CN101923131A - 卫星电信号监测系统 - Google Patents

卫星电信号监测系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101923131A
CN101923131A CN2010103012549A CN201010301254A CN101923131A CN 101923131 A CN101923131 A CN 101923131A CN 2010103012549 A CN2010103012549 A CN 2010103012549A CN 201010301254 A CN201010301254 A CN 201010301254A CN 101923131 A CN101923131 A CN 101923131A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
circuit
controller
bus
monitoring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2010103012549A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101923131B (zh
Inventor
赵光权
彭宇
李化义
邢雷
徐犇
彭喜元
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Institute of Technology
Original Assignee
Harbin Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Institute of Technology filed Critical Harbin Institute of Technology
Priority to CN2010103012549A priority Critical patent/CN101923131B/zh
Publication of CN101923131A publication Critical patent/CN101923131A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101923131B publication Critical patent/CN101923131B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

卫星电信号监测系统，涉及卫星电信号监测技术。本发明实现了卫星系统的多信号并行监测的目的。本发明采用计数器电路监测多路周期信号和开关量信号，采用数据采集电路采集外部的多路电流信号及电压信号，采用总线监测电路监测多路多种总线数据，采用PCM信号监测电路监测多路PCM信号，总线监测电路、PCM信号监测电路、计数器电路和数据采集电路监测到的所有数据采用LVDS数据传输方式传输给控制器，通过控制器将所有数据发送到局域网LAN中，控制器根据局域网LAN接口接收到的命令参数控制信号发生器产生多路地面模拟信号并输出。本发明比目前主流的GPIB、VXI、PXI三种测试系统可扩展能力更强，环境温度适应能力更好，更适合小卫星测试任务需求。

Description

卫星电信号监测系统
技术领域
本发明涉及一种卫星电信号监测技术。
技术背景
对卫星规定的性能和功能做全面的测试，对各分系统之间的电气接口的匹配性和电磁兼容性进行多项复杂的综合检查，通常称为电性能综合测试，简称电测。卫星电测的目的是检验卫星各电系统的正确性和兼容性；检测卫星是否达到所要求的电性能指标。通过电测，使不符合技术条件的性能、不完善的功能、不匹配的电气接口及设计缺陷都得到暴露，加以改进，完善其功能，确保卫星功能品质。
卫星电信号监测任务需求包括：
(1)功耗测量；
(2)CAN总线监测；
(3)RS-422总线监测；
(4)周期信号测量；
(5)开关量测量；
(6)PCM(pulse code modulation)信号监测；
(7)输出四类激励信号：OC信号、TTL信号、PWM信号、D/A信号；
其中(1)-(6)项要求对信号并行监测、采集，且监测、采集数据要求通过局域网LAN实时上传。(7)则要求系统通过局域网LAN实时接收命令，并根据命令参数产生相应信号输出。
在测试领域中，目前主流的三种测试平台体系结构分别为GPIB总线结构、VXI总线结构、PXI总线结构。使用上述三种标准体系结构的优点是标准化程度高，可以选用通用仪器，开发工作量小。但其缺点也同样明显：
(1)资金投入大：三大测试系统都需要标准的卡式机箱、零槽控制器及专用的通信接口、板卡等，这些配套设备都会压缩实际测量硬件的预算；此外标准机箱结构灵活性较差，若机箱已满，则再增加一块插卡就会要求另增机箱；
(2)系统吞吐率低：三大测试系统在被测信号种类较少，测试时间要求不高、数据传输速率较低的场合仍具有优势，能够较好地满足需求；但本发明涉及的监测任务需求中待测信号种类较多、数量庞大，且需要多路信号“并行测试”，测试结果快速传输，这些需求对三大测试系统而言有很大的实现难度；
