[实用新型]一种一体化制导控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及制导控制领域，特别是涉及一种一体化制导控制系统。

背景技术

MEMS技术、信息融合技术、导航技术和制导与控制技术的快速发展，推动了微小型捷联惯导系统技术的不断成熟，并在航天器姿态测控、武器制导、微小型飞行器控制等众多领域显示出十分广阔的应用前景。

传统的制导控制系统通常由不同设备供应商提供的子系统构成，这些子系统通常包含定制的功能软件和与硬件绑定的嵌入式计算机系统，使制导控制系统存在可靠性低、硬件和软件重用性低、通用性差、使用维护成本高等弊端，难以满足目前市场急需的低成本制导炸弹的应用要求。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种一体化制导控制系统。

为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种一体化制导控制系统，它包括功能控制模块，所述功能控制模块包括导引头探测单元、卫星接收单元、舵机控制单元、弹翼控制单元、发动机控制单元、载机接口单元、引信控制单元、遥测/记录单元、热电池控制单元、仿真及监测单元和惯性传感器单元之一或它们的任意组合，还包括数据收发控制模块、第一运算处理模块和第二运算处理模块，所述数据收发控制模块包括开关量收发单元、数据收发单元、存储单元和逻辑单元；

所述开关量收发单元的开关量输出端与功能控制模块中各单元的开关量输入端连接，开关量输入端与功能控制模块中各单元的开关量输出端连接，控制端与逻辑单元输出端连接；所述数据收发单元的数据接口与功能控制模块中各单元的数据接口双向连接，控制端与逻辑单元输出端连接；所述存储单元分别与逻辑单元、数据收发单元、第一运算处理模块和第二运算模块双向连接。

通过开关量收发单元接收功能控制模块中各单元的运行状态，传递控制信号控制各单元执行任务，以及开启或关闭各单元。通过数据收发单元接收功能控制模块中各单元的探测数据信息，并将数据存储于存储单元中，还发送控制参数等数据信息；第一运算处理模块和第二运算处理模块分别从存储单元中取出所需数据进行运算并将运算结果存入存储单元，第一运算处理模块完成惯性传感器单元传递数据的误差补偿和组合导航解算，第二运算处理模块完成弹体控制律的计算、任务装订、载机通信等工作；逻辑单元从存储单元中取出运算结果，进行分析后通过开关量收发单元和/或数据收发单元发送控制信息至功能控制模块的各单元。该制导控制系统将数据收发控制模块作为与功能控制模块各单元的通信接口和公共数据存储区，第一运算处理模块和第二运算处理模块分别承担大量数据运算，为弹上的导引头探测单元、卫星接收单元、舵机控制单元等提供统一的一体化运算控制平台。

该一体化制导控制系统整合了硬件资源，将导引头探测单元、惯性传感器单元、舵机控制单元、发动机控制单元、弹翼控制单元、引信控制单元和载机接口单元等高度集成在一起，实现资源共享与集中控制，减少系统内器件冗余，有效缩短了炸弹电子舱的长度，减轻了电子舱的重量，降低了成本，减小了系统内信号传输时延，提高可靠性，另外，该系统能根据炸弹的具体应用，可以对功能进行裁剪，增加了通用性。

在本实用新型的另种优选实施方式中，还包括接口转换及控制模块，所述接口转换及控制模块包括设置在开关量收发单元的开关量输出端与功能控制模块中各单元的开关量输入端之间的开关量输出控制单元，设置在开关量收发单元的开关量输入端与功能控制模块中各单元的开关量输出端之间的开关量输入控制单元，以及设置在数据收发单元的数据接口与功能控制模块中各单元的数据接口之间的数据转换控制单元；所述开关量输出控制单元包括依次连接的第一逻辑隔离器、第一光耦隔离器、继电器和第一接口保护电路，所述第一逻辑隔离器输入端与开关量收发单元的开关量输出端连接，接口保护电路输出端与功能控制模块中各单元开关量输入端连接；所述开关量输入控制单元包括依次连接的第二接口保护电路、第二光耦隔离器和第二逻辑隔离器，所述第二接口保护电路输入端与功能控制模块中各单元的开关量输出端连接，第二逻辑隔离器输出端与开关量收发单元的开关量输入端连接；所述数据转换控制单元包括依次连接的第三接口保护电路和隔离驱动电路，第三接口保护电路与功能控制模块中各单元的数据接口双向连接，隔离驱动电路与数据收发单元的数据接口双向连接。

通过接口转换及控制模块，将功能控制模块与一体化电气制导系统进行隔离，减小了相互之间的电磁干扰影响，降低了静电或强干扰等损坏器件的风险，提高了制导系统的可靠性。