[實(shí)用新型]嵌入式MCU數(shù)據(jù)采集模塊

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201620672065.5
• 申請(qǐng)日: 2016-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206147296U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何鑫;史連艷;羅錦;魏保華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍軍械工程學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/042
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/042
• 代理公司: 北京華仲龍騰專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙)11548
• 代理人: 李靜

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及數(shù)據(jù)采集和測(cè)量裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種嵌入式MCU數(shù)據(jù)采集模塊。

背景技術(shù)

指令信號(hào)是控制導(dǎo)彈飛行直至擊中目標(biāo)的核心信號(hào)，是關(guān)系到戰(zhàn)車(chē)完成戰(zhàn)斗任務(wù)的關(guān)鍵。指令信號(hào)是在制導(dǎo)電子箱中形成的，制導(dǎo)電子箱根據(jù)電視測(cè)角儀測(cè)得的導(dǎo)彈方位和俯仰角偏差、角速度傳感器以及載車(chē)傾斜儀測(cè)得的傾斜角信號(hào)，按控制方程解算出俯仰和偏航控制指令信號(hào)，經(jīng)編碼后送給激光發(fā)射機(jī)，由激光發(fā)射機(jī)發(fā)出控制指令信號(hào)，控制導(dǎo)彈機(jī)動(dòng)飛行，直至擊中目標(biāo)。目前，雖然有的導(dǎo)彈武器系統(tǒng)配備了檢測(cè)工程車(chē)，但導(dǎo)彈檢測(cè)工程車(chē)沒(méi)有對(duì)導(dǎo)彈發(fā)射車(chē)發(fā)出的指令信號(hào)正確性進(jìn)行檢測(cè)，若不對(duì)此信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，就不能確定導(dǎo)彈發(fā)射車(chē)是否正常。

此外，在部隊(duì)的訓(xùn)練中，實(shí)彈打靶是檢驗(yàn)部隊(duì)訓(xùn)練效果和武器系統(tǒng)整體性能的一個(gè)重要科目，而導(dǎo)彈的發(fā)射過(guò)程僅一瞬即逝的二十多秒鐘，在這一過(guò)程中武器系統(tǒng)工作是否正常，戰(zhàn)士操作是否正確，僅依靠現(xiàn)場(chǎng)觀察，難以得到準(zhǔn)確的判斷，特別是近期部隊(duì)實(shí)彈打靶訓(xùn)練中導(dǎo)彈發(fā)射作業(yè)失敗(高飛彈)的過(guò)程，由于沒(méi)有現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)記錄的數(shù)據(jù)，技術(shù)人員要進(jìn)行故障分析和故障定位，并實(shí)施技術(shù)改進(jìn)都無(wú)法進(jìn)行，所以如何在有限的實(shí)彈訓(xùn)練中，收集大量的數(shù)據(jù)信息，并對(duì)這一過(guò)程進(jìn)行客觀公正的評(píng)價(jià)，對(duì)提高部隊(duì)?wèi)?zhàn)士的操作技能和武器系統(tǒng)的性能都是非常重要的。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種嵌入式MCU數(shù)據(jù)采集模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊通過(guò)自動(dòng)數(shù)據(jù)采集和處理分析，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的故障征兆，查找產(chǎn)生的故障原因，還可改進(jìn)軍代表檢驗(yàn)驗(yàn)收手段，提高裝備生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：一種嵌入式MCU數(shù)據(jù)采集模塊，其特征在于：所述嵌入式MCU數(shù)據(jù)采集模塊包括嵌入式ARM7處理器、UART串行接口模塊、USB數(shù)據(jù)傳輸接口模塊、數(shù)據(jù)采集接口模塊、系統(tǒng)復(fù)位電路、SDRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器以及FLASF程序存儲(chǔ)器，所述UART串行接口模塊與所述嵌入式ARM7處理器雙向連接，用于實(shí)現(xiàn)所述數(shù)據(jù)采集模塊與嵌入式計(jì)算的數(shù)據(jù)交互；USB數(shù)據(jù)傳輸接口模塊與所述嵌入式ARM7處理器雙向連接，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集模塊與嵌入式計(jì)算的數(shù)據(jù)交互；所述系統(tǒng)復(fù)位電路與所述嵌入式ARM7處理器的復(fù)位端連接；所述SDRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器以及FLASF程序存儲(chǔ)器與所述ARM7處理器雙向連接，用于存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)采集接口模塊的輸入端與制導(dǎo)裝置以及激光發(fā)射機(jī)的信號(hào)輸出端連接，所述數(shù)據(jù)采集接口的輸出端與所述ARM7處理器的信號(hào)輸入端連接。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述系統(tǒng)復(fù)位電路包括芯片U1，所述芯片U1使用帶有I2C存儲(chǔ)的電源監(jiān)控芯片CAT1025JI-30，復(fù)位開(kāi)關(guān)的一端接地，另一端分為兩路，第一路與所述U1的1腳連接，第二路經(jīng)電阻R85接VDD，所述U1的2腳分為兩路，第一路經(jīng)電阻R67接VDD，第二路為所述復(fù)位電路的復(fù)位信號(hào)輸出端，所述U1的3腳經(jīng)電阻R30接地，所述U1的4腳和7腳接地，所述U1的5腳分為兩路，第一路經(jīng)電阻R21接VDD，第二路與所述處理器的SDA引腳連接；所述U1的6腳分為兩路，第一路經(jīng)電阻R20接VDD，第二路與所述處理器的SCL引腳連接，所述U1的8腳接VDD。

進(jìn)一步的技術(shù)方案在于：所述數(shù)據(jù)采集接口模塊包括四個(gè)SP3243E型串口芯片。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：所述嵌入式MCU數(shù)據(jù)采集模塊可配備到導(dǎo)彈作戰(zhàn)分隊(duì)，用于導(dǎo)彈發(fā)射車(chē)在進(jìn)行勤務(wù)修理時(shí)，通過(guò)自動(dòng)數(shù)據(jù)采集和處理分析，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的故障征兆，查找產(chǎn)生的故障原因；也可在實(shí)彈打靶前，通過(guò)數(shù)據(jù)采集和分析處理，確認(rèn)導(dǎo)彈發(fā)射車(chē)的技術(shù)狀態(tài)，即該車(chē)能否完成正常導(dǎo)彈發(fā)射任務(wù)。所述嵌入式MCU數(shù)據(jù)采集模塊也可用于軍代表的檢驗(yàn)驗(yàn)收和工廠(chǎng)生產(chǎn)、調(diào)試和試驗(yàn)，可改進(jìn)軍代表檢驗(yàn)驗(yàn)收手段，提高裝備生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1是一種導(dǎo)彈飛行參數(shù)記錄裝置的原理框圖；

圖2是視頻采集壓縮模塊的原理框圖；

圖3是SAA7113H和FPGA連接的電路原理圖；

圖4是CPLD單元的電路原理圖；

圖5是RS232通用串行接口單元的電路原理圖；

圖6是本實(shí)用新型所述嵌入式MCU數(shù)據(jù)采集模塊的原理框圖；

圖7-8是嵌入式MCU數(shù)據(jù)采集模塊所使用的電源電路的原理圖；

圖9是系統(tǒng)復(fù)位電路的原理圖；

圖10鋰離子自動(dòng)充放電模塊的電路原理圖；