一种地面测试发控系统及其控制电路的制作方法

本发明涉及地面测试发控系统，具体为一种地面测试发控系统及其控制电路。

背景技术：

1、地面测试发控系统是指对运载火箭或也地导弹进行测试和发射控制的软硬件组台。现化的地面则试发控系统实际是以地面计算机为核心的分布式系统。采用弹测与地测相结合的测试方案和自动与手动结合的发射控制方式。

2、现有的地面测试发控系统多为有线连接，操控人员的操控受到现有装置安装位置的限制，从而导致操作不方便的问题。

3、可见，亟需一种地面测试发控系统，通过无线wifi通信实现上下位机的数据交互与控制，满足功能要求基础上，大幅提高了操作人员的便利性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种地面测试发控系统及其控制电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种地面测试发控系统，由综合控制箱、控制平板电脑两部分组成，综合控制箱和平板电脑分体设计，通过无线wifi通信实现上下位机的数据交互与控制；

3、综合测试箱正面包含电源按键、工作模式选择开关、通信模式选择开关；

4、综合测试箱背面包含交流电源接插件、单元检测接插件、综合检测接插件、can总线接插件、rs422接插件；

5、综合测试箱内部包含ad/dc电源模块、综合控制电路板、热电池点火电阻。

6、优选的，综合控制箱采用zynq平台arm加fpga双构架soc平台。

7、优选的，综合控制箱采用arm-a9处理器作为中央处理器，运行freertos系统实现整个逻辑和时序控制，利用fpga实现外围接口的通信和控制。

8、优选的，平板电脑软件采用qt平台实现上位机ui界面设计，利用qt标准库实现了逻辑和通信设计。

9、一种地面测试发控系统的控制电路，包括电源电路、rs422通信电路、wifi通信电路、can通信电路、功率输出电路、开关量输出电路、开关量输入电路；

10、电源电路的主电源采用220v交流电转28v直流电的ad/dc模块电源，选用lmf1000-20b27电源模块，电源电路的二次电源设计由12v转5v隔离dc/dc模块urb2405zp-10wr3，5v转3.3v非隔离ldo芯片asm1117-3.3实现；

11、rs422通信电路通过amr内核的axi总线访问fpga设计的ip核控制，ip核实现波特率2400～921600可调，fifo深度1024byte，物理层芯片选用uart转rs422模块max3490esa；

12、wifi通信电路通过amr内核的axi总线访问fpga设计的ip核控制，ip核实现对网络通信模块进行at指令的访问以及控制，wifi网络通信模块选用atk-esp8266模块；

13、can通信电路通过amr内核的axi总线访问fpga设计的ip核控制，ip核实现对can模块的自定协议通信控制，通过物理层芯片tja1050电平转换实现can总线通信；

14、功率输出电路通过amr内核的axi总线访问fpga设计的ip核控制，ip核实现3.3v/dgng的电平输出，经过三极管放大，驱动继电器，实现离散量的功率输出。

15、优选的，物理层芯片tja1050的接口电匹配电阻r1＝r2＝60ω，匹配电容c3＝0.1μf，c1＝c2＝30pf。

16、优选的，开关量输出电路包括同步脉冲、机弹联锁信号、热电池激活信号和电磁脱插信号复用功率输出电路；

17、同步脉冲通过amr内核的axi总线访问fpga设计的ip核控制，ip核实现3.3v/dgng的电平输出，经过三极管放大，驱动mos管，实现同步脉冲输出；

18、机弹联锁信号通过amr内核的axi总线访问fpga设计的ip核控制，ip核实现3.3v/dgng的电平输出，经过三极管放大，驱动继电器，通过继电器的导通/断开状态实现机弹联锁信号切换；

19、热电池激活信号通过amr内核的axi总线访问fpga设计的ip核控制，ip核实现3.3v/dgng的电平输出，经过三极管放大，驱动继电器，通过大功率电阻限流设计保证热电池激活信号的功率特。

20、优选的，开关量输入电路包括发动机点火采样、弹在位信号采样；

21、发动机点火采样通过amr内核的axi总线访问fpga设计的ip核控制，ip核实现对光耦转换后的3.3v/dgnd的电平信号进行采样；

22、弹在位信号采样通过amr内核的axi总线访问fpga设计的ip核控制，ip核实现对3.3v上拉后的开关信号进行采样。

23、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

24、本发明通过将综合控制箱和平板电脑分体设计，通过无线wifi通信实现上下位机的数据交互与控制，满足功能要求基础上，大幅提高了操作人员的便利性；

25、1)技术成熟度高，借用成熟设计进行适应性改进；

26、2)综合控制箱采用zynq平台arm加fpga双构架soc平台，兼顾了处理的快速性和灵活的可扩展性；

27、3)平板电脑与综合控制箱采用了无线wifi通信，实现了分体操作，更具便捷性；

28、4)集成了单元测试、综合测试、发射控制一体，实现了功能的高度集成。

技术特征：

1.一种地面测试发控系统，其特征在于：由综合控制箱、控制平板电脑两部分组成，综合控制箱和平板电脑分体设计，通过无线wifi通信实现上下位机的数据交互与控制；

2.根据权利要求1所述的一种地面测试发控系统，其特征在于：综合控制箱采用zynq平台arm加fpga双构架soc平台。

3.根据权利要求1所述的一种地面测试发控系统，其特征在于：综合控制箱采用arm-a9处理器作为中央处理器，运行freertos系统实现整个逻辑和时序控制，利用fpga实现外围接口的通信和控制。

4.根据权利要求1所述的一种地面测试发控系统，其特征在于：平板电脑软件采用qt平台实现上位机ui界面设计，利用qt标准库实现了逻辑和通信设计。

5.根据权利要求1所述的一种地面测试发控系统的控制电路，其特征在于：包括电源电路、rs422通信电路、wifi通信电路、can通信电路、功率输出电路、开关量输出电路、开关量输入电路；

6.根据权利要求5所述的一种地面测试发控系统的控制电路，其特征在于：物理层芯片tja1050的接口电匹配电阻r1＝r2＝60ω，匹配电容c3＝0.1μf，c1＝c2＝30pf。

7.根据权利要求5所述的一种地面测试发控系统的控制电路，其特征在于：开关量输出电路包括同步脉冲、机弹联锁信号、热电池激活信号和电磁脱插信号复用功率输出电路；

8.根据权利要求5所述的一种地面测试发控系统的控制电路，其特征在于：开关量输入电路包括发动机点火采样、弹在位信号采样；

技术总结
本发明涉及地面测试发控系统技术领域，且公开了一种地面测试发控系统及其控制电路，由综合控制箱、控制平板电脑两部分组成，综合控制箱和平板电脑分体设计，通过无线WIFI通信实现上下位机的数据交互与控制，综合测试箱正面包含电源按键、工作模式选择开关、通信模式选择开关，综合测试箱背面包含交流电源接插件、单元检测接插件、综合检测接插件、CAN总线接插件、RS422接插件，综合测试箱内部包含AD/DC电源模块、综合控制电路板、热电池点火电阻。该地面测试发控系统及其控制电路，通过无线WIFI通信实现上下位机的数据交互与控制，满足功能要求基础上，大幅提高了操作人员的便利性。

技术研发人员：曾文杰,龚意愿,唐博,王强,周凤招
受保护的技术使用者：湖南湘科浩宇科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12