[发明专利]卫星用测控温技术实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种测控温技术实现方法，特别是涉及一种卫星用测控温技术实现方法。

背景技术

传统的卫星测控温一体设备通常采用单片机或CPU(中央处理器)通过软件进行温度采集和加热器加断电控制。由于空间环境的特殊性可能发生单粒子翻转，造成软件运行异常风险，在轨卫星发生过多起类似事件，对卫星正常运行造成不利影响。为此研究一种能够不用软件进行测控温的技术是有必要的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种卫星用测控温技术实现方法，其使用FPGA产品实现温度采集和加热器加断电的控制，FPGA控制多路选择开关顺序切换并完成相应通道的A/D转换；FPGA对加热器开关指令信息进行判断解析，并将正确指令输出给数据锁存器控制相应达林顿驱动电路给加热器加断电；解决了以往卫星使用单片机或CPU通过软件进行测控温可靠性易受环境影响的问题，提高卫星用测控温技术的可靠性，降低研制成本。

本发明还提供一种卫星用测控温技术实现方法，其包括以下两个部分：

温度采集部分，用于FPGA监测到温度采集启动信号和遥测时钟信号时，切换热敏电阻通道完成A/D转换，并将帧头、温度数据、通信状态、校验和等数据顺序加载并串行发送出去的过程；

加热器控制部分，用于FPGA监测到遥控注数时钟和串行注数指令时，顺序读取串行注数指令，并对指令进行解析译码执行加热器开关控制的过程。

优选地，所述温度采集部分包括以下步骤：

步骤一，监测到启动温度采集信号和遥测时钟信号后，判断门控是否有效，是则转下一步，否则转步骤一；

步骤二，帧头加载进移位寄存器并发送；

步骤三，顺序切换热敏电阻通道完成A/D转换成温度数据，判断是否转换完毕，是则转下一步，否则重复步骤三；

步骤四，判断移位寄存器是否移空，是则转下一步，否则转步骤三；

步骤五，将加热器指令通信状态加载进移位寄存器计算、校验并发送；

步骤六，判断移位寄存器是否移空，是则转下一步，否则转步骤五；

步骤七，将校验和加载进移位寄存器并发送；

步骤八，判断移位寄存器是否移空，是则转下一步，否则转步骤七；

步骤九，加载AAAAH进移位寄存器，判断门控是否有效，是则转下一步，否则转步骤八；

步骤十，结束工作。

优选地，所述加热器控制部分包括以下步骤：

步骤二十，启动加热器控制电路；

步骤二十一，判断遥控注入时钟是否正常，是则转下一步，否则复位串并转换模块；

步骤二十二，串并转换并发送注数成功信号，判断注数是否成功，是则转下一步，否则结束工作；

步骤二十三，判断指令校验和验证是否正确，是则执行下一步，否则置通信异常标志信号；

步骤二十四，判断是否全关指令，否则执行下一步，是则将通信异常标志信号清零并关闭所有加热器；

步骤二十五，解析指令，输出加热器开关指令信息到相应通道数据锁存器中控制加热器开关动作；

步骤二十六，结束工作。

本发明的积极进步效果在于：本发明使用FPGA产品实现温度采集和加热器加断电的控制，FPGA控制多路选择开关顺序切换并完成相应通道的A/D转换；FPGA对加热器开关指令信息进行判断解析，并将正确指令输出给数据锁存器控制相应达林顿驱动电路给加热器加断电；解决了以往卫星使用单片机或CPU通过软件进行测控温可靠性易受环境影响的问题，提高卫星用测控温技术的可靠性，降低研制成本。

附图说明

图1为本发明的系统框架图。

图2为本发明的温度采集流程图。

图3为本发明的加热器控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

本发明卫星用测控温技术实现方法包括以下两个部分：

温度采集部分，用于FPGA监测到温度采集启动信号(遥测门控)和遥测时钟信号时，切换热敏电阻通道完成A/D转换，并将帧头、温度数据、通信状态、校验和等数据顺序加载并串行发送出去的过程；

加热器控制部分，用于FPGA监测到遥控注数时钟和串行注数指令时，顺序读取串行注数指令，并对指令进行解析译码执行加热器开关控制的过程。

如图2所示，温度采集部分包括以下步骤：

步骤一，监测到启动温度采集信号(遥测门控)和遥测时钟信号后，判断门控是否有效，是则转下一步，否则转步骤一；