一种通用可扩展的航天器遥测采集控制装置的制造方法_2

文档序号:9843543阅读:来源:国知局
] 图1为本发明装置中的多路选择控制模块Α组成原理框图;
[0026] 图2为本发明装置中的多路选择控制模块B组成原理框图;
[0027]图3为本发明装置的第一种组成原理框图;
[0028]图4为本发明装置的第二种组成原理框图;
[0029]图5为本发明装置的第三种组成原理框图。
【具体实施方式】
[0030] 本发明提供的通用可扩展的遥测采集控制装置以集成化、通用化、可扩展化设计 为目的。通过通用化设计使遥测采集装置可受多控制源控制,可配置不同比例遥测正线与 遥测回线间的关系实现对不同种类遥测参数采集的能力;通过可扩展化设计使遥测采集控 制装置内部各控制模块之间以及遥测采集控制装置之间具备相互级联配合使用能力,实现 对不同数量遥测量通道采集的适应能力;通过集成化设计取代传统分离电路搭建的落后设 计方式。
[0031] 本发明的通用可扩展遥测采集控制装置具体由N个多路选择控制模块A、M个多路 选择控制模块B、与多路选择控制模块B-一对应的信号调理及放大控制单元、模数转换控 制单元组成,具体如图4所示,N为大于等于零的整数,Μ为正整数,图4中N=1,M=1,也即包 括1个多路选择控制模块A和1个多路选择控制模块B。
[0032] 多路选择控制模块A实现对遥测采集通道的多路选择,用于遥测量信号采集电路 的前端,作为多路选择角色。如图1所示,多路选择控制模块A具体由多个地址信号切换控制 单元、多个多路选择控制单元组成,其中地址信号切换控制单元对外部输入的多组地址信 号进行选择和切换,而多路选择控制单元对外部输入的多组遥测量信号进行选择,并将选 择后的遥测量信号输出。图1中,首先地址信号切换控制单元I和地址信号切换控制单元II 根据选择控制信号I以及选择控制信号II按照如表1所示的规则对外部输入的4组地址信号 进行选择,分别从地址控制信号1和地址控制信号2中选择出1组地址控制信号I,从地址控 制信号3和地址控制信号4中选择出另1组地址信号II,之后地址信号选择控制单元1到地址 信号切换控制单元8分别对应多路选择控制单元1到多路选择控制单元8,根据选择控制信 号1到选择控制信号8的高低电平状态对地址控制信号I以及地址控制信号II进行再一次选 择,将选择出的地址控制信号作为多路选择控制单元的选择地址信号输入,每个多路选择 控制单元即根据输入的地址信号对连接的对应的外部输入的所有遥测量信号分别选择出1 路,并根据输出使能信号1到输出使能信号8的状态决定是否将选择出的遥测量输出1到遥 测量输出8共八路信号输出。
[0033] 表1地址控制信号选择规则
[0034]
[0035] 在图1中,每个多路选择控制单元都可选择受地址控制信号I或者地址控制信号II 控制,而地址控制信号I来自地址控制信号1或者地址控制信号2,地址控制信号II来自地址 控制信号3或地址控制信号4,其中地址控制信号1到地址控制信号4可来自不同的信号源, 达到多路选择控制模块A受不同信号源控制的目的,适应多路选择控制模块A受冗余备份信 号源同时控制的需求。
[0036] 在图1中,地址控制信号1到地址控制信号4的地址信号起始位可不一致,如设定地 址控制信号1与地址控制信号2的地址信号为[m:n],设定地址控制信号3与地址控制信号4 的地址信号为[m+k:n+k],则经过地址信号切换控制单元I和地址信号切换控制单元II选择 后的地址控制信号I与地址控制信号II之间的关系为地址控制信号5变化24欠,地址控制信 号6变化1次,对应的受地址控制信号I控制的多路选择控制单元选择k路遥测量输入信号 时,受地址控制信号II控制的多路选择控制单元选择1路遥测量输入信号,据此根据对不同 遥测量参数的采集实现对遥测量输入信号正线与回线之间的比例设定。同理对于多个多路 选择控制模块A,部分多路选择控制模块A与另一部分多路选择控制模块A之间也可以达到 一样的效果。