(3)环境适应能力低：市场上提供的三大测试系统仪器绝大部分为商用产品，无法满足卫星测试-30℃～50℃工作温度范围和长途运输要求。
功耗测量可分解为电压、电流测量，其中电流测量不容易直接实现，一般会对电流信号进行I-V变换，将电流信号转换为易测量的电压信号。
发明内容
本系统为实现卫星系统的多信号并行监测的目的，提出了一种电信号监测系统。
本发明的卫星电信号监测系统包括计数器电路、数据采集电路、总线监测电路、PCM信号监测电路、信号发生电路和控制器，
所述计数器电路，用于测量多路周期信号的周期，以及测量获得的所有周期信号两两之间的时间差，还用于测量开关量信号的状态，并将测量结果发送至控制器；
所述数据采集电路，用于采集外部的多路电流信号及多路电压信号，并将采集到的多路电压信号和多路电流信号转换成数字信号发送至控制器；
所述总线监测电路，用于并行采集各个总线传送的数据及状态，并将检测到的各个总线传送的数据及状态发送至控制器；它包括多个用于监测CAN总线的CAN总线接口，还包括用于监测多个RS-422总线的RS-422总线接口，还包一个用于将监测到的各个总线的数据传送至控制器；
所述PCM信号监测电路，用于检测多组PCM信号，并将检测到的所有PCM信号发送至控制器；
所述信号发生电路，用于根据控制器从局域网LAN接口接收到的命令参数生成多路地面模拟信号并输出；
所述控制器，用于接收总线监测电路、PCM信号监测电路、计数器电路、数据采集电路发送的数据，并将所述数据通过局域网LAN接口发送至局域网LAN，还接收局域网LAN接口发来的命令，控制信号发生电路产生相应信号。
所述的激励信号包括OC信号、TTL信号、PWM信号和模拟电压信号。
所述计数器电路、数据采集电路、总线监测电路、PCM信号监测电路、信号发生电路与控制器之间采用LVDS信号传输方式进行数据传送。
所述的周期信号包括RS-422电平的星敏感器校时信号、控制周期信号及GPS秒脉冲信号。
本发明所述的电信号检测系统能够满足卫星多信号并行监测的需求，同时保证监测结果的实时上传，主要优点有：(1)与GPIB总线结构、VXI总线结构、PXI总线结构三大测试系统相比，资金投入更小，环境温度适应能力更好，更适合某型号小卫星测试任务需求；(2)采用模块化设计思想，系统功能易扩展或缩减；(3)采用嵌入式计算机PC/104作为系统控制器，具备LAN通信能力；(4)系统内模块间采用LVDS高速通信，嵌入式计算机采用VxWorks实时操 作系统，系统实时性好。
附图说明
图1是具体实施方式一中所述的一种卫星电信号监测系统的电气原理示意图。图2是数字信号电气隔离电路的电路原理示意图。图3是电压电流信号隔离电路的电路原理示意图。图4是周期信号隔离电路的电路原理示意图。图5是计数器电路1的电路原理示意图。图6是数据采集电路2的电路原理示意图。图7是总线监测电路3的电路原理示意图。图8是PCM信号监测电路4的电路原理示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式所述的卫星电信号监测系统，包括计数器电路1、数据采集电路2、总线监测电路3、PCM信号监测电路4、信号发生电路5和控制器6，
所述计数器电路1，用于测量多路周期信号的周期，以及测量获得的所有周期信号两两之间的时间差，还用于测量开关量信号的状态，并将测量结果发送至控制器6；
所述数据采集电路2，用于采集外部的多路电流信号及多路电压信号，并将采集到的多路电压信号和多路电流信号转换成数字信号发送至控制器6；
所述总线监测电路3，用于并行采集各个总线传送的数据及状态，并将检测到的各个总线传送的数据及状态发送至控制器6；它包括多个用于监测CAN总线的CAN总线接口，还包括用于监测多个RS-422总线的RS-422总线接口，还包一个用于将监测到的各个总线的数据传送至控制器；
所述PCM信号监测电路4，用于检测多组PCM信号，并将检测到的所有PCM信号发送至控制器6；
所述信号发生电路5，用于根据控制器6从局域网LAN接口接收到的命令参数生成多路地面模拟信号并输出；
所述控制器6，用于接收总线监测电路、PCM信号监测电路、计数器电路、数据采集电路发送的数据，并将所述数据通过局域网LAN接口发送至局域网LAN，还接收局域网LAN接口发来的命令，控制信号发生电路5产生相应信号。
所述的地面模拟信号包括OC信号、TTL信号、PWM信号和模拟电压信号。
本实施方式中的计数器电路1、数据采集电路2、总线监测电路3、PCM信号监测电路4和信号发生电路5和控制器6之间采用LVDS(Low-Voltage Differential Signaling)信号传输方式进行数据传送，进而实现高速数据传送。
所述的周期信号包括RS-422电平的星敏感器校时信号、控制周期信号及GPS秒脉冲信号。
本发明所述的卫星电信号监测系统能够实现对功耗、周期信号、开关量信号和的并行采 集和采集数据的实时上传，还能实现对多个PCM信号、多个CAN总线和多个RS-422总线的同时监测和监测结果的实时上传，还能够根据需要输出四类地面模拟信号：OC信号、TTL信号、PWM信号和模拟电压信号。
