CN106849349B - 一种太阳方阵模拟器电源远程控制框架系统 - Google Patents

Abstract

一种太阳方阵模拟器电源远程控制框架系统，包括系统配置模块、设备执行模块、数据采集模块、组包分发模块、远程存储配置模块、指令解析模块、远控指令集、接收指令模块、指令接收模块、远程控制模块、远程控制配置模块、端口设置模块、数据解析模块、数据监视模块、存储数据模块。本发明系统与现有技术相比，具有模块化、通用化、标准化的特点，可以实现一个远控终端同时完成对多个太阳方阵模拟器电源系统的控制、监视和信息交互，降低使用维护成本，节约人力物力，提高系统开发效率。

Description

一种太阳方阵模拟器电源远程控制框架系统

技术领域

本发明涉及一种太阳方阵模拟器电源远程控制框架系统。

背景技术

太阳方阵模拟器是卫星、飞船发射前，地面例行试验中必不可少的电源设备。它的主要功能是在各项试验中模拟太阳电池方阵为整星供电，同时在电源系统测试时模拟太阳电池方阵的动态特性，能比较真实地模拟太阳电池输出特性，担任对航天器的供电任务。

现有卫星测试系统中的太阳方阵模拟器电源系统都有自己的结构体系，通常为针对特定卫星、特定测试阶段建立的电源系统，存在适用性能差、通用性不高的缺点，每个电源系统都需要配备专人进行操作、监视和维护。目前卫星发射型号多，测试任务量大，在卫星电源系统使用和维护上通常要花费很多的人力物力，而且无法满足标准、统一的要求，增加了使用和维护的成本。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种太阳方阵模拟器电源远程控制框架系统，具有模块化、通用化、标准化的特点，可以实现一个远控终端同时完成对多个太阳方阵模拟器电源系统的控制、监视和信息交互，降低使用维护成本，节约人力物力，提高系统开发效率。

本发明的技术解决方案是：一种太阳方阵模拟器电源远程控制框架系统，包括：系统配置模块、设备执行模块、数据采集模块、组包分发模块、数据解析模块、存储数据模块、远程控制配置模块、远程控制模块、接收指令模块、指令解析模块；

系统配置模块，根据外部或者指令解析模块发送的配置定义信息，将太阳方阵模拟器分为多组，得到各个太阳方阵模拟器的地址、加电次序、对应实体设备的供电工作曲线并送至设备执行模块；所述的太阳方阵模拟器只能出现在一组中，能够对实体设备进行供电；所述的供电工作曲线包括开路电压、短路电流、工作电压、工作电流；所述的配置定义信息包括各个太阳方阵模拟器的组划分，各个太阳方阵模拟器的地址、加电次序、对应实体设备的供电工作曲线；

设备执行模块，建立与各个太阳方阵模拟器的通讯链接，通过各个太阳方阵模拟器的地址、加电次序、对应实体设备的供电工作曲线控制对应的太阳方阵模拟器工作，对实体设备进行供电；

数据采集模块，对工作的各个太阳方阵模拟器进行数据采集，得到各个太阳方阵模拟器的电压、电流作为采集信息，将采集信息送至组包分发模块；

组包分发模块，根据采集信息生成采集参数数据包并送至数据解析模块；所述的数据解析模块位于远控端；所述的采集参数数据包包括采集信息，采集信息中包括参数产生时间、参数个数、参数编号、参数工程值，信息标志，其中，信息标志为各个太阳方阵模拟器对应的唯一标识；

数据解析模块，接收采集参数数据包后进行解析，得到各个太阳方阵模拟器的采集信息，并实时送至存储数据模块、端口设置模块；

存储数据模块，接收各个太阳方阵模拟器的采集信息，根据各个太阳方阵模拟器对应的唯一信息标志将各个太阳方阵模拟器对应的采集信息分别存入数据库；

远程控制配置模块，根据外部指令配置各个太阳方阵模拟器的指令接收端口、IP地址，并送至远程控制模块；

远程控制模块，当需要对太阳方阵模拟器进行配置时，接收外部发送的指令数据并送至接收指令模块；所述的指令数据包括指令ID号、指令代号、时间数据，为更改太阳方阵模拟器工作模式的指令，其中，太阳方阵模拟器工作模式对应唯一的配置定义信息；

接收指令模块，接收到指令数据后进行判断，当指令数据包括指令ID号、指令代号、时间数据时，将指令数据送至指令解析模块；

指令解析模块，对指令数据进行解析，得到指令ID号、指令代号、时间数据，然后使用指令代号调用远控指令集中当前指令代号对应的配置定义信息，并送至系统配置模块；所述的远控指令集包括各个太阳方阵模拟器所有工作模式对应的配置定义信息，每种工作模式对应唯一的配置定义信息、唯一的指令代号。

