一种可回收运载火箭的测量系统及方法与流程

本发明涉及可回收式运载火箭领域，特别是指一种可回收运载火箭的测量系统及方法。

背景技术：

1、目前，可回收式运载火箭在多次进入大气层和多段飞行过程中面临着复杂的动力学和环境条件，传统的不可回收式火箭测量系统无法提供足够准确和可靠的数据，无法满足对火箭飞行过程中关键参数的精确测量需求，目前，可回收式运载火箭在多次进入大气层和多段飞行过程中面临着复杂的动力学和环境条件，传统的不可回收式火箭测量系统应用于可回收式运载火箭是存在以下问题：1.不可回收火箭测量系统主要专注于火箭的发射阶段，但对于回收阶段的关键数据获取能力有限。回收阶段包括火箭的再入大气层、降落和着陆等关键环节，但由于传感器的限制和数据采集系统的设计，现有的不可回收火箭测量系统难以提供详尽准确的回收阶段数据，这限制了对回收过程的全面分析和优化。2.不可回收火箭测量系统通常采用存储数据的方式，在火箭发射完成后才能回收数据进行分析。这导致数据的实时性受到限制，特别是在发生异常情况时，难以及时获得有关火箭状态和性能的关键信息。3.不可回收火箭测量系统在结构应变等细节参数的测量方面存在局限性。由于传感器的布置和测量原理的限制，不可回收火箭测量系统往往难以实时测量火箭结构的应变情况，无法提供关键部位的应力和变形数据。

技术实现思路

1、本发明提供一种可回收运载火箭的测量系统及方法。解决了现有技术中火箭测量系统在应用于回收火箭时，存在数据实时性受限以及无法提供回收阶段的关键数据和结构应变详细参数等问题。

2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

3、本发明的实施例提供一种可回收运载火箭的测量系统，包括：

4、设置在运载火箭上的传感装置，所述传感装置用于获取所述运载火箭上的各个组件的实时状态数据；

5、设置在所述运载火箭内，且与所述传感装置电连接的采编装置，所述采编装置用于接收所述传感装置获取的实时状态数据，并对所述实时状态数据进行预处理，获取传输数据；

6、与所述采编装置电连接的数据加密模块，所述数据加密模块用于接收所述传输数据，对所述传输数据进行加密处理，获取目标数据；

7、与所述数据加密模块电连接的遥测发射机，所述遥测发射机用于将所述目标数据传输至地面接收端。

8、可选的，所述数据加密模块与所述采编装置通过交换机进行电连接。

9、可选的，所述的可回收运载火箭的测量系统，其特征在于，还包括：

10、设置在所述采编装置与所述传感装置之间的故障监测模块，以及与所述故障监测模块电连接的至少一个备用传感装置；

11、其中，所述备用传感装置设置在所述传感装置的一侧，所述故障监测装置分别与所述采编装置和所述传感装置电连接；

12、所述故障监测装置用于获取所述传感装置所获取的实时状态数据，并对所述实时状态数据进行分析，当分析结果符合预设范围时，将所述实时状态数据传输至采编装置中，当分析结果不符合预设值时，则关闭传感装置，启动至少一个备用传感装置，获取符合预设范围的实时状态数据，并传输至采编装置中。

13、可选的，所述故障监测装置包括：

14、数据处理模块，所述数据处理模块用于对所述传感装置的实时状态数据或备用传感装置采集的实时状态数据进行分析，获取分析结果，并将所述分析结果与预设结果进行比对，获取比对结果，将所述分析结果传输至控制模块中；

15、所述控制模块用于根据所述比对结果控制所述备用传感装置和传感装置的通断，并将符合预设范围的实时状态数据传输至采编装置中。

16、可选的，对所述实时状态数据进行预处理，获取传输数据，包括：

17、对所述实时状态数据进行数据校准、滤波以及融合处理，获取传输数据。

18、可选的，所述数据加密模块对所述传输数据进行加密处理，获取目标数据，包括：

19、所述数据加密模块将所述传输数据转换为固定长度的哈希值；

20、将所述哈希值作为目标数据通过所述遥测发射机传输至地面接收端。

21、可选的，所述传感装置包括：

22、设置在运载火箭尾罩上的第一传感器，所述第一传感器用于获取所述运载火箭尾罩上的尾罩组件的实时状态数据；

23、设置在芯一级运载火箭上的第二传感器，所述第二传感器用于获取所述芯一级运载火箭上的芯一级组件的实时状态数据。

24、可选的，采编装置包括：

25、设置在运载火箭尾罩内的第一采编模块，所述第一采编模块用于获取所述第一传感器的实时状态数据，并对所述第一传感器的实时状态数据进行数据校准、滤波以及融合，获取第一传输数据；

