CN105444618B - 一种火箭发射控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种火箭发射控制系统，具体为：升压电容一端连接升压电源、另一端接地，第一限流电阻与升压电容并联；升压电源通过第一模拟输入接口接入到CPU中；发控电源通过第二限流电阻和双刀双掷继电器连接至升压电源，继电器连接测阻通路、其开关连接被控火箭的点火电路；测阻通路通过第二模拟输入接口接入CPU中；继电器的控制端通过DI/DO接口接入到CPU中；CPU接收外部输入的控制指令，将控制指令通过DI/DO接口传输至发控模块的控制端，控制双刀双掷继电器的开关切换；同时CPU通过第一模拟输入接口、第二模拟输入接口采集发控模块中的模拟数据，通过RS232接口接收定位单元发来的定位信息，将该模拟数据和定位信息通过RS232接口传输由显示屏进行显示。

Description

一种火箭发射控制系统
技术领域
本发明属于本发明属于火箭发射控制技术领域，具体涉及一种箭发射控制系统。
背景技术
新疆人影增雨防雹作业，多采用火箭作业，将催化剂送入云层。目前新疆地区人影作业指挥，以市县为指挥中心，根据天气资料，通过甚高频电台对作业点进行作业指挥；作业点配置具备单一功能的火箭发控设备，进行火箭作业。
当前火箭发控装备存在如下问题：
A、通讯设备落后，高频电台只能进行语音通话，通话质量差，易受地势、电磁波、雷电的干扰
B、电台不具备网络支持功能
C、通讯设备不具有信息资源的共享
D、火箭发射控制器与通讯设备分离，不宜便携。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种火箭发射控制系统，具备火箭状态监控、火箭升压发射、雷达图显示和作业点定位功能的火箭发控终端，且操作简单、安全可靠。
为了达到上述目的，本发明的技术方案为：该控制系统包括中央处理器CPU、升压模块、发控模块、主控桥接器FT311D、显示屏、音频功放以及定位单元；
CPU具备如下接口：第一模拟输入接口、第二模拟输入接口、数字输入输出接口以及RS232接口。
升压模块包括升压电源、升压电容、电容监控灯和第一限流电阻；其中升压电容一端连接升压电源、另一端接地，电容监控灯和第一限流电阻串联之后、与升压电容并联；升压电源通过第一模拟输入接口接入到CPU中。
发控模块包括发控电源、点火监控灯、第二限流电阻、双刀双掷继电器以及标准测阻通路。
发控电源通过第二限流电阻连接至双刀双掷继电器的第一组触点对中一个触点，第一组触点对中的另一个触点连接标准测阻通路；第二组触点对的其中一个触点连接至升压电源，另一个触点悬空；双刀双掷继电器的开关连接被控火箭的点火电路。
标准测阻通路输出的被控火箭阻值信号通过第二模拟输入接口接入CPU中；双刀双掷继电器的控制端通过数字输入输出接口接入到CPU中。
显示屏通过FT311D桥接在CPU的RS232接口上。
定位单元连接在CPU的RS232接口上。
音频功放连接至显示屏。
CPU接收外部输入的控制指令，将控制指令通过数字输入输出接口传输至发控模块的控制端，控制双刀双掷继电器的开关切换；同时CPU通过第一模拟输入接口采集升压电源的电压信号、通过第二模拟输入接口采集被控火箭阻值信号、通过RS232接口接收定位单元发来的定位信息，将该模拟数据和定位信息通过RS232接口传输由显示屏进行显示。
进一步地，定位单元为全球定位系统GPS。
进一步地，该系统还包括CPU外设，CPU还具有外设接口用于和CPU外设相连接，CPU外设分别为键盘外设和状态提示外设。
以键盘外设的设定输入作为控制指令。
CPU依据通过第一模拟输入接口、第二模拟输入接口所采集的模拟数据判断火箭状态并在状态提示外设中进行状态提示。
