[發明專利]一種基于cRIO架構的便攜式衛星脫插監測設備

在審

• 申請號: 201710902805.9
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107856890A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 邢斯瑞;葉琳琳;易進;李玲;袁建富;陳貴陽
• 申請（專利權）人: 長光衛星技術有限公司
• 主分類號: B64G5/00
• 分類號: B64G5/00;G05B19/042
• 代理公司: 長春眾邦菁華知識產權代理有限公司22214
• 代理人: 張偉

技術領域

本發明涉及衛星地面測試技術領域，特別涉及一種基于cRIO架構的便攜式衛星脫插監測設備。

背景技術

在衛星測試階段，對衛星脫落插座信號和星表插座信號的采集與監測是衛星地面測試系統中重要的部分。

對衛星狀態進行采集與監測的設備在國內早有研發，2015年上海衛星工程研究所開發了一種基于PXI架構的大中型衛星通用發射控制臺，采用PXI信號采集與控制工控機實現實時測試的方法，具體包括模塊化信號調理機箱、大功率供電執行器機箱和脫落分離電源模塊，系統體積比較龐大，因此設計一個輕量化、便攜式、低成本、高效率的衛星狀態實時監測系統成為衛星測試工作的重要方向。

發明內容

為了實現上述目的，本發明提供一種基于cRIO架構的便攜式衛星脫插監測設備。

本發明解決技術問題所采用的技術方案如下：

一種基于cRIO架構的便攜式衛星脫插監測設備，所述脫插監測設備包括cRIO控制器和受控于所述cRIO控制器的執行模塊和采集模塊，所述cRIO控制器、執行模塊和采集模塊集成在CompactRIO8槽高性能控制器機箱中；

所述脫插監測設備分別與監測終端和衛星通信；

所述脫插監測設備采集衛星的信號，并上傳給所述監測終端，顯示給用戶，實現對衛星狀態采集與監測的功能；

根據衛星實際需求，所述脫插監測設備在所述監測終端的控制下給衛星發送指令，控制衛星狀態，實現對衛星控制的功能。

進一步的，所述采集模塊包括4通道模擬輸入模塊、高速雙向數字I/O模塊和4通道通用漏極/源極數字輸入模塊；

所述4通道模擬輸入模塊采集模擬量信號；所述高速雙向數字I/O模塊采集數字信號；所述4通道通用漏極/源極數字輸入模塊采集工業級數字信號。

進一步的，所述執行模塊為4通道繼電器輸出模塊，所述4通道繼電器輸出模塊用于執行所述指令。

進一步的，所述脫插監測設備的軟件采用Labview編程，所述軟件的程序運行在RT CompactRIO終端上，所述RT CompactRIO終端操作系統為Linux。

進一步的，所述脫插監測設備采集衛星的脫落插座信號和星表插座信號；所述監測終端通過所述脫插監測設備向所述衛星發送衛星的開關通斷電指令。

進一步的，所述cRIO控制器控制采集模塊實時采集衛星的信號并上傳至cRIO控制器組成數據幀，所述cRIO控制器再將所述數據幀以100ms/次的速率上傳給監測終端；

同時，所述cRIO控制器實時檢測是否有來自監測終端發送的指令，當檢測到有來自監測終端發送的指令時，所述cRIO控制器控制執行模塊執行指令，對衛星進行控制；

當所述cRIO控制器將數據幀上傳給監測終端的同時，檢測到有來自監測終端發送的指令，則所述cRIO控制器先控制執行模塊執行指令，再將所述數據幀上傳給監測終端。

進一步的，上傳至所述cRIO控制器的數據幀實時刷新，所述cRIO控制器將最后組成的數據幀上傳給所述監測終端。

進一步的，所述cRIO控制器控制執行模塊執行指令的同時返回一個應答幀給監測終端。

采用本發明的脫插監測設備，能夠采集衛星的實時狀態，并對衛星的狀態進行監測，同時還能夠給衛星發送指令，對衛星進行控制；同時本發明的脫插監測設備體積小、成本低、便攜性好、通用性和擴展性強；并且可以脫離上位機獨立運行，降低了測試成本，提高了測試效率，減少測試過程中對測試人員的依賴度。

附圖說明

圖1為本發明的原理圖；

圖2為本發明的信號傳遞圖；

附圖標記說明：

1、脫插監測設備；2、cRIO控制器；3、4通道模擬輸入模塊；4、高速雙向數字I/O模塊；5、4通道通用漏極/源極數字輸入模塊；6、4通道繼電器輸出模塊；7、CompactRIO8槽高性能控制器機箱；8、監測終端；9、衛星。

具體實施方式

下面結合圖1和圖2對本發明的具體實施方式做進一步的說明。

脫插監測設備1包括cRIO控制器2和受控于cRIO控制器2的執行模塊和采集模塊，cRIO控制器2、執行模塊和采集模塊集成在CompactRIO8槽高性能控制器機箱7中；

脫插監測設備1分別與監測終端8和衛星9通信；

脫插監測設備1采集衛星9的信號，并上傳給監測終端8，顯示給用戶，實現對衛星9狀態采集與監測的功能；