本实施方式所述的卫星电信号监测系统实现了多种类、多通道信号并行监测采集的需要，还实现了多种信号的模拟输出。本发明采用模块化设计，根据待测信号类型进行了功能模块的划分，每个功能模块完成特定信号的监测、采集任务。
在实际应用中，星上信号与地面设备之间需要进行电气隔离，且一些星上待测信号并不适合直接测量，需要增加信号调理及转接电路7，所述信号调理及转接电路7用于实现所述卫星电信号监测系统输入的待测信号和输出的地面模拟信号的隔离、调理与转接，具体功能为：该电路用于将外部输入的每个开关量信号进行电气隔离之后输出给计数器电路1；还用于将外部输入的每个周期信号进行电气隔离之后输出给计数器电路1；还用于将外部输入的每一路电流信号转换成电压信号后分别输出给数据采集模块2；还用于将外部输入的每一路电压信号进行调理之后输出给数据采集模块2；还用于将输入的每一路CAN总线信号和每一路RS-422总线信号分别转接给总线监测电路3；还用于将输入的每一路PCM信号转接给PCM信号监测电路4；还用于将信号发生电路5输出的每一路OC信号转接输出，还用于将信号发生电路5输出的每一路TTL信号转接输出，还用于将信号发生电路5输出的每一路PWM信号转接输出，还用于将信号发生电路5输出的每一路模拟信号转接输出。
参见图1，说明实现本实施方式所述的卫星电信号监测系统的一种电路原理结构图。所述的卫星电信号监测系统中的计数器电路1的多个开关量信号输入端分别连接信号调理及转接电路7的多个开关量信号输出端，所述计数器电路1的多个周期信号输入端分别连接信号调理及转接电路7的多个周期信号输出端，所述计数器电路1的监测信号输出端连接控制器6的计数器信号输入端；数据采集电路2的电压采样信号输入端连接信号调理及转接电路7的电压采样信号输出端，所述数据采集电路2的电流采样信号输入端连接信号调理及转接电路7的电流采样信号输出端，所述数据采集电路2的数据采集结果输出端连接控制器6的数据采集信号输入端；总线监测电路3的多个CAN总线信号输入端分别连接信号调理及转接电路7的多个CAN总线信号输出端，所述总线监测电路3的多个RS-422总线信号输入端分别连接信号调理及转接电路7的多个RS-422总线信号输出端，所述总线监测电路3的总线数据输出端连接控制器6的总线监测数据输入端；PCM信号监测电路4的多个PCM信号输入端分别连接信号调理及转接电路7的多个PCM信号输出端，所述PCM信号监测电路的PCM信号监测数据输出端连接控制器6的PCM信号监测数据输入端。
本实施方式中的控制器采用嵌入式计算机，例如可以选用PC/104型嵌入式计算机实现。 一般嵌入式计算机都没有LVDS信号传输方式的通信接口，因而需要增加LVDS接口电路与嵌入式计算机常有的PCI接口之间的转换电路，即采用可编程逻辑器件FPGA实现，实现LVDS与PCI之间的转换。为了保证卫星电信号监测系统实时性要求，控制器即PC/104上使用了Wind River公司的嵌入式操作系统VxWorks 5.5，BSP驱动根据LX3073硬件平台定制。操作系统应用层软件实现下述主要功能：
(1)实时监测计数器电路1、数据采集电路2、总线监测电路3和PCM信号监测电路4的状态，并控制其工作。
(2)实时采集计数器电路1、数据采集电路2、总线监测电路3和PCM信号监测电路4监测到的数据信息，并将接收到的所有信息整理后发送到局域网LAN；
(3)通过局域网LAN接口接收命令，并根据命令内容控制信号发生器模块5产生相应模拟电压信号；
具体实施方式二：本实施方式是对具体实施方式一中所述的信号调理及转接电路7包括多个数字信号电气隔离电路、多个电压电流信号调理电路和多个周期信号隔离电路，其中：
数字信号电气隔离电路用于将外部输入的开关量信号进行电气隔离之后输出给计数器电路1；
电压电流信号调理电路用于将外部输入的电流信号转换为电压信号，还将外部输入的电压信号进行调理之后输出给数据采集电路2；
周期信号隔离电路用于将外部输入的周期信号进行电气隔离之后输出给计数器电路1。
下面进行进一步举例说明。
参见图2，说明数字信号电气隔离电路的一种电路结构，所述数字信号电气隔离电路由光耦隔离电路实现。上述实施例中的光电光耦隔离电路可以采用HCPL2631型集成电路实现。
参见图3，说明电压电流信号调理电路的一种电路结构，所述电压电流信号调理电路由电流传感器、隔离放大器722和放大电路723组成，电流传感器721用于检测外部电流信号，并将所述电流信号转换成电压信号，然后输出给放大电路723进行放大之后输出给数据采集电路2；隔离放大器722用于将输入的直流电压进行隔离放大之后输出给数据采集电路2。上述实施例中的电流传感器721可以采用ACS712型集成电路实现，放大电路723可以采用AD8638型集成电路实现，隔离放大器722可以采用AD202型集成电路实现。
参见图4说明周期信号隔离电路的一种电路结构，所述周期信号隔离电路由RS-422接收隔离电路731和光耦隔离电路732组成，RS-422接收隔离电路731将接收到的RS-422电平的星敏感器校时信号进行隔离、转换之后输出给计数器模块1；光耦隔离电路732将接收到的控制周期信号和GPS秒脉冲信号经过光电隔离之后输出给计数器电路1。上述实施例中，RS-422接收隔 离电路731可以采用IL422型集成电路实现，光耦隔离电路732可以采用HCPL2631型集成电路实现。
