[发明专利]一种惯性天文卫星组合导航装置的故障检测系统

权利要求书

1.一种惯性天文卫星组合导航装置的故障检测系统，所述的组合导航装置包括惯性敏感组件、伺服控制和驱动、测星敏感器和卫星接收机、综合处理器，其特征为：所述的故障检测系统包括四个独立的处理器，四个独立的处理器分别对惯性敏感组件、伺服控制和驱动、测星敏感器和卫星接收机进行独立的故障检测，四个独立的处理器分别为组合导航装置内承担不同功能任务的处理模块；综合处理器完成组合导航装置对外接口电路和电源的故障检测

惯性敏感组件完成惯性传感器的控制、数据采样、滤波和解算功能；故障检测内容包括陀螺、加计及其相关电路的故障判定、传感器电源检测、温度检测、惯性处理器及其周边芯片的检测、对综合处理器总线接口检测、传感器数据合理性判断及其他性能检测；

伺服控制和驱动模块完成旋转调制框架的角度测量，对框架电机的控制和驱动；故障检测内容包括框架的飞转、框架的卡滞、驱动输出级检测、转位的偏差、伺服控制处理器及其周边芯片的检测、对综合处理器总线接口检测；

测星敏感器完成高精度姿态航向信息的测量，对惯性导航部件误差进行修正；故障检测内容包括视频处理模块检测、陀螺检测、星体跟踪器检测、天文激磁电源检测、天文伺服控制检测、敏感器处理器检测、同步时钟检测以及对综合处理器总线接口检测；

卫星接收机完成射频信号的处理与模数转换，最终输出导航结果；故障检测内容包括秒脉冲准时性、各频段卫星通道有效性、锁相环的失锁、天线通道的完好性、接收机处理器及其周边芯片的检测、对综合处理器总线接口检测；

对外接口电路完成与外部其他设备的数据交换；故障检测内容包括1553B总线检测、ARINC429总线检测、RS422收发检测、DS数据模块检测；

电源是为系统所有设备提供经过滤波、浪涌抑制及稳压后的直流或交流电源，检测内容包括入口电源检测、二次直流电源检测、伺服电源检测、激磁电源检测；

总线检测可以通过FPGA的IP核返回检测结果，也可以通过应用软件直接判断；电源检测的物理量可以是模拟量也可以是离散量；综合处理器还负责周边芯片的检测，包括RAM、EEPROM和FLASH。

2.根据权利要求1所述的一种惯性天文卫星组合导航装置的故障检测系统，其特征为：所述的四个处理器分别为组合导航装置内的惯性解算计算机、伺服控制计算机、天文解算计算机和卫星导航计算机。

3.根据权利要求1所述的一种惯性天文卫星组合导航装置的故障检测系统，其特征为：所述的故障检测系统还包括综合处理器，综合处理器完成组合导航装置对外接口电路和电源的故障检测。

4.根据权利要求3所述的一种惯性天文卫星组合导航装置的故障检测系统，其特征为：所述的综合处理器为组合导航装置内的综合导航计算机。

5.根据权利要求3所述的一种惯性天文卫星组合导航装置的故障检测系统，其特征为：以惯性敏感组件的采样时钟作为故障检测系统的同步时钟，传递至综合处理器，综合处理器以该同步时钟作为故障数据接收和上报的基准，并通过FPGA将该时钟分发至处理器，作为处理器的数据采集和故障判断的基准周期。