[发明专利]一种高集成小体积无线采编装置

说明书

技术领域

本发明属于飞行器上的电子设备领域，尤其涉及一种高集成小体积无线采编装置。

背景技术

目前，电子设备占据了系统重量和容量的相当大部分。尤其是导弹和火箭中，为了增加设备抗恶劣环境能力，通常都采用很厚很重的常规壳体结构来进行防护。一个单机电子设备通常都在十公斤左右，大一些的可以达到数十公斤，而这样的设备可能达到数百台。不仅重量，由于采用传统壳体结构作为电子设备的支撑和防护，电子设备的体积较电路本身而言呈数倍甚至数十倍增加，大量不规则结构的设备占据了仪器舱段的所有空间，使弹箭结构臃肿，布线凌乱，操作复杂，带来很多不利因素。

采编器是导弹武器(或运载火箭)测量系统中的重要设备，它的作用是对速变、缓变和其他信号进行采集、变换、处理，并将处理后的数据进行编帧发送给中心程序器(或数据综合器)，中心程序器经过编码通过无线信道下传至地面。

现有技术中，采编器的设计主要考虑满足不同的应用需求，并不满足未来航天设备向轻型化、小型化、高可靠性等方面的发展要求。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的上述不足，提供一种高集成小体积无线采编装置，实现了采编器的一体化融合设计，支撑了采编器的的减重，并有效减少安装空间和装配工作量。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：一种高集成小体积无线采编装置，包括：高密度组装电路模块和电源模块；其中，所述高密度组装电路模块和所述电源模块相连接，所述电源模块用于给所述高密度组装电路模块提供电源；所述高密度组装电路模块包括信号调理模块、采集处理模块和无线通信模块；其中，所述信号调理模块将电压信号和温度信号经过信号处理得到多通道模拟信号；所述采集处理模块选择相应通道模拟信号将其转换为数字信号，并将数字信号编入相应数据帧中得到编帧数据；所述无线通信模块将编帧数据发射出去。

上述高集成小体积无线采编装置中，所述电源模块包括EMI滤波电路、DC/DC电压变换电路、滤波网络电路、第一分压芯片和第二分压芯片；其中，第一电压首先经过所述EMI滤波电路，去除纹波电压，之后经所述DC/DC电压变换电路变换将第一电压降到第二电压，再经过所述滤波网络模块滤波后，分别经过所述第一分压芯片和所述第二分压芯片将第二电压调整为多个电压值。

上述高集成小体积无线采编装置中，所述信号调理模块包括电压接口电路、温度接口电路、32路运放跟随电路、2组16路的模拟开关和运放分压跟随电路；其中，所述电压接口电路接收电压信号并将其传输给所述32路运放跟随电路；所述温度接口电路接收温度信号并将其传输给所述32路运放跟随电路；所述32路运放跟随电路将电压信号和温度信号经过缓冲放大和隔离作用后得到的第一模拟信号，并将第一模拟信号传输给2组16路的模拟开关；所述2组16路的模拟开关将第一模拟信号隔离处理后传输给所述运放分压跟随电路；所述运放分压跟随电路将隔离后的第一模拟信号经过信号放大和分压处理后得到多通道模拟信号。

上述高集成小体积无线采编装置中，所述采集处理模块包括通道切换电路、AD转换器和中心控制模块；其中，所述中心控制模块通过控制信号控制所述通道切换电路选择不同通道的模拟信号，经过所述AD转换器，将模拟信号处理为数字信号，中心控制模块将所述数字信号按照规定通信协议，编入相应数据帧中得到编帧数据，并将编帧数据传递给无线模块进行输出。

上述高集成小体积无线采编装置中，所述无线通信模块包括串口控制器、Wifi模块和天线；其中，编帧数据经过所述串口控制器进入所述Wifi模块，所述Wifi模块将编帧数据变为射频信号传输给所述天线，所述天线将射频信号发射出去。

上述高集成小体积无线采编装置中，所述Wifi模块包括处理器、数字基带、射频发射电路、射频接收电路和开关；其中，所述处理器接收编帧数据并将其传输给所述数字基带，所述处理器通过控制信号控制所述开关的开关状态；所述数字基带将编帧数据处理后变为射频信号，并将射频信号传输给所述射频发射电路；所述射频发射电路在所述开关处于发射状态下将射频信号传输给所述天线。

上述高集成小体积无线采编装置中，还包括：基板和上盖板；其中，所述上盖板和所述基板相连接；所述高密度组装电路模块和所述电源模块均设置于所述基板内。

上述高集成小体积无线采编装置中，还包括：电连接器；其中，所述电连接器设置于所述基板的一侧壁；所述高密度组装电路模块与所述电连接器相连接。

上述高集成小体积无线采编装置中，还包括：无线天线；其中，所述无线天线设置于所述上盖板；所述无线天线与所述高密度组装电路模块相连接。