具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式一所述的计数器电路1的电路结构的进一步说明，参见图5所示：所述计数器电路1由多个输入缓冲器51、计数器控制器52和LVDS接口电路组成，多路开关量信号和多路周期信号分别通过多个输入缓冲器51输入至计数器控制器52的信号输入端，所述计数器控制器52内部嵌入执行代码用于根据所有输入信号获得每一路开关量的状态和每一路周期信号的周期、每两路周期信号之间的时间差；所述执行代码还用于将获得的所有开关量的状态信息以及周期信号相关信息输出给LVDS接口电路。上述技术方案中的计数器控制器52可以采用FPGA实现，输入缓冲电路51可采用54F245实现。
具体实施方式四：本实施方式是对具体实施方式一所述的数据采集电路2的电路结构的进一步说明，参见图6所示：所述数据采集电路2由多路阻抗匹配电路21、模拟开关电路22、A/D转换电路23、数据采集控制器24和LVDS接口电路25组成，所述多路阻抗匹配电路21分别将输入的多路模拟电压信号进行阻抗调理，并将所述模拟电压信号分别输入给模拟开关电路22的多个信号输入端，所述模拟开关电路22在数据采集控制器24的控制下将被选择的输入端输入的模拟电压信号输出给A/D转换电路23的模拟信号输入端，所述A/D转换电路23将输入的模拟电压信号转换成数字信号输出给数据采集控制器24，所述数据采集控制器24将获得的所有信号通过LVDS接口电路25输出。
上述技术方案中的阻抗匹配电路21可以采用AD822型集成电路实现，达到增加输入阻抗的目的。
上述技术方案在工作过程中，通过数据采集控制器24控制模拟开关电路22，使多路待采集信号的逐一接入A/D转换电路中，节约了系统资源。
上述技术方案中，可以通过增加模拟开关电路22的开关路数实现更多路信号的采集。例如：可以采用四片16选1的模拟开关MAX306实现，完成64路模拟信号切换，当选择八片16选1的模拟开关MAX306时，就能够完成128路模拟信号切换，具体模拟开关的数量可以根据实际情况适当选择。
上述技术方案中，选择具有四路模拟信号输入通道的AD7864型A/D转换芯片，可以与四片16选1的模拟开关MAX306相连，节约了系统资源。
具体实施方式五：本实施方式是对具体实施方式一所述的总线监测电路3的电路结构的进一步说明，参见图7所示：所述总线监测电路3由多个RS-422接口电路31、多个CAN接口电路32、多个光耦隔离电路33、RS-422总线监测控制器34、CAN总线监测控制器35和LVDS接口电路36组成，每个RS-422接口电路31的输出端通过光耦隔离电路33与RS-422总线监测控制器34的一 个RS-422总线信号输入端连接，所述RS-422总线监测控制器34内部嵌有执行代码用于实现将多个RS-422输入端输入的多路RS-422总线数据转发给CAN总线监测控制器35；每个CAN接口电路的信号输出端与CAN总线监测控制器35的一个CAN总线信号输入端连接，所述CAN总线监测控制器35的内部嵌有执行代码用于实现将多个CAN总线数据输入端输入的多路CAN总线数据、和RS-422总线监测控制器34发送的多路RS-422总线数据发送至LVDS接口电路。上述技术方案中的RS-422接口电路31可以采用MAX490型集成电路实现。所述光耦隔离电路可以采用HCPL2631型集成电路实现。CAN接口电路32可以采用SN65HVD1050型集成电路、HCPL2631型集成电路和SJA1000T型集成电路实现。
上述技术方案中的RS-422总线监测控制器34和CAN总线监测控制器35可以采用可编程逻辑芯片实现，例如可采用FPGA实现。
具体实施方式六：本实施方式是对具体实施方式一所述的PCM信号监测电路4的电路结构的进一步说明，参见图8所示，所述PCM信号监测电路4由多个RS-422电平转换隔离电路41、PCM监测控制器42和LVDS接口电路43组成，多个RS-422电平转换隔离电路41将接收到的多路PCM信号进行隔离转换后分别发送给PCM监测控制器42，所述PCM监测控制器42内嵌入执行代码用于实现将输入的多路PCM信号数据发送给LVDS接口电路。上述技术方案中，RS-422电平转换隔离电路41可以采用IL422型集成电路实现。所述PCM监测控制器可以采用可编程逻辑器件实现，例如可以采用FPGA实现。
具体实施方式七：本实施方式是对具体实施方式一所述的信号发生电路5的电路结构的进一步说明，所述信号发生电路5由LVDS接口电路、信号发生控制器、多个OC信号转换电路、多个TTL信号驱动电路、多个PWM信号驱动电路和多个D/A信号转换电路组成，LVDS接口电路的信号输出端连接信号发生控制器的LVDS信号输入端，所述信号发生控制器内嵌入有执行代码用于实现根据LVDS输入端输入的命令参数形成多个OC控制信号分别输出给多个OC信号转换电路、形成多个TTL控制信号分别输出给TTL信号驱动电路、形成多个PWM控制信号分别输出给多个PWM信号驱动电路、形成多个D/A控制信号分别输出给多个D/A信号转换电路。
