[發(fā)明專利]一種基于智能手機(jī)主板的空間設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010108641.4
• 申請(qǐng)日: 2020-02-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111371925B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬薈;劉曦;葛堅(jiān)定;雷冰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安微電子技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): G06F13/38
• 分類號(hào): G06F13/38;H04M1/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 馬貴香

本發(fā)明屬于航天、航空系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種基于智能手機(jī)主板的空間設(shè)備，包括智能手機(jī)主板和加固板，加固板上設(shè)置USB接口擴(kuò)展芯片、以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換芯片、測(cè)溫傳感器、電壓電流采集模塊、開(kāi)關(guān)機(jī)控制接口、電子負(fù)荷開(kāi)關(guān)、電源管理模塊和MCU芯片；USB接口擴(kuò)展芯片一端連接USB接口，另一端設(shè)置USB調(diào)試接口和與以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換芯片連接的USB數(shù)據(jù)接口，以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換芯片上設(shè)置LAN接口；測(cè)溫傳感器、開(kāi)關(guān)機(jī)控制接口和電壓電流采集模塊的一端連接MCU芯片，另一端連接智能手機(jī)主板，MCU芯片上設(shè)置CAN接口，電源管理模塊通過(guò)電子負(fù)荷開(kāi)關(guān)連接電池接口和MCU芯片，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、計(jì)算存儲(chǔ)能力強(qiáng)、體積小、研制周期短，可搭載Andriod操作系統(tǒng)，便于第三方應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于航天、航空系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于智能手機(jī)主板的空間設(shè)備。

背景技術(shù)

隨著航天、航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)空間設(shè)備提出了更高的要求，要求空間設(shè)備具有高性能計(jì)算、大容量存儲(chǔ)的特性，并向小型化、集成化方向發(fā)展。智能手機(jī)集成當(dāng)前高精尖技術(shù)于一身，例如光、機(jī)、電、芯片、計(jì)算機(jī)技術(shù)、硬件、軟件、攝像和通信等，采用這樣一個(gè)成熟現(xiàn)成的高技術(shù)研究成果作為空間設(shè)備，可提高在軌信息處理、存儲(chǔ)能力，降低研制成本，減小有效載荷體積。

國(guó)外于2009年已經(jīng)開(kāi)始對(duì)智能手機(jī)的空間應(yīng)用展開(kāi)研究，美國(guó)航天局阿姆斯空間中心于2013年4月21日就成功發(fā)射了三顆智能手機(jī)衛(wèi)星，但由于電池容量的原因，僅在軌正常運(yùn)行了7天。國(guó)內(nèi)對(duì)智能手機(jī)的空間應(yīng)用研究開(kāi)始的較晚，國(guó)防科技大學(xué)于2015年9月20日發(fā)射了一顆智能手機(jī)衛(wèi)星“智能號(hào)”，但衛(wèi)星入軌后未能成功開(kāi)展在軌應(yīng)用。

目前，由于智能手機(jī)在空間應(yīng)用需要克服空間惡劣的熱環(huán)境、力學(xué)環(huán)境及輻照環(huán)境，解決供電、通信及開(kāi)關(guān)機(jī)控制等問(wèn)題，國(guó)內(nèi)還未有在空間應(yīng)用的成功案例。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中智能手機(jī)在空間應(yīng)用困難的缺點(diǎn)，提供一種基于智能手機(jī)主板的空間設(shè)備。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種基于智能手機(jī)主板的空間設(shè)備，包括智能手機(jī)主板和加固板；加固板上設(shè)置USB接口擴(kuò)展芯片、以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換芯片、測(cè)溫傳感器、電壓電流采集模塊、開(kāi)關(guān)機(jī)控制接口、電子負(fù)荷開(kāi)關(guān)、電源管理模塊和MCU芯片，智能手機(jī)主板上設(shè)置電池接口、開(kāi)關(guān)機(jī)接口和USB接口；USB接口擴(kuò)展芯片一端連接USB接口，另一端設(shè)置USB調(diào)試接口和USB數(shù)據(jù)接口，USB數(shù)據(jù)接口與以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換芯片連接，以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換芯片上設(shè)置LAN接口；測(cè)溫傳感器一端連接MCU芯片，另一端貼在智能手機(jī)主板上，用于采集智能手機(jī)主板的溫度數(shù)據(jù)并發(fā)送至MCU芯片；電壓電流采集模塊一端連接MCU芯片，另一端連接電池接口，用于采集智能手機(jī)主板的電壓數(shù)據(jù)和電流數(shù)據(jù)并發(fā)送至MCU芯片；開(kāi)關(guān)機(jī)控制接口一端連接MCU芯片，另一端連接開(kāi)關(guān)機(jī)接口；MCU芯片上設(shè)置用于數(shù)據(jù)交互的CAN接口；電源管理模塊一端設(shè)置供電設(shè)備接口，另一端通過(guò)電子負(fù)荷開(kāi)關(guān)連接電池接口和MCU芯片，電源管理模塊用于將供電設(shè)備電壓轉(zhuǎn)換為電池接口和MCU芯片的供電電壓；MCU芯片用于控制電子負(fù)荷開(kāi)關(guān)的通斷，還用于發(fā)送開(kāi)機(jī)命令、關(guān)機(jī)命令或重啟命令至開(kāi)關(guān)機(jī)接口，還用于當(dāng)接收的溫度數(shù)據(jù)、電壓數(shù)據(jù)或電流數(shù)據(jù)異常時(shí)，生成并發(fā)送關(guān)機(jī)命令至開(kāi)關(guān)機(jī)接口。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于：

還包括看門(mén)狗電路；看門(mén)狗電路的輸入端與MCU芯片的一個(gè)輸入/輸出接口連接，看門(mén)狗電路的輸出端與MCU芯片的復(fù)位端連接，看門(mén)狗電路狗咬后復(fù)位MCU芯片，MCU芯片復(fù)位后MCU芯片生成并通過(guò)開(kāi)關(guān)機(jī)控制接口發(fā)送重啟命令至智能手機(jī)主板的開(kāi)關(guān)機(jī)接口。

還包括可恢復(fù)保險(xiǎn)絲，電源管理模塊通過(guò)可恢復(fù)保險(xiǎn)絲連接電源。

所述智能手機(jī)主板和加固板通過(guò)螺釘連接，且螺釘連接處通過(guò)聚氨酯清漆TS01-3點(diǎn)封。

還包括ZN-1阻尼板，ZN-1阻尼板貼在智能手機(jī)主板表面。