[发明专利]一种动态可重构的通用型地面测控设备及其信号输入和输出控制方法

摘要

一种动态可重构的通用型地面测控设备及其信号输入和输出控制方法，通过通用化、智能化、小型化设计，使其具备结构简单构型统一，兼容性及可维修性高的特点，可实现模块级至单机级的动态重构，便于功能扩展以及维修更换，以满足不同阶段以及不同工况的测试需求，提高设备通用性和型号兼容性，提高航天地面测试效率和任务可靠性，通过对测控需求以及测控资源的整合，对测控设备进行通用化、小型化、模块化设计，实现以功能需求为导向的设备组合化构型，满足快速维修更换的使用要求；综合应用背板总线技术，满足模块级至单机级的级联扩展以及不同阶段以及不同工况的测试需求，同时采用独立总线对板卡状态进行健康监测，提高测控设备的智能化水平和健康管理水平。

主权项

1.一种动态可重构的通用型地面测控设备，其特征在于包括：机箱、主控模块、电源模块、多个功能模块、信号转接板、机箱背板、航插；航插均安装在航插背板上；机箱为主控模块、电源模块、多个功能模块、信号转接板、机箱背板以及航插提供安装结构，并提供设备工作的基本显示以及控制开关；各个功能模块均采用CPCI架构的接口形式，机箱背板上设有主控模块的插槽、电源模块的插槽、多个能够接插功能模块的插槽，插槽采用CPCI架构的接口形式，主控模块、电源模块和各个功能模块能够配合插接在对应的插槽内；各功能模块能够产生模拟量信号、开关量信号和功率控制信号；各功能模块的输出信号通过机箱背板，送至信号转接板；信号转接板与机箱背板通过连接器进行对接、各个功能模块的输出信号通过连接器送至信号转接板，输出信号包括：模拟量信号、开关量信号、功率控制信号；信号转接板对功能模块输出的模拟量信号进行隔离后、对开关量信号进行隔离，建立信号转接板与航插的相应映射关系，将功率控制信号、隔离后的模拟量和开关量分别送至对应的航插输出；同种类型的输出信号采用相同型号的航插输出；同种类型的输入信号从相同型号的航插输入信号转接板，输入信号：包括：模拟量信号、开关量信号、电源信号；电源信号通过对应的航插直接进入机箱背板，给电源模块供电，电源模块产生二次电源给各功能模块和主控模块供电；模拟量信号，包括模拟量电压信号和模拟量电流信号；信号转接板对模拟量信号调理，即对输入的模拟量电压信号进行隔离、对模拟量电流信号进行电流至电压的转换，通过信号转接板将调理后的输入信号通过连接器分配到对应的功能模块对应的机箱背板内的相应插槽；对开关量信号进行调理，即对开关量信号进行隔离、然后对开关量信号进行幅值范围转换后，通过信号转接板将调理后的输入信号通过连接器分配到对应的功能模块对应的机箱背板内的相应插槽；各功能模块插接在机箱背板的插槽内，机箱背板将转换后的模拟量信号和开关量信号，送至对应的功能模块。