本实施方式中的OC信号产生电路可以采用三极管实现。
本实施方式中的TTL控制信号驱动电路和PWM控制信号驱动电路可以采用一种电路结构，可以采用SN74ABT16245型集成电路实现。
本实施方式中的模拟信号产生电路可以采用隔离电路和D/A转换电路实现，所述D/A转换电路可以采用DAC7714型芯片实现。
具体实施方式八：本实施方式是对具体实施方式三至八中所述的LVDS接口电路的进一步说明，所述LVDS接口电路由两个LVDS发送电路和两个LVDS接收电路组成，所述的两个LVDS发 送电路中一个LVDS发送电路用于发送数据，另一个LVDS发送电路用于发送同步时钟信号；所述的两个LVDS接收电路一个LVDS接收电路用于接收数据，另一个LVDS接收电路用于接收同步时钟信号。所述LVDS发送电路可以采用DS90LV011型集成电路实现，LVDS接收电路由DS90LV012芯片实现。
本发明中LVDS电路采用同步通信方式，因而发送、接收除数据外还有同步时钟，同步时钟频率为10MHz，即数据通信速率为10Mbit/s。
通信帧格式可以参用下述格式：
(1)主站发出的LVDS帧为命令帧，帧格式如表1所示；
表1命令帧格式
  同步帧头   从站地址   帧长   命令码   参数(数据)   帧尾
  32位   16位   16位   16位   长度不定   32位
(2)从站发出的LVDS帧为应答帧，帧格式如表2所示；
表2应答帧格式
  同步帧头   主站地址   帧长   命令码   参数(数据)   帧尾
  32位   16位   16位   16位   长度不定   32位
(3)同步帧头采用FF FF FF FFH(32位)；帧尾也采用FF FF FF FFH(32位)；
(4)主站地址为00 31H(16位)；从站：数据采集模块为00 41H(16位)；总线监测模块为00 41H(16位)；信号发生器模块为00 51H(16位)；计数器模块为00 52H(16位)；PCM监测模块为为00 62H(16位)；
(5)帧长表示本帧长度，不包括帧头、帧尾和帧长本身；
(6)命令码范围为00 00H～FF FFH，统一定义的命令码为00 00H和11 11H，其中00 00H为自检命令，各模块收到自检命令后将自检结果返回给控制器，即主站向各从站发送命令码为00 00H的命令帧，从站向主站回复命令码为00 00H的应答帧；11 11H只在应答帧中出现，表示该应答帧包含具体数据。信号发生器模块命令码较多，另行设计。
(7)参数(数据)长度不定，命令帧中参数(数据)作为备用参数，应答帧中参数(数据)为各模块具体监测、采集的数据(命令码为11 11H)。

Claims (10)

1.卫星电信号监测系统，其特征在于它包计数器电路(1)、数据采集电路(2)、总线监测电路(3)、PCM信号监测电路(4)、信号发生电路5信号发生电路(5)和控制器(6)，所述计数器电路(1)，用于测量多路周期信号的周期，以及测量获得的所有周期信号两两之间的时间差，还用于测量开关量信号的状态，并将测量结果发送至控制器(6)；所述数据采集电路(2)，用于采集外部的多路电流信号及多路电压信号，并将采集到的多路电压信号和多路电流信号转换成数字信号发送至控制器(6)；所述总线监测电路(3)，用于并行采集各个总线传送的数据及状态，并将检测到的各个总线传送的数据及状态发送至控制器(6)；它包括多个用于监测CAN总线的CAN总线接口，还包括用于监测多个RS-422总线的RS-422总线接口，还包一个用于将监测到的各个总线的数据传送至控制器；所述PCM信号监测电路(4)，用于检测多组PCM信号，并将检测到的所有PCM信号发送至控制器(6)；所述信号发生电路5信号发生电路(5)，用于根据控制器(6)从局域网LAN接口接收到的命令参数生成多路地面模拟信号并输出；所述控制器(6)，用于接收总线监测电路、PCM信号监测电路、计数器电路、数据采集电路发送的数据，并将所述数据通过局域网LAN接口发送至局域网LAN，还接收局域网LAN接口发来的命令，控制信号发生电路5信号发生电路(5)产生相应信号。
2.根据权利要求1所述的卫星电信号监测系统，其特征在于所述的地面模拟信号包括OC信号、TTL信号、PWM信号和模拟电压信号。
3.根据权利要求1所述的卫星电信号监测系统，其特征在于所述计数器电路(1)、数据采集电路(2)、总线监测电路(3)、PCM信号监测电路(4)和信号发生电路5信号发生电路(5)和控制器(6)之间采用LVDS信号传输方式进行数据传送。
4.根据权利要求1所述的卫星电信号监测系统，其特征在于所述的周期信号包括RS-422电平的星敏感器校时信号、控制周期信号及GPS秒脉冲信号。
5.根据权利要求1所述的卫星电信号监测系统，其特征在于所述计数器电路(1)由多个输入缓冲器(51)、计数器控制器(52)和LVDS接口电路组成，多路开关量信号和多路周期信号分别通过多个输入缓冲器(51)输入至计数器控制器(52)的信号输入端，所述计数器控制器(52)内部嵌入执行代码用于根据所有输入信号获得每一路开关量的状态和每一路周期信号的周期、每两路周期信号之间的时间差；所述执行代码还用于将获得的所有开关量的状态信息以及周期信号相关信息输出给LVDS接口电路。
