[發明專利]微小衛星上星載設備的自主控制方法、裝置

有效

• 申請號: 201210583707.0
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103076779A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 張為華;楊磊;陳小前;繩濤;曹璐;姚雯
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明

技術領域

本發明涉及衛星星載設備領域，特別地，涉及一種微小衛星上星載設備的自主控制方法。

背景技術

星載設備是指除星載計算機（OBC）之外的星上設備。如某微小衛星的星上設備包括GPS、太陽敏感器、星敏感器、動量輪、微型慣組（MIMU）、相機、原子氧測量儀和AIS接收機等。

衛星在軌運行的大部分時間都處于地面站的測控范圍外，管理人員無法獲得衛星狀態并實施控制。目前，我國衛星，特別是對大衛星的遙控只能在過頂時進行，遙測數據的接收、判讀、遙控指令的發送都需要時間，有些指令當圈可能還不能發送，所以通過遙控對星載設備進行管理的實時性差，衛星的自主管理功能較弱。有些故障，如果不及時處理，不僅影響正常工作，還可能造成設備損壞（如電流過載，如不及時處理，可能燒毀設備）。

發明內容

本發明目的在于提供一種可提高微小衛星的自主管理能力和星載設備的安全性，降低地面測控工作的難度的微小衛星上星載設備的自主控制方法，以解決通過遙控對星載設備進行管理的實時性差的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供了一種微小衛星上星載設備的自主控制方法，通過星載計算機控制所述星載設備的電源，并通過所述星載計算機監控星載設備狀態，并根據所述星載設備狀態通過所述星載計算機進行以下步驟：

S1：當所述星載設備處于關閉狀態時，接收來自地面站的開機指令，在電源充足時，控制所述星載設備開機進入工作狀態；在電源不足時，控制所述星載設備保持所述關閉狀態；

S2：當所述星載設備處于工作狀態時，監控所述星載設備的工作參數，當檢測到所述星載設備出現異常時，將所述星載設備置入異常狀態；以及，接收來自地面站的關機指令，以將所述星載設備關機并進入關閉狀態；

S3：當所述星載設備處于異常狀態時，對所述星載設備進行異常處理，并判斷所述異常是否能消除，若不能，則將所述星載設備置入故障狀態；

S4：當所述星載設備處于故障狀態時，接收來自地面站的開機指令，在電源充足時，控制所述星載設備開機進入工作狀態；在電源不足時，控制所述星載設備關機進入關閉狀態。

作為本發明的方法的進一步改進：

所述步驟S3，包括以下步驟：

S301：當所述星載設備處于異常狀態時，對所述星載設備進行重啟處理，并記錄重啟次數，再進行如下判斷：

S3011：若所述重啟次數小于等于故障閾值且所述星載設備的異常消失時，將所述星載設備返回所述工作狀態；

S3012：若所述重啟次數大于故障閾值且所述星載設備的異常未消失時，將所述星載設備置入故障狀態。

所述方法還包括以下步驟：

所述步驟S4中，控制所述星載設備開機或者關機時，將所述重啟次數清0。

所述故障閾值為3次。

在所述步驟S2中，所述工作參數包括電壓、電流以及數據。

所述方法還包括以下步驟：所述步驟S1、步驟S2、步驟S3、步驟S4中任一步驟完成后，存儲所述星載設備的狀態信息。

所述存儲所述星載設備的狀態信息，具體是：將所述星載設備的狀態信息記錄成日志并存儲。

作為一個總的技術構思，本發明還提供一種微小衛星上星載設備的自主控制裝置，設置于微小衛星的星載計算機中，并包括：

關閉處理模塊，用于在所述星載設備處于關閉狀態時，接收來自地面站的開機指令，在電源充足時，控制所述星載設備開機進入工作狀態；在電源不足時，控制所述星載設備保持所述關閉狀態；

工作處理模塊，用于在所述星載設備處于工作狀態時，監控所述星載設備的工作參數，當檢測到所述星載設備出現異常時，將所述星載設備置入異常狀態；以及，接收來自地面站的關機指令，將所述星載設備關機并進入關閉狀態；

異常處理模塊，用于在所述星載設備處于異常狀態時，對所述星載設備進行異常處理，并判斷所述異常是否能消除，若不能，則將所述星載設備置入故障狀態；

故障處理模塊，用于在所述星載設備處于故障狀態時，接收來自地面站的開機指令，在電源充足時，控制所述星載設備開機進入工作狀態；在電源不足時，控制所述星載設備關機進入關閉狀態。

作為本發明的裝置的進一步改進：

所述異常處理模塊包括：

重啟控制模塊，用于在所述星載設備處于異常狀態時，將所述星載設備重啟，并記錄所述重啟次數；