26、设置在运载火箭芯二级内的第二采编模块，所述第二采编模块用于获取所述第二传感器的实时状态数据，并对所述第二传感器的实时状态数据进行数据校准、滤波以及融合，获取第二传输数据。

27、可选的，所述尾罩组件的实时状态数据，包括：

28、箭地脱插连接指示数据、尾罩板脱插连接指示数据、尾罩供电及电池状态监测数据、噪声数据以及尾罩惯组数据。

29、本发明的实施例还提出一种可回收运载火箭的测量方法，所述方法应用于上述任一项所述的可回收运载火箭的测量系统，所述方法包括：

30、获取所述运载火箭上的各个组件的实时状态数据；

31、对所述实时状态数据进行预处理，获取传输数据；

32、对所述传输数据进行加密处理，获取目标数据；

33、将所述目标数据传输至地面接收端。

34、本发明的上述方案至少包括以下有益效果：

35、本发明所述的可回收运载火箭的测量系统，包括：设置在运载火箭上的传感装置，所述传感装置用于获取所述运载火箭上的各个组件的实时状态数据；设置在所述运载火箭内，且与所述传感装置电连接的采编装置，所述采编装置用于接收所述传感装置获取的实时状态数据，并对所述实时状态数据进行预处理，获取传输数据；与所述采编装置电连接的数据加密模块，所述数据加密模块用于接收所述传输数据，对所述传输数据进行加密处理，获取目标数据；与所述数据加密模块电连接的遥测发射机，所述遥测发射机用于将所述目标数据传输至地面接收端。实现了回收火箭飞行过程中对关键参数的精确测量，以及对回收火箭上实时数据的精准传输。

技术特征：

1.一种可回收运载火箭的测量系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的可回收运载火箭的测量系统，其特征在于，所述数据加密模块与所述采编装置通过交换机进行电连接。

3.根据权利要求1所述的可回收运载火箭的测量系统，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求3所述的可回收运载火箭的测量系统，其特征在于，所述故障监测装置包括：

5.根据权利要求1所述的可回收运载火箭的测量系统，其特征在于，对所述实时状态数据进行预处理，获取传输数据，包括：

6.根据权利要求1所述的可回收运载火箭的测量系统，其特征在于，所述数据加密模块对所述传输数据进行加密处理，获取目标数据，包括：

7.根据权利要求1所述的可回收运载火箭的测量系统，其特征在于，所述传感装置包括：

8.根据权利要求7所述的可回收运载火箭的测量系统，其特征在于，采编装置包括：

9.根据权利要求7所述的可回收运载火箭的测量系统，其特征在于，所述尾罩组件的实时状态数据，包括：

10.一种可回收运载火箭的测量方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1至9任一项所述的系统，所述方法包括：

技术总结
本发明提供一种可回收运载火箭的测量系统及方法。涉及可回收式运载火箭领域。所述可回收运载火箭的测量系统包括：设置在运载火箭上的传感装置，传感装置用于获取运载火箭上的各个组件的实时状态数据；设置在运载火箭内，且与传感装置电连接的采编装置，采编装置用于接收传感装置获取的实时状态数据，并对实时状态数据进行预处理，获取传输数据；与采编装置电连接的数据加密模块，数据加密模块用于接收所述传输数据，对传输数据进行加密处理，获取目标数据；与数据加密模块电连接的遥测发射机，遥测发射机用于将目标数据传输至地面接收端。本发明的方案实现了回收火箭飞行过程中对关键参数的精确测量，以及对回收火箭上实时数据的精准传输。

技术研发人员：王健,布向伟,彭昊旻,姚颂,魏凯,马向明,李凌云
受保护的技术使用者：东方空间技术（山东）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16