6.根据权利要求5所述的卫星电信号监测系统，其特征在于所述数据采集电路(2)由多路阻抗匹配电路(21)、模拟开关电路(22)、A/D转换电路(23)、数据采集控制器(24)和LVDS接口电路(25)组成，所述多路阻抗匹配电路(21)分别对输入的多路模拟电压信 号进行阻抗调理，并将所述模拟电压信号分别输入给模拟开关电路(22)的多个信号输入端，所述模拟开关电路(22)在数据采集控制器(24)的控制下将被选择的输入端输入的模拟电压信号输出给A/D转换电路(23)的模拟信号输入端，所述A/D转换电路(23)将输入的模拟电压信号转换成数字信号输出给数据采集控制器(24)，数据采集控制器(24)将获得的所有信号通过LVDS接口电路(25)。
7.根据权利要求5所述的卫星电信号监测系统，其特征在于所述总线监测电路(3)由多个RS-422接口电路(31)、多个CAN接口电路(32)、多个光耦隔离电路(33)、RS-422总线监测控制器(34)、CAN总线监测控制器(35)和LVDS接口电路(36)组成，每个RS-422接口电路(31)的输出端通过光耦隔离电路(33)与RS-422总线监测控制器(34)的一个RS-422总线信号输入端连接，所述RS-422总线监测控制器(34)内部嵌有执行代码用于实现将多个RS-422输入端输入的多路RS-422总线数据转发给CAN总线监测控制器(35)；每个CAN接口电路的信号输出端通过光耦隔离电路(33)与CAN总线监测控制器(35)的一个CAN总线信号输入端连接，所述CAN总线监测控制器(35)的内部嵌有执行代码用于实现将多个CAN总线数据输入端输入的多路CAN总线数据、和RS-422总线监测控制器(34)发送的多路RS-422总线数据发送至LVDS接口电路(36)。
8.根据权利要求5所述的卫星电信号监测系统，其特征在于所述PCM信号监测电路(4)由多个RS-422电平转换隔离电路(41)、PCM监测控制器(42)和LVDS接口电路(43)组成，多个RS-422电平转换隔离电路(41)将接收到的多路PCM信号进行隔离转换后分别发送给PCM监测控制器(42)，所述PCM监测控制器(42)内嵌入执行代码用于实现将输入的多路PCM信号数据发送给LVDS接口电路(43)。
9.根据权利要求5所述的卫星电信号监测系统，其特征在于所述信号发生电路(5)由LVDS接口电路、信号发生控制器、多个OC信号转换电路、多个TTL信号驱动电路、多个PWM信号驱动电路和多个D/A信号转换电路组成，LVDS接口电路的信号输出端连接信号发生控制器的LVDS信号输入端，所述信号发生控制器内嵌入有执行代码用于实现根据LVDS输入端输入的命令参数形成多个OC控制信号分别输出给多个OC信号转换电路、形成多个TTL控制信号分别输出给TTL信号驱动电路、形成多个PWM控制信号分别输出给多个PWM信号驱动电路、形成多个D/A控制信号分别输出给多个D/A信号转换电路。
10.根据权利要求1所述的卫星电信号监测系统，其特征在于它包括信号调理及转接电路(7)，所述信号调理及转接电路(7)用于实现所述卫星电信号监测系统输入的监测信号和输出的地面模拟信号的隔离、调理与转接，所述的信号调理及转接电路(7)包括多个数字信号电气隔离电路、多个电压电流信号隔离电路和多个周期信号隔离电路，其中：数字信号电 气隔离电路用于将外部输入的开关量信号进行电气隔离之后输出给计数器电路(1)；电压电流信号隔离电路用于采集外部的电流信号，并将采集到的电流信号转换成电压信号之后输出给数据采集电路(2)；周期信号隔离电路用于将外部输入的周期信号进行电气隔离之后输出给计数器电路(1)。 
CN2010103012549A 2010-02-05 2010-02-05 卫星电信号监测系统 Expired - Fee Related CN101923131B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010103012549A CN101923131B (zh) 2010-02-05 2010-02-05 卫星电信号监测系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010103012549A CN101923131B (zh) 2010-02-05 2010-02-05 卫星电信号监测系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101923131A true CN101923131A (zh) 2010-12-22
CN101923131B CN101923131B (zh) 2012-07-04

Family

ID=43338179