进一步地，发控电路中还包括点火监控灯，点火监控灯连接在发控电源和线路电阻之间，用于指示发控电路的导通；升压模块中还包括电容监控灯，电容监控灯连接在升压电源和升压电容之间，用于指示升压电容的充放电状态。
进一步地，显示屏通过互联网连接火箭的指挥中心，并进行数据交换。
进一步地，该系统具有两种工作模式，分别为状态监控模式和升压发射模式：
状态监控模式为双刀双掷继电器的开关切换至第一组触点对上时，CPU通过第一模拟输入接口采集发控模块中的模拟数据，此时模拟数据包括发控电路中的电流和电压，从而进行火箭阻值计算，如果火箭阻值低于0.5Ω，判断为火箭异常；如果火箭阻值大于等于9Ω，判断为火箭不在轨，其他情况判断为火箭正常在轨。
升压发射模式为双刀双掷继电器的开关切换至第二组触点对上时，升压电源已给升压电容充电完成，此时升压电容放电共火箭的点火电路进行点火发射。
有益效果：
本发明所提供的发控系统，具备火箭状态监控、火箭升压发射、雷达图显示、作业点定位、语音通话和网络传输功能的火箭发控终端，且操作简单、安全可靠。
附图说明
图1为发控终端硬件电路结构框图；
图2为发控模块和升压模块电路结构图。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
一种火箭发射控制系统，如图1所示，包括中央处理器CPU、升压模块、发控模块、主控桥接器FT311D、显示屏、音频功放以及定位单元；
CPU具备如下接口：第一模拟输入接口、第二模拟输入接口、数字输入输出接口以及RS232接口。
升压模块包括升压电源、升压电容、电容监控灯和第一限流电阻；其中升压电容一端连接升压电源、另一端接地，电容监控灯和第一限流电阻串联之后、与升压电容并联；升压电源通过第一模拟输入接口接入到CPU中。
发控模块包括发控电源、点火监控灯、第二限流电阻、双刀双掷继电器以及标准测阻通路。如图2所示，双刀双掷继电器中具有第一组触点对、第二组触点对、在第一触点对和第二触点对之间切换的开关、控制端，开关由控制端接收到的控制指令进行切换控制。
发控电源通过第二限流电阻连接至双刀双掷继电器的第一组触点对中一个触点，第一组触点对中的另一个触点连接标准测阻通路；第二组触点对的其中一个触点连接至升压电源，另一个触点悬空；双刀双掷继电器的开关连接被控火箭的点火电路。
标准测阻通路输出的被控火箭阻值信号通过第二模拟输入接口接入CPU中；双刀双掷继电器的控制端通过数字输入输出接口接入到CPU中。
显示屏通过FT311D桥接在CPU的RS232接口上。
定位单元连接在CPU的RS232接口上。
音频功放连接至显示屏。
CPU接收外部输入的控制指令，将控制指令通过数字输入输出接口传输至发控模块的控制端，控制双刀双掷继电器的开关切换；同时CPU通过第一模拟输入接口、第二模拟输入接口采集发控模块中的模拟数据，通过RS232接口接收定位单元发来的定位信息，将该模拟数据和定位信息通过RS232接口传输由显示屏进行显示。
本实施例中，定位单元为全球定位系统GPS。
本实施例中，该系统还包括CPU外设，CPU还具有外设接口用于和CPU外设相连接，CPU外设分别为键盘外设和状态提示外设。
以键盘外设的设定输入作为控制指令。
CPU依据通过第一模拟输入接口、第二模拟输入接口所采集的模拟数据判断火箭状态并在状态提示外设中进行状态提示。
本实施例中，发控电路中还包括点火监控灯，点火监控灯连接在发控电源和线路电阻之间，用于指示发控电路的导通；升压模块中还包括电容监控灯，电容监控灯连接在升压电源和升压电容之间，用于指示升压电容的充放电状态。
本实施例中，显示屏通过互联网连接火箭的指挥中心，并进行数据交换。
本实施例中，该系统具有两种工作模式，分别为状态监控模式和升压发射模式：
