识是唯一的。表2以连线标识来区分各连线的＜连线连接＞子元素。由于插头PIN3、PIN4分属不同的网络，且PIN4的第一个端点空置备用，所以，各连线＜来源＞和＜去向＞的子元素＜连接点网络＞、＜屏蔽连线次序＞和＜连接点顺序＞有所差异，详见表2。

3 结语

电子信息装备、飞机、舰船等的接线非常多，IETM的接线类数据模块对于装备的使用及维修保障非常重要。因此，IETM制作人员需要切实理解GJB 6600关于接线数据元素的组织结构及其实际应用，以便更好地制作出符合GJB 6600要求的接线类数据模块。本文试图通过几个关键性元素的组织结构设计及应用实例，为IETM制作人员提供借鉴和参考。

[1]黄振和，程玉宝，梁敏，等.GJB6600装备交互式电子技术手册[J].军用标准化，2010，(132):18-22.

[2]GJB 6600装备交互式电子技术手册实施指南[M].北京:总装电子信息基础部标准化研究中心，2010.

[3]GJB 6600.1装备交互式电子技术手册第1部分:总则[S].2010.

[4]GJB 6600.3装备交互式电子技术手册第3部分:模式[S].2010.