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010103012549A Expired - Fee Related CN101923131B (zh) 2010-02-05 2010-02-05 卫星电信号监测系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101923131B (zh)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102882624A (zh) * 2012-08-10 2013-01-16 上海卫星工程研究所 基于pxi/pci总线的测试信号源设备间远程同步设备及方法
CN103235191A (zh) * 2013-04-28 2013-08-07 哈尔滨工业大学 卫星分插分离信号检测装置
CN103309780A (zh) * 2013-06-27 2013-09-18 哈尔滨工业大学 载荷数据处理器的模拟装置及其实现方法
CN103345163A (zh) * 2013-07-11 2013-10-09 哈尔滨工业大学 基于半实物仿真的电池管理系统性能测试平台及测试方法
CN104166353A (zh) * 2014-08-18 2014-11-26 中国航天科技集团公司第九研究院第七七一研究所 一种星用多通道数据采集控制电路及控制方法
CN104333354A (zh) * 2014-11-27 2015-02-04 哈尔滨工业大学 卫星火工品脉冲信号变换电路
CN104393941A (zh) * 2014-11-28 2015-03-04 成都龙腾中远信息技术有限公司 一种基于载荷地面检测仪的数传接收模块
CN104793043A (zh) * 2015-04-20 2015-07-22 中国科学院空间科学与应用研究中心 一种用于空间环境中等离子体电位的监测装置
CN106248075A (zh) * 2016-09-19 2016-12-21 上海航天控制技术研究所 一种星敏感器精密温度控制装置及控制方法
CN103957136B (zh) * 2014-04-29 2017-05-03 航天东方红卫星有限公司 一种小卫星can总线监视系统
CN107271749A (zh) * 2017-05-18 2017-10-20 上海卫星工程研究所 隔离式卫星浪涌电流检测方法
CN109188149A (zh) * 2018-09-29 2019-01-11 深圳星禾设计有限公司 电信号采集装置
CN110646723A (zh) * 2018-06-27 2020-01-03 龙芯中科技术有限公司 总线接口测试电路和方法
CN112415299A (zh) * 2020-10-13 2021-02-26 中国运载火箭技术研究院 独立监测系统，航天飞行器电气系统及监测方法
CN113541765A (zh) * 2021-07-01 2021-10-22 成都天奥集团有限公司 一种卫星地面站信道产品通用监控电路

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103777529A (zh) * 2012-10-24 2014-05-07 北京强度环境研究所 一种速变信号采编器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6324484B1 (en) * 1999-01-22 2001-11-27 Hughes Electronics Corporation Self-testable spacecraft for self-testing analog functions
CN201110880Y (zh) * 2007-10-30 2008-09-03 航天东方红卫星有限公司 一种卫星地面供配电测试系统
CN100571410C (zh) * 2008-09-10 2009-12-16 俞惟铨 无线广播电视和卫星电视移动监测系统

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102882624A (zh) * 2012-08-10 2013-01-16 上海卫星工程研究所 基于pxi/pci总线的测试信号源设备间远程同步设备及方法
CN102882624B (zh) * 2012-08-10 2015-06-24 上海卫星工程研究所 基于pxi/pci总线的测试信号源设备间远程同步设备及方法
CN103235191A (zh) * 2013-04-28 2013-08-07 哈尔滨工业大学 卫星分插分离信号检测装置
CN103309780A (zh) * 2013-06-27 2013-09-18 哈尔滨工业大学 载荷数据处理器的模拟装置及其实现方法
CN103309780B (zh) * 2013-06-27 2016-12-28 哈尔滨工业大学 载荷数据处理器的模拟装置及其实现方法
CN103345163A (zh) * 2013-07-11 2013-10-09 哈尔滨工业大学 基于半实物仿真的电池管理系统性能测试平台及测试方法
