[发明专利]弹载数据测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及弹载数据记录装置。

背景技术

弹系统有关弹道动态的测试方法有很多，其主要有两种方法，一种是遥测法，一种是弹载存储测试法。无线电遥测法多用于战略弹、远程弹等大型弹的动态数据测试。弹载存储测试技术是一项新型测试技术，国外从70年代末期开始研究，在80年代有许多这方面的报道，达到了很高的水平，例如，美国桑迪亚国家实验室的福兰克等人研制的比例缩小模型侵本测试仪，是一个微型，可重复使用的瞬时记录仪，尺寸为Φ4″x20″，可经受并记录4000g的加速度。在国内，兵总212所，南京理工大学，203所等单位也相继开展了存储测试技术的研究工作。212所在“75”期间完成了弹丸撞击混凝土靶板的冲击加速度测试技术研究，已取得初步成果。另外，太原理工智能仪器教研室已研制出第一二代弹数据记录装置，该装置已多次成功地应用于某反坦克弹地面联试和靶场弹的有控飞行试验中，为弹系统分析提供了大量数据。其中第一代弹黑匣子还存在一定的缺陷，比如不能识别启动信号，易造成误启动，不能根据需要改变采样频率等。但第二代相关的缺陷都有待于改进或完善，但是低成本，抗高过载，重复使用，可靠性良好的弹载数据测试系统国内还很少，尤其成本能够控制在1000元以下的就没有。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种弹载数据测试系统，其集成度高，尺寸小，成本低，抗过载高，重复实用性高，可靠性高，通道多，测试数据量大，适于各种弹上应用。

本发明的目的在于提供一种弹载数据测试系统，其包括采集模块、处理模块、通讯模块和电源模块，

其中采集模块用于采集弹上传感器数据，包括弹上传感器的所有信号，如供电信号、弹体姿态信号等，包括例如弹上热电池、陀螺仪、加速度计、弹体转速波形、弹上计算机校正指令、激光探测器、舵机指令和解码器等弹飞行姿态的状态以及控制与执行数据等，采集模块包括多路开关转换器和模数转换器；

处理模块将采集到的信号采集转换成数字量并存储在存储器中，处理模块包括CPU芯片；

通讯模块将处理模块存储在存储器中的数字量通过通信接口的方式实时传输到地面接收设备，或者传输至外部存储器待落地回收后将其传输到笔记本或者手持设备上，供地面分析和处理，通讯模块包括串口通讯器件和外部存储器；

电源模块的作用是向上述三个模块供电，包括变压稳压模块和上电复位模块，将弹上电源稳定为低电压并稳定输出给上电复位模块，再通过抗干扰电路区分数字电压和模拟电压向CPU芯片供电，并给采集模块以及通讯模块中的外部存储器和串口通讯器件供电；

所述采集模块中的模数转换器与CPU芯片的数据采集端口连接，CPU芯片的一个通信端口与外部存储器连接，CPU芯片的另一通信端口与串口通讯器件连接。

本发明的另一目的在于提供一种上述弹载数据测试系统，其还包括壳体和端盖，所述壳体包括内壳体和外壳体，内壳体包封采集模块、处理模块、通讯模块和电源模块，外壳体和端盖包封于内壳体外部。

本发明提供的弹载数据测试系统能在进行在研弹的各种飞行实验过程中，实时记录弹的各种状态数据，完成弹飞行姿态的状态以及控制与执行数据的实时记录，通过这些数据来了解弹在飞行实验过程中弹上各分系统的工作状态、弹上计算机的工作时序及弹的整体状态等相关参数和性能指标，通过这些数据来快速分析和排除弹在飞行过程中可能出现的故障。该系统为弹设计者提供第一手在研弹的飞行实验资料，缩短弹的研制周期，降低弹的研制费用，具有很高的社会效益和经济效益。

本发明提供的弹载数据测试系统具有特别强的抗高过载能力，系统具有较强的抗干扰、抗高低温、防尘能力，系统具有多通道可变性，存储空间容量大，小型化，可重复使用，成本低，可靠性高等优点。

附图说明

图1根据本发明的弹载数据测试系统优选方式的结构示意图。

图2是根据本发明弹载测试系统电源模块中变压稳压模块电路示意图。

图3是根据本发明测试系统电源模块中上电复位模块中电路示意图。

图4是根据本发明数据测试系统电源模块中抗干扰电路示意图。

图5是根据本发明数据测试系统AD转换子程序流程图。

图6是根据本发明数据测试系统的外部存储器页读子程序流程图。

图7是根据本发明数据测试系统的优选实施方式结构示意图。

2-内壳，3-环氧树脂，4-外壳，5-填充材料，6-端盖

具体实施方式