[发明专利]一种基于分布式采集的运载火箭的综合测量单元

说明书

本发明提供了一种基于分布式采集的运载火箭的综合测量单元，包括：电源变换模块、信号转接模块和信号采集模块，电源变换模块，用于接收电源输出的一次电压，将一次电压转换为二次电压，并将二次电压输出至信号转接模块；信号转接模块，用于将二次电压输出至传感器，接收传感器返回的模拟量电压信号，并将模拟量电压信号输出至信号采集模块；信号采集模块，用于对模拟量电压信号进行编码处理，根据编码结果获取二次电压对应的测量结果，并将测量结果发送给数据综合单元。本发明可以优化系统架构，适合小型测量系统的架构设计，提高系统集成度，降低产品研制及管理成本。

技术领域

本发明涉及运载火箭遥测技术领域，特别是一种基于分布式采集的运载火箭的综合测量单元。

背景技术

测量系统是运载火箭的一个分系统，主要功能是：运载火箭在发射准备、推进剂加注、发射飞行等过程中，对运载火箭中各分系统的各项遥测参数进行采集、编码及传输。其测点广泛分布于运载火箭的各处，每个测点均需配备相应的传感器和变换器，然后将各测点的物理量转化为电信号，并通过电缆网进行传输。每个传感器和变换器均需测量系统向其供电，并采集其输出信号。广泛的测点分布直接导致测量系统的电缆网设计复杂，电缆网需要将电压由系统供电设计引至传感器和变换器，同时将传感器的输出信号返回至采集设备。电缆网的重量在测量系统的总重量中占有较大比例。

目前，运载火箭测量系统在总体方案上大多采用集中供电、集中采集、信号转接的方式：由电池等能源设备输出装置、配电器、二次电压变换装置等集中供电，较多的传感器和变换器分布造成了供配电存在“一对多”的现象，电缆网设计复杂，系统重量增加；全箭配备多台采集设备，进行集中式信号采集，同样会面对较多的传感器和变换器分布造成的“一对多”的现象，电缆网设计复杂，并由于传感器输出的模拟信号与采集设备之间有一定距离，易受干扰，影响采集精度。

发明内容

本发明解决的技术问题是：现有技术中面对较多的传感器和变换器分布造成的“一对多”的现象，电缆网设计复杂，并由于传感器输出的模拟信号与采集设备之间有一定距离，易受干扰，影响采集精度，提供了一种基于分布式采集的运载火箭的综合测量单元。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于分布式采集的运载火箭的综合测量单元，包括：电源变换模块、信号转接模块和信号采集模块，其中，

所述电源变换模块，用于接收所述电源输出的一次电压，将所述一次电压转换为二次电压，并将所述二次电压输出至所述信号转接模块；

所述信号转接模块，用于将所述二次电压输出至传感器，接收所述传感器返回的模拟量电压信号，并将所述模拟量电压信号输出至所述信号采集模块；

所述信号采集模块，用于对所述模拟量电压信号进行编码处理，根据编码结果获取所述二次电压对应的测量结果，并将所述测量结果发送给数据综合单元。

优选地，所述综合测量单元还包括：内总线，所述电源变换模块、所述信号转接模块和所述信号采集模块之间通过所述内总线连接；

所述内总线包括：电源内总线和信号内总线。

优选地，所述电源变换模块包括：输入滤波器、开关电源模块和输出滤波器，其中，

所述输入滤波器，用于接收所述一次电压，并将所述一次电压输出至所述开关电源模块；

所述开关电源模块，用于将所述一次电压隔离转换为所需的所述二次电压，并将所述二次电压输出至所述输出滤波器；

所述输出滤波器，用于将所述二次电压输出至所述信号转接模块。

优选地，在所述信号转接模块的输出路径上设置有熔断保护器，以保护所述二次电压。

优选地，所述信号转接模块的数量为1至4个。