[發明專利]一種小衛星可更換任務載荷的接口及更換方法

有效

• 申請號: 201811083743.4
• 申請日: 2018-09-17
• 公開（公告）號: CN109367822B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 孟中杰;鄧遠旺;陳志亮;白宇彤;黃攀峰;張帆
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: B64G1/10
• 分類號: B64G1/10;B64G1/66
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種小衛星可更換任務載荷的接口，其特征在于，包括設置在載荷任務子系統模塊上的載荷插頭(44)和設置在衛星上的本體插槽(43)；

所述載荷插頭(44)為階梯軸結構，自上而下逐層增大，所述載荷插頭(44)的層數為四層，最下層的底面通過載荷連接圓臺(6)與載荷任務子系統模塊連接，第一層的頂面為永磁體面(1)，載荷插頭(44)四層的四個側面分別為CAN_H信號面、CAN_L信號面、電源正極面和電源負極面，相鄰兩層之間設置用于信號隔離或電源正負極隔離的隔離面；

所述載荷插頭(44)能夠匹配插入本體插槽(43)中，本體插槽(43)最下層的底面為可控電磁體面(24)，用于控制永磁體面的磁場方向和強度，本體插槽(43)的四個側面對應為CAN_H信號面、CAN_L信號面、電源正極面和電源負極面，相鄰兩層之間設置有隔離面；

當載荷插頭(44)插入本體插槽(43)中，載荷插頭(44)每一層的側面均與本體插槽(43)對應層的側面接觸，載荷插頭(44)的CAN_H信號面、CAN_L信號面、電源正極面和電源負極面分別與本體插槽(43)對應的CAN_H信號面、CAN_L信號面、電源正極面和電源負極面連通。

2.根據權利要求1所述小衛星可更換任務載荷的接口，其特征在于，所述本體插槽(43)中設置有行程開關，用于檢測載荷插頭(44)是否完全插入本體插槽(43)中。

3.根據權利要求2所述小衛星可更換任務載荷的接口，其特征在于，所述行程開關的數量為四個，四個行程開關圓周均布在可控電磁體面(24)上，當四個行程開關均處于閉合狀態，則載荷插頭(44)插入本體插槽(43)中。

4.根據權利要求1所述小衛星可更換任務載荷的接口，其特征在于，所述載荷插頭(44)第一層至第四層的側面依次為CAN_H信號面、CAN_L信號面、電源正極面和電源負極面。

5.根據權利要求1所述小衛星可更換任務載荷的接口，其特征在于，所述本體插槽(43)最底層至最上層的側面依次設置CAN_H信號面、CAN_L信號面、電源正極面和電源負極面。

6.根據權利要求1所述小衛星可更換任務載荷的接口，其特征在于，所述載荷插頭(44)的第二層至第四層的頂面均為隔離面；本體插槽(43)的每一層的頂面均為隔離面。

7.根據權利要求1所述小衛星可更換任務載荷的接口，其特征在于，所述載荷插頭(44)和本體插槽(43)的每一層頂面與側面的連接處均設置有倒角。

8.根據權利要求1所述小衛星可更換任務載荷的接口，其特征在于，所述衛星的本體插槽(43)的底部設置有四個電磁繼電器K，所述電磁繼電器K響應于小衛星綜合電子系統，用于檢測本體插槽(43)與載荷插頭(44)的CAN_H信號面、CAN_L信號面、電源正極面和電源負極面的導通或切斷。

9.一種權利要求1至8任一項所述的小衛星可更換任務載荷的接口的更換方法，其特征在于，當本體插槽響應拔離信號，可控電磁體面(24)產生與載荷插頭(44)的永磁體面(1)極性相同的磁場，將當前載荷彈射出本體插槽(43)；

當本體插槽(43)響應插入信號，可控電磁體面(24)產生與載荷插頭(44)的永磁體面(1)極性相反的磁場，導引目標載荷插頭插入本體插槽(43)中。

10.根據權利要求9所述的小衛星可更換任務載荷的接口的更換方法，其特征在于，還包括對載荷插頭(44)插入本體插槽(43)狀態檢測、電源供電測試和CAN總線數據接口測試；

小衛星綜合電子系統通過檢測行程開關的開關信號判斷載荷插頭(44)與本體插槽(43)的插入狀態，當所有的行程開關全部閉合，則載荷插頭(44)插入本體插槽(43)中；

小衛星綜合電子系統通過檢測電磁繼電器K的開關信號判斷電源供電狀態和CAN總線數據接口測試，當載荷插頭(44)插入本體插槽(43)中，且電磁繼電器K全部閉合，則CAN_H信號、CAN_L信號、電源正極和電源負極連通。