[0037] 多路选择控制模块B实现对遥测采集通道的多级多路选择,既可以直接用于遥测 量信号的多路选择,也可以与多路选择控制模块A级联,作为遥测量信号多路选择的后端, 最终选择出一路遥测量信号进行信号调理和模数转换。如图2所示,多路选择控制模块B具 体由多个地址切换控制单元、多个多路选择控制单元、采集顺序控制单元组成,其中地址信 号切换控制单元对外部输入的多组地址信号进行选择和切换,而采集顺序控制单元对选择 出的地址信号进行递增或递减处理,多路选择控制单元完成对外部遥测信号的多路选通。 图2中,首先地址信号切换控制单元根据地址控制信号1和地址控制信号2按照如表2所示的 规则对外部输入的地址控制信号1和地址控制信号2进行选择,将选择后的地址控制信号3 送入采集顺序控制单元。其中地址控制信号1和地址控制信号2可来自不同的信号源,通过 选择控制信号达到多路选择控制模块B受冗余备份信号源同时控制的目的。
[0038] 表2地址控制信号选择规则
[0039]
[0040] 在图2中,采集顺序控制单元根据采集顺序控制信号的状态决定是否对地址控制 信号3进行处理,如果采集顺序控制信号为低电平,则直接将采集控制信号3输出,此时地址 控制信号4到地址控制信号10的变化为从低到高递增的顺序变化,对应的多路选择控制单 元也按照地址从低到高递增的顺序对遥测量输入信号依次进行多路选择;如果采集顺序控 制信号为高电平,则将地址控制信号3中的数据进行反序变化处理,此时地址控制信号4到 地址控制信号10的变化为从高到低递减的顺序变化,对应多路选择控制单元按照地址从高 到低递减的顺序对遥测量输入信号依次进行多路选择,据此实现对遥测量输入信号的正向 米集和反向米集。
[0041] 在图2中,多路选择控制单元分为多路选择控制单元(一级)和多路选择控制单元 (二级),其中多路选择控制单元(一级)对遥测量输入信号一级遥测量回线输入信号进行多 路选择,将多路选择后的遥测量输出信号以及遥测量回线输出信号输出,同时送到多路选 择控制单元(二级)中;多路选择控制单元(二级)对多路选择控制单元(一级)输出的遥测量 输出信号进行二级多路选择,最终选择出一路遥测量输出信号和一路遥测量回线输出信 号,并根据输出使能信号1和输出使能信号2决定是否将选择后的遥测量输出信号以及遥测 量回线输出信号输出。在其中一个多路选择控制单元(一级)连接的对应的所有遥测量输入 信号全部选择完毕后,地址控制信号控制多路选择控制单元(二级)选择下一路,也就是下 一个多路选择控制单元(一级)的遥测量输出信号,依次实现多路选择控制单元(一级)连接 的遥测量输入信号到遥测量输出信号的选通,以及遥测量回线输入信号到遥测量回线输出 信号的选通。除了对多路选择控制单元(一级)的遥测量输出信号的二级选择外,多路选择 控制单元(二级)还会直接对遥测量输入信号以及遥测量回线输入信号进行多路选择,实现 多路选择控制模块A与多路选择控制模块B中多路选择控制单元(一级)的并联连接。
[0042]信号调理及放大控制单元接收到多路选择控制模块B输出的遥测量信号后按照放 大控制信号对遥测量信号进行相应倍数的放大,将放大后的信号送模数转换控制单元,由 模数转换控制单元完成模拟量到数字量的转换,并将数字量输出。
[0043] 以上遥测量信号的多路选择及模数转换过程依次进行,通过对地址控制信号的控 制,在完成1路遥测量输入信号的多路选择及模数转换后,改变地址控制信号的值,再次进 行下一路遥测量输入信号的多路选择和模数转换,直到将所有的遥测量输入信号全部完成 多路选择和模数转换为止。
[0044] 本发明的通用可扩展遥测采集控制装置中的N个多路选择控制模块A之间以及与Μ 个多路选择控制模块Β之间可以实现级联、并联等多种不同的组合连接方式。
[0045] 当N=
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