[发明专利]一种基于气象探测火箭的控制系统

权利要求书

1.一种基于气象探测火箭的控制系统，其特征在于硬件框架为以DSP处理器模块为核心，外围电路包括电源电路模块、CAN总线通信模块、RS-422串口通信模块、AD采集电路模块、开关量输入输出电路模块，

所述CAN总线通信模块与DSP处理器模块连接，并使用隔离器、收发器将双向串行信号转化为CAN-H、CAN-L总线电平信号与地测发控系统连接；

所述RS422总线通信模块与DSP处理器模块连接，并使用串口收发芯片双向串行信号转化为双向差分电平信号与其他系统进行通信；

所述AD采集模块与DSP处理器模块连接，用于检测火箭各路供电电压；

所述开关量输入输出模块与DSP处理器模块连接，主要功能有开关量输入、开关量输出；

所述处理器模块作为探测火箭控制系统主处理器，为探测火箭控制系统提供硬件资源，处理器DSP及外围时钟电路、JTAG电路共同组成处理器模块，主要用于飞行控制运算、时序处理及开关量输入输出；

所述电源电路模块主要将地测发控系统供电或火箭热电池供电进行隔离和滤波，通过DC/DC变换器将转换电平进行隔离后给芯片供电，有效抑制系统噪声、消除接地回路干扰；

所述CAN总线通信模块通过CAN隔离器、CAN收发器接入CAN通信总线，通过一路CAN总线和地测发控系统进行通信并实现发射流程控制；

所述RS-422串口通信模块用于控制系统和火箭内其他单机使用RS422总线进行数据交换；

所述AD采集模用于块将模拟量转化为处理器模块DSP能识别的数字量，进行数模转换；

所述开关量输入输出电路模块包括输出电路模块：通过主处理器的I/O口发出相应的时序控制指令，经隔离放大后驱动相应时序控制板继电器动作，接通时序控制回路；还包括输入电路模块：通过光耦合器对输出信号及其他状态量进行采集。采集信号经过光耦电路变为数字开关量送回DSP处理器进行状态检测。

2.根据权利要求1的基于气象探测火箭的控制系统，其特征在于所述外围时钟电路采用外部时钟30MHz时钟晶振。

3.根据权利要求2的基于气象探测火箭的控制系统，其特征在于还包括另一路CAN总线作为预留备份。

4.根据权利要求3的基于气象探测火箭的控制系统，其特征在于所述RS-422串口通信模块为三通道串口模块，第一路用于与GNSS接收机通信、第二路用于与遥测系统通信、第三路作为备份通道。

5.根据权利要求4的基于气象探测火箭的控制系统，其特征在于所述AD采集模包含十二路电压量采集，将输入信号进行通过衰减网络，并通过开关电路选通模拟信号，最终输入至DSP的GPIO引脚。

6.根据权利要求5的基于气象探测火箭的控制系统，其特征在于所述开关量输入电路：实现了共二十四路信号采集，回采信号经过光耦电路变为数字开关量送回DSP处理器进行状态检测。

所述开关量输出电路：实现了共十九路控制信号输出，经电平转换芯片、达林顿阵列可提供满足驱动要求的输出信号。