[发明专利]基于综合电子系统的分级分布式自主热控功率管理方法

说明书

本发明涉及一种基于综合电子系统的分级分布式自主热控功率管理方法，包括：S1.航天器中的中心管理单元采集所有综合业务单元所管理的管理对象的状态参数，以及所述综合业务单元对所述管理对象的性能排序结果上传至所述中心管理单元；S2.根据所述状态参数，所述中心管理单元获取所有处于开启状态的所述管理对象的加热回路总功率；S3.将所述加热回路总功率与设定的控温能耗目标值相比较，若所述加热回路总功率大于或小于所述控温能耗目标值，则所述中心管理单元基于所述性能排序结果选择性的关闭或开启所述管理对象。本发明实现了对航天器高效自主的热控功率管理。

技术领域

本发明涉及一种热控功率管理方法，尤其涉及一种基于综合电子系统的分级分布式自主热控功率管理方法。

背景技术

规模较大的复杂航天器，具有航天器热控回路数量大、热控功率在整星总功率的占大、整星热控回路通断变化相对频繁且热控功耗持续动态变化的特点。热控功率陡升或陡降都会对整星的供电母线电流造成较大冲击，可能会导致整星恒压供电或恒流供电模式的频繁切换，不利于整星供电母线的稳态控制，这就要求应对复杂航天器的热控功率需进行管理控制。传统的复杂航天器，一般通过配置负责热控业务的热控控制单元专用设备实现热控功率管理的功能。

随着计算机和电子技术的进步，航天器的各个分系统出现了集中化的趋势，形成了一体化的构架——卫星综合电子系统。对于功能任务较简单的微小卫星，一般采用集中式的体系结构，即将传统航天器的不同业务功能进行划分，并在单台或多台高性能计算机上集中实现的方式；对于复杂航天器，则通常需采用分层分布式的综合电子系统架构，顶层以中心管理单元(CMU)为决策中枢，以多台综合业务单元(ISU)为航天器不同布局区域的管理终端设备，通过总线网络互联，相互配合实现航天器多业务的综合管理。航天器综合化已成为未来航天器的发展大趋势。

采用综合电子技术的复杂航天器，由于综合电子设备需要处理多种航天器业务，受制于硬件机时条件，现有复杂航天器综合电子系统一般只能实现热敏电阻温度采集与热控回路通断控制的基础热控管理功能，不具备对整星热控功耗进行管理的能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于综合电子系统的分级分布式自主热控功率管理方法，解决航天器中单台综合电子设备热控功率管理效率低的问题。

为实现上述发明目的，本发明提供一种基于综合电子系统的分级分布式自主热控功率管理方法，包括：

S1.航天器中的中心管理单元采集所有综合业务单元所管理的管理对象的状态参数，以及所述综合业务单元对所述管理对象的性能排序结果上传至所述中心管理单元；

S2.根据所述状态参数，所述中心管理单元获取所有处于开启状态的所述管理对象的加热回路总功率；

S3.将所述加热回路总功率与设定的控温能耗目标值相比较，若所述加热回路总功率大于或小于所述控温能耗目标值，则所述中心管理单元基于所述性能排序结果选择性的关闭或开启所述管理对象。

根据本发明的一个方面，所述状态参数包括：用于标识所述管理对象加热回路通断的工作状态参数，所述管理对象加热回路的加热回路功率，所述管理对象加热回路的回路阈值上下限和所述管理对象加热回路当前的控温热敏电阻温度。

根据本发明的一个方面，所述综合业务单元对所述管理对象的性能排序结果上传至所述中心管理单元的步骤中，各所述综合业务单元分别对其所管理的所述管理对象进行性能排序，生成与之相对应的所述性能排序结果并上传至所述中心管理单元。

根据本发明的一个方面，所述性能排序结果包括：第一排序结果和第二排序结果；

所述第一排序结果为处于开启状态的所述管理对象加热回路实测温度与控温阈值上限之间差值由低到高的排序结果，其中，若所述差值相同，则功率大的所述管理对象位于功率小的所述管理对象之前；