[發(fā)明專利]艦船圖像記錄數(shù)據(jù)的自動(dòng)保護(hù)方法及硬件結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310375450.4
• 申請(qǐng)日: 2013-08-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103488589A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳能偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
• 主分類號(hào): G06F12/16
• 分類號(hào): G06F12/16
• 代理公司: 長(zhǎng)春菁華專利商標(biāo)代理事務(wù)所 22210
• 代理人: 南小平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)保護(hù)領(lǐng)域,具體涉及艦船圖像記錄數(shù)據(jù)的自動(dòng)保護(hù)方法及硬件結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

近年來(lái)，為了檢驗(yàn)和鑒定海上武器的性能和威脅，迫切需要獲取高質(zhì)量運(yùn)動(dòng)圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)而得到武器著靶時(shí)的姿態(tài)參數(shù)，不難看出圖像數(shù)據(jù)直接決定試驗(yàn)的成敗，因此要求對(duì)已記錄的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)。針對(duì)艦船的圖像記錄設(shè)備，傳統(tǒng)方法依靠人工操作來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的保護(hù)，但是在艦船受到攻擊或傾覆時(shí)，人員自身安全無(wú)法保障或來(lái)不及操作時(shí)，圖像記錄設(shè)備浸入水中可能損毀已記錄的數(shù)據(jù)，因此，提供一種艦船圖像記錄數(shù)據(jù)的自動(dòng)保護(hù)方法及硬件結(jié)構(gòu)是亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決針對(duì)艦船的圖像記錄設(shè)備采取的人工操作方法存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種自動(dòng)化的艦船圖像記錄數(shù)據(jù)保護(hù)方法及硬件結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的技術(shù)方案為，艦船圖像記錄數(shù)據(jù)的自動(dòng)保護(hù)方法，包括以下步驟，

步驟一：將12V電源輸入固態(tài)繼電器的第一輸入端，將5V電源輸入固態(tài)繼電器的第二輸入端，將鋰電池組和圖像數(shù)據(jù)記錄儀連接至固態(tài)繼電器的輸出端，將固態(tài)繼電器的控制端連接至中央控制器的I/O端口，將GPS、雷達(dá)、振動(dòng)傳感器及濕度傳感器的輸出端連接至串行接口，將遠(yuǎn)程測(cè)量系統(tǒng)連接至網(wǎng)絡(luò)接口，并將艦船與遠(yuǎn)程測(cè)量系統(tǒng)的工作時(shí)間統(tǒng)一。

步驟二：在中央控制器進(jìn)行編程，將固態(tài)繼電器的導(dǎo)通狀態(tài)變量及默認(rèn)斷電條件閾值寫入存儲(chǔ)器的寄存器；中央控制器讀取固態(tài)繼電器的導(dǎo)通狀態(tài)變量，保持固態(tài)繼電器處于導(dǎo)通；按照任務(wù)需求配置串行接口和網(wǎng)絡(luò)接口的通信參數(shù)；所述默認(rèn)斷電條件閾值包括，斷電控制命令、目標(biāo)距離艦船的最小高度H_min、接收T0后的最小延時(shí)T_min、最大振動(dòng)加速度a_max、最大濕度L_max；

步驟三：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口接收遠(yuǎn)程測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，判斷是否是設(shè)置斷電閾值標(biāo)志，若是則將接收到的斷電閾值寫入存儲(chǔ)器的寄存器，替換固態(tài)繼電器的默認(rèn)斷電條件閾值，否則啟用步驟二的默認(rèn)斷電閾值；

步驟四：通過(guò)串行接口接收GPS測(cè)量數(shù)據(jù)，得到艦船Tc時(shí)刻的位置信息；通過(guò)串行接口接收安裝在艦船上的雷達(dá)的測(cè)量目標(biāo)的數(shù)據(jù)，計(jì)算目標(biāo)相對(duì)于艦船的高度h1；通過(guò)串行接口讀取振動(dòng)傳感器輸出的艦船晃動(dòng)加速度a；通過(guò)串行接口讀取濕度傳感器輸出的艦船相對(duì)濕度L；通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口接收遠(yuǎn)程測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)和平移得到目標(biāo)相對(duì)于艦船的數(shù)據(jù)，計(jì)算目標(biāo)相對(duì)于艦船的高度h2；通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口接收遠(yuǎn)程測(cè)量系統(tǒng)發(fā)送的T0信息，計(jì)算目標(biāo)的實(shí)際飛行時(shí)間t；通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口接收遠(yuǎn)程測(cè)量系統(tǒng)發(fā)送的斷電控制命令；

步驟五：判斷是否滿足固態(tài)繼電器的斷電條件之一，若滿足h1<Hmin、h2<Hmin、t>Tmin、a>0.8a_max或L>0.6Lmax或斷電控制命令，則自動(dòng)切斷固態(tài)繼電器，否則保持固態(tài)繼電器導(dǎo)通。

艦船圖像記錄數(shù)據(jù)的自動(dòng)保護(hù)方法所應(yīng)用的硬件結(jié)構(gòu)，包括第一輸入端、第二輸入端、固態(tài)繼電器、圖像記錄設(shè)備、鋰電池組、中央控制器、按鈕開(kāi)關(guān)、串行接口、網(wǎng)絡(luò)接口以及存儲(chǔ)器；

所述固態(tài)繼電器的第一輸入端接入12V電源，為鋰電池組進(jìn)行充電，固態(tài)繼電器的第二輸入端接入5V電源，為中央控制器和圖像記錄設(shè)備供電，固態(tài)繼電器的控制端連接在中央控制器上，另外中央控制器還連接按鈕開(kāi)關(guān)、串行接口、網(wǎng)絡(luò)接口以及存儲(chǔ)器；

鋰電池組，在無(wú)電源輸入時(shí)，作為中央控制器的備用電源，保持固態(tài)繼電器始終處于一個(gè)斷開(kāi)狀態(tài)；

中央控制器，通過(guò)串行接口實(shí)時(shí)采集GPS、雷達(dá)、振動(dòng)傳感器及濕度傳感器的測(cè)量信息，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口接收遠(yuǎn)程測(cè)量系統(tǒng)的相關(guān)信息，根據(jù)上述信息自動(dòng)確定固態(tài)繼電器的通斷狀態(tài)，達(dá)到保護(hù)圖像記錄設(shè)備的數(shù)據(jù)信息；當(dāng)固態(tài)繼電器斷開(kāi)時(shí)，鋰電池組為中央控制器提供電源，在通信鏈路正常時(shí)，可以接通固態(tài)繼電器實(shí)現(xiàn)圖像記錄設(shè)備工作異常時(shí)的故障自恢復(fù)；

按鈕開(kāi)關(guān)，用于向所述中央控制器輸入開(kāi)關(guān)控制信號(hào)；通過(guò)按鈕開(kāi)關(guān)向所述中央控制器輸入開(kāi)關(guān)控制信號(hào)控制所述繼電器開(kāi)關(guān)的通斷狀態(tài)；

串行接口，所述中央控制器通過(guò)所述串行接口實(shí)時(shí)采集GPS、雷達(dá)、振動(dòng)傳感器及濕度傳感器的測(cè)量信息。

網(wǎng)絡(luò)接口，所述中央控制器通過(guò)所述網(wǎng)絡(luò)接口與遠(yuǎn)程測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。

存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)嵌入式操作系統(tǒng)程序,還用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)處理程序、固體繼電器的通斷狀態(tài)變量及斷電條件閾值和處理后的數(shù)據(jù)。