[发明专利]一种探测器用供配电测试系统

说明书

技术领域

本发明属于航天器综合测试领域，具体涉及一种探测器用供配电测试系统。

背景技术

航天器在空间运行时，主要由太阳电池阵提供能源，蓄电池为储能装置，当太阳电池阵电能不足时，蓄电池为航天器供电，而探测器在地面综合测试期间、内场试验、外场试验和发射场测试过程中，由于无法使用太阳电池阵提供能量，且蓄电池也无法满足探测器长期和大功率供电，因此需要设计一个系统来满足探测器的功率需求。此外，在对探测器进行综合测试的过程中，需要总控设备通过配电专用测试设备与探测器进行数据通信，在此过程中，为了保证重要数据的上下行传输，在供配电系统和探测器之间设计相应的有线测控通道，并且配置供配电系统与总控设备之间的接口。

综上，需要设计一种探测器用供配电测试系统，能够在综合测试过程中，采用与总控设备进行有线数据通信的方式为探测器供配电。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种探测器用供配电测试系统，以达到在综合测试过程中，采用与总控台进行有线数据通信的方式为探测器提供能量的目的。

本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：

该系统包括总控台、网络交换机、开关测量单元、太阳电池阵模拟器单元、配电器、测试电源模块和信号调理器。总控台通过网络交换机分别连接至开关测量单元和太阳电池阵模拟器单元，开关测量单元和太阳电池阵模拟器单元分别连接配电器，配电器连接外部探测器，开关测量单元通过信号调理器连接探测器，测试电源模块分别连接信号调理器和配电器。其中：

总控台用于用户通过网络交换机分别与开关测量单元和太阳电池阵模拟器进行信息交互。

开关测量单元包括开关模块和测量模块；开关模块内部设有多个开关，开关与信号调理器或配电器内部的继电器通道是一一对应的；开关模块用于通过网络交换机接收开关指令并根据该开关指令控制内部相应开关闭合或打开；若开关闭合，则开关模块发送驱动信号至信号调理器或配电器。

测量模块内部设有多个通道，测量模块内的通道与信号调理器或配电器内部的测量通道是一一对应的；测量模块用于通过内部通道采集信号调理器内部测量通道上的开关状态数据、探测器数据以及配电器内部测量通道上的开关状态数据。

太阳电池阵模拟器单元内设有4个太阳电池阵模拟器，每个太阳电池阵模拟器通过功率输出接口与配电器继电器通道连接，太阳电池阵模拟器用于实时检测功率输出接口的电流，并通过网络交换机接收总控台发送的供电指令，供电指令中承载了模拟器功率输出参数；根据模拟器功率输出参数进行曲线拟合得到输出曲线，若太阳电池阵模拟器检测的实时电流值在自身的电流输出范围内，则太阳电池阵模拟器根据输出曲线和实时电流值，得到相应的电压值，将该电压值和实时电流值记为数据D，太阳电池阵模拟器输出数据D和数据B’至网络交换机，同时根据数据D计算得到功率并通过功率输出接口传输至配电器；所述模拟器功率输出参数包括3组电压和电流值，将每组数据分别记为数据A、数据B和数据C，其中，数据A为模拟器功率输出曲线上的开路点，数据B为模拟器功率输出曲线上的最大功率输出点，数据C为模拟器功率输出曲线上的短路点；所述数据B’为数据B的拟合点。

配电器内部设有多个继电器通道，配电器用于当总控台发送配电器开关指令时，配电器接收开关模块的驱动信号，使得与配电器开关指令中的开关对应的继电器通道上的开关断开或闭合，当继电器通道上的开关闭合时，该继电器通道传输探测器的实时电流至所述功率输出接口。

信号调理器内部设有多个继电器通道和测量通道，信号调理器用于当总控台发送信号调理器开关指令时，接收开关模块的驱动信号，使得该继电器通道上的开关断开或闭合。信号调理器内的继电器通道有三种类型，包括持续电平继电器通道、有电继电器通道和无电继电器通道。所述测量通道用于测量模块从探测器采集探测器数据。

测试电源模块用于给配电器和信号调理器上电，当信号调理器内的持续电平继电器通道或有电继电器通道上的开关为闭合状态时，测试电源模块通过相应通道传输相应电压给探测器。该系统的功能具体为：

1）为探测器提供能量功能。