CN103345163B (zh) * 2013-07-11 2016-01-20 哈尔滨工业大学 基于半实物仿真的电池管理系统性能测试平台及测试方法
CN103957136B (zh) * 2014-04-29 2017-05-03 航天东方红卫星有限公司 一种小卫星can总线监视系统
CN104166353A (zh) * 2014-08-18 2014-11-26 中国航天科技集团公司第九研究院第七七一研究所 一种星用多通道数据采集控制电路及控制方法
CN104333354A (zh) * 2014-11-27 2015-02-04 哈尔滨工业大学 卫星火工品脉冲信号变换电路
CN104393941B (zh) * 2014-11-28 2016-08-31 成都龙腾中远信息技术有限公司 一种基于载荷地面检测仪的数传接收模块
CN104393941A (zh) * 2014-11-28 2015-03-04 成都龙腾中远信息技术有限公司 一种基于载荷地面检测仪的数传接收模块
CN104793043A (zh) * 2015-04-20 2015-07-22 中国科学院空间科学与应用研究中心 一种用于空间环境中等离子体电位的监测装置
CN104793043B (zh) * 2015-04-20 2019-01-25 中国科学院空间科学与应用研究中心 一种用于空间环境中等离子体电位的监测装置
CN106248075A (zh) * 2016-09-19 2016-12-21 上海航天控制技术研究所 一种星敏感器精密温度控制装置及控制方法
CN106248075B (zh) * 2016-09-19 2019-02-22 上海航天控制技术研究所 一种星敏感器精密温度控制装置及控制方法
CN107271749A (zh) * 2017-05-18 2017-10-20 上海卫星工程研究所 隔离式卫星浪涌电流检测方法
CN110646723A (zh) * 2018-06-27 2020-01-03 龙芯中科技术有限公司 总线接口测试电路和方法
CN110646723B (zh) * 2018-06-27 2021-11-30 龙芯中科技术股份有限公司 总线接口测试电路和方法
CN109188149A (zh) * 2018-09-29 2019-01-11 深圳星禾设计有限公司 电信号采集装置
CN112415299A (zh) * 2020-10-13 2021-02-26 中国运载火箭技术研究院 独立监测系统，航天飞行器电气系统及监测方法
CN113541765A (zh) * 2021-07-01 2021-10-22 成都天奥集团有限公司 一种卫星地面站信道产品通用监控电路

Also Published As

Publication number Publication date
CN101923131B (zh) 2012-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101923131B (zh) 卫星电信号监测系统
CN103925853B (zh) 一种运载火箭地面测试系统装置
CN101193326B (zh) 用于多jtag链的自动测试装置及方法
CN105141877A (zh) 一种基于可编程器件的信号转换装置
CN109100579B (zh) 一种三相不平衡监测装置的高速数据采集系统及方法
CN104375484B (zh) 基于CANopen协议的分布式控制系统
CN111175601A (zh) 模块化功能测试系统
CN103176037B (zh) 一种柔性交流输电装置用交流信号采集板卡
CN209746049U (zh) 一种用于发送模拟或数字量并同时采集输出量的遥测测试装置
CN104158670B (zh) 千兆以太网旁路器
CN102722167A (zh) 楼层集中控制器
CN108062283B (zh) 一种用于轨道交通车载控制器的接口适配装置
CN101771296B (zh) 电力信息检测与互联自决策分析方法及装置
CN101122785A (zh) 一种自动测控装置及系统
CN104269041A (zh) 一种基于星型拓扑架构的高码率数据采集传输系统
CN202713346U (zh) 多功能车辆总线干扰装置
CN103926846B (zh) 航空弹药模拟与故障生成的系统
CN105100000A (zh) 一种接口转换装置和网络系统
CN111459143A (zh) 多串口通信自闭环检测系统及方法
CN102710025A (zh) 一种电力系统通信装置及方法
CN211427481U (zh) 一种用电信息采集终端功能检测装置
CN210804037U (zh) 一种用于运载火箭遥测系统的中间装置综合电子单机
CN202103675U (zh) 带有串口电路类型切换功能的光网络终端设备
CN206339970U (zh) 一种用于电源系统的接口电路
CN202735799U (zh) 楼层集中控制器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120704

Termination date: 20130205