[發(fā)明專利]一種制冷紅外探測器的加斷電控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310035327.8
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN103149860A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃偉;魏志勇;王華
• 申請（專利權(quán)）人: 北京空間機電研究所
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G05D23/20
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

1.一種制冷紅外探測器的加斷電控制系統(tǒng)，其特征在于：包括控制指令傳輸鏈路模塊、溫度采集模塊、FPGA加斷電控制模塊、制冷器和繼電器，其中：

控制指令傳輸鏈路模塊：將外部輸入的成像控制指令傳輸至FPGA加斷電控制模塊，包括硬件電路以及三線指令傳輸協(xié)議，硬件電路包括三組相同的發(fā)送接收對，每一個發(fā)送接收對均包括一個三極管開集電極發(fā)送電路和一個光耦隔離接收電路；所述的成像控制指令通過三線指令傳輸協(xié)議傳遞，成像控制指令由數(shù)據(jù)信號SDATA、使能信號SEN以及發(fā)送時鐘SCLK三個控制信號組成，其中數(shù)據(jù)信號SDATA作為加電指令或者斷電指令的載體；所述的三線指令傳輸協(xié)議為采用三個發(fā)送接收對完成三個控制信號的傳輸，當(dāng)使能信號SEN有效時，通過發(fā)送時鐘SCLK將數(shù)據(jù)信號SDATA發(fā)送至FPGA加斷電控制模塊；

溫度采集模塊：包括三個相同的溫度測量電路、一個3選1選擇器、一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器；三個溫度測量電路同時對紅外探測器的溫度進行測量，3選1選擇器分時循環(huán)輸出三個溫度測量電路獲取的測溫值，模數(shù)轉(zhuǎn)換器對測溫值進行數(shù)字量化后送至FPGA加斷電控制模塊；

FPGA加斷電控制模塊：包括溫度采集控制單元、三個相同的指令解析單元、指令執(zhí)行單元、第一表決器以及第二表決器；溫度采集控制單元完成對3選1選擇器的時序控制，使得三個溫度測量電路的測溫結(jié)果依次被數(shù)字量化；第一表決器將三個溫度量化值分別與預(yù)先設(shè)定的溫度閾值進行比較，當(dāng)三個溫度量化值中有兩個或者三個小于設(shè)定溫度閾值時，第一表決器輸出制冷完成信息給指令執(zhí)行單元，否則第一表決器輸出制冷未完成信息給指令執(zhí)行單元；每一個指令解析單元均接收由三線協(xié)議傳輸?shù)某上窨刂浦噶畈⑦M行解析，得到加電指令或者斷電指令并送至第二表決器；第二表決器做三取二的多數(shù)判決，當(dāng)三個指令解析單元的解析結(jié)果中有兩個是加電指令時輸出加電信號給指令執(zhí)行單元，當(dāng)三個指令解析單元的解析結(jié)果中有兩個是斷電指令時輸出斷電信號給指令執(zhí)行單元；指令執(zhí)行單元根據(jù)制冷狀態(tài)信息以及加斷電指令完成對制冷器以及繼電器的控制，當(dāng)?shù)谝槐頉Q器輸出制冷未完成信息且第二表決器輸出加電指令時，打開制冷器進行制冷；當(dāng)?shù)谝槐頉Q器輸出制冷完成信息且第二表決器輸出加電指令時，控制繼電器閉合對紅外探測器加電；當(dāng)?shù)诙頉Q器輸出斷電指令時，不對制冷器的狀態(tài)進行判斷，直接停止制冷器并斷開繼電器，對紅外探測器斷電；

制冷器：在指令執(zhí)行單元的控制下對紅外探測器進行制冷操作；

繼電器：在指令執(zhí)行單元的控制下對紅外探測器進行加電或者斷電操作。