状态监控模式为双刀双掷继电器的开关切换至第一组触点对上时，CPU通过第一模拟输入接口采集发控模块中的模拟数据，此时模拟数据包括发控电路中的电流和电压，从而进行火箭阻值计算，如果火箭阻值低于0.5Ω，判断为火箭异常；如果火箭阻值大于等于9Ω，判断为火箭不在轨，其他情况判断为火箭正常在轨。
升压发射模式为双刀双掷继电器的开关切换至第二组触点对上时，升压电源已给升压电容充电完成，此时升压电容放电共火箭的点火电路进行点火发射。
综上，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种火箭发射控制系统，其特征在于，包括中央处理器CPU、升压模块、发控模块、主控桥接器FT311D、显示屏、音频功放以及定位单元；
所述CPU具备如下接口：第一模拟输入接口、第二模拟输入接口、数字输入输出接口以及RS232接口；
所述升压模块包括升压电源、升压电容、电容监控灯和第一限流电阻；其中所述升压电容一端连接升压电源、另一端接地，电容监控灯和第一限流电阻串联之后、与升压电容并联；升压电源通过第一模拟输入接口接入到所述CPU中；
所述发控模块包括发控电源、点火监控灯、第二限流电阻、双刀双掷继电器以及标准测阻通路；
所述发控电源通过第二限流电阻连接至双刀双掷继电器的第一组触点对中一个触点，第一组触点对中的另一个触点连接标准测阻通路；第二组触点对的其中一个触点连接至所述升压电源，另一个触点悬空；双刀双掷继电器的开关连接被控火箭的点火电路；
所述标准测阻通路输出的被控火箭阻值信号通过第二模拟输入接口接入所述CPU中；双刀双掷继电器的控制端通过所述数字输入输出接口接入到CPU中；
所述显示屏通过FT311D桥接在CPU的RS232接口上；
所述定位单元连接在CPU的RS232接口上；
所述音频功放连接至所述显示屏；
所述CPU接收外部输入的控制指令，将控制指令通过数字输入输出接口传输至发控模块的控制端，控制双刀双掷继电器的开关切换；同时CPU通过第一模拟输入接口采集升压电源的电压信号、通过第二模拟输入接口采集被控火箭阻值信号、通过RS232接口接收定位单元发来的定位信息，将该模拟数据和定位信息通过RS232接口传输由所述显示屏进行显示。
2.如权利要求1所述的一种火箭发射控制系统，其特征在于，所述定位单元为全球定位系统GPS。
3.如权利要求1所述的一种火箭发射控制系统，其特征在于，该系统还包括CPU外设，所述CPU还具有外设接口用于和CPU外设相连接，CPU外设分别为键盘外设和状态提示外设；
以键盘外设的设定输入作为控制指令；
所述CPU依据通过第一模拟输入接口、第二模拟输入接口所采集的模拟数据判断火箭状态并在所述状态提示外设中进行状态提示。
4.如权利要求1所述的一种火箭发射控制系统，其特征在于，所述发控模块中还包括点火监控灯，点火监控灯连接在发控电源和线路电阻之间，用于指示发控电路的导通；所述升压模块中还包括电容监控灯，电容监控灯连接在升压电源和升压电容之间，用于指示升压电容的充放电状态。
5.如权利要求1、2或者3所述的一种火箭发射控制系统，其特征在于，所述显示屏通过互联网连接火箭的指挥中心，并进行数据交换。
6.如权利要求1、2或者3所述的一种火箭发射控制系统，其特征在于，该系统具有两种工作模式，分别为状态监控模式和升压发射模式：
所述状态监控模式为所述双刀双掷继电器的开关切换至第一组触点对上时，CPU通过第一模拟输入接口采集发控模块中的模拟数据，此时模拟数据包括发控电路中的电流和电压，从而进行火箭阻值计算，如果火箭阻值低于0.5Ω，判断为火箭异常；如果火箭阻值大于等于9Ω，判断为火箭不在轨，其他情况判断为火箭正常在轨；
所述升压发射模式为所述双刀双掷继电器的开关切换至第二组触点对上时，所述升压电源已给升压电容充电完成，此时升压电容放电共火箭的点火电路进行点火发射。
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