还包括远程存储配置模块，根据外部指令配置组包分发模块发送采集参数数据包的目的组播地址、目的组播端口、信息标志、各个方阵输出参数代号。

还包括端口设置模块、数据监视模块；

端口设置模块，接收外部指令后，从数据解析模块发送的太阳方阵模拟器采集信息中，选择外部指令对应的太阳方阵模拟器采集信息并送至数据监视模块；所述的外部指令包括需要进行监视的太阳方阵模拟器标示；

数据监视模块，接收需要进行监视的太阳方阵模拟器采集信息并显示。

本发明与现有技术相比的优点在于：

本发明太阳方阵模拟器电源远程控制框架系统具有可定制、可复用的特点，可在电源远程控制框架系统的基础上开发适合不同卫星测试的电源远程控制测试系统，提高电源测试系统的研发效率，节省研制周期，为特定应用领域的开发提供了一个快捷、统一、可继承的基础平台，使太阳方阵模拟器电源远程控制系统在整个卫星测试环境中有一个通用的、可扩展的、灵活的体系架构，用户只需按照一定的规则进行设置即可实现单一终端对多个太阳方阵模拟器电源系统的远程控制、监视以及数据归档，从而提高工作效率，增强了适用性，降低了开发和维护成本。

附图说明

图1为本发明太阳方阵模拟器电源远程控制框架系统的组成结构图；

图2为本发明太阳方阵模拟器电源远程控制框架系统的功能示意图。

具体实施方式

本发明远程控制电源框架系统按照功能模块划分，可分为系统配置模块、设备执行模块、数据采集模块、组包分发模块、远程存储配置模块、指令解析模块、远控指令集、接收指令模块、指令接收模块、远程控制模块、远程控制配置模块、端口设置模块、数据解析模块、数据监视模块、存储数据模块。

太阳方阵模拟器电源远程控制框架系统具体实施如图1所示，太阳方阵模拟器电源系统运行后，首先初始化加载系统运行的各种资源，组包分发模块在此过程加载远程存储配置模块传送的存储定义信息，建立本地端与远控端的网络连接和组包必须的内容定义字段，主要包括组播地址、组播端口、信息标志、各个方阵输出参数代号；设备执行模块在此过程加载系统配置模块中保存的配置定义信息。

远程存储配置模块采取软件配置的方式，如图2所示，用户可以根据实际情况设置每个太阳方阵模拟器电源系统的存储定义信息，包括组播地址、组播端口、信息标志、各个方阵输出参数代号等信息，实现多个太阳方阵模拟器系统输出的统一存储、监视、管理。

供电功能启动后，设备执行模块根据系统配置模块解析后的设备执行指令，包括本次加电太阳方阵模拟器的具体物理地址、加电次序以及工作曲线，控制太阳方阵模拟器完成输出；本地端数据采集模块自动循环采集太阳方阵模拟器的输出数据，判断采集数据正确后，将采集数据分发到组包分发模块，组包分发模块将接收到的采集数据按照远程存储配置模块的配置信息进行组包，通过广播的方式将数据发送到数据解析模块，数据解析模块解析收到的广播数据，同时将解析后的采集数据发送到存储数据模块和端口设置模块，存储数据模块根据信息标志判断采集数据的来源，并存入数据库中，实现数据对接与同步，端口设置模块采用软件配置方式实现，用户通过对信息标识的切换，选择发送到数据监视模块的采集数据具体对应的方阵模拟器系统，实现对不同太阳方阵模拟器系统输出数据的切换选择，并将采集数据传送给数据监视模块，数据监视模块接收采集数据，在软件界面实时显示方阵模拟器系统各个方阵的输出电流、输出电压、总电流，每秒更新一次。

远程控制模块具体实施如图1所示，太阳方阵模拟器电源系统运行后，远控端初始化远程控制功能；远程控制模块从远程控制配置模块中读取太阳方阵模拟器电源系统的接收端口、接收IP地址、信息标志以及指令代号信息，按照远程控制数据组包逻辑组包指令数据，完成后发送指令数据到接收指令模块；接收指令模块，在系统初始化完成后，自动循环等待远控端指令数据，收到指令数据判断正确后，转发到指令解析模块，否则继续等待指令数据触发；指令解析模块在接收到指令数据后，依据远程控制数据解包逻辑获取指令代号，然后调用远程控制指令集解析出设备可执行的配置定义信息，之后将配置定义信息发送到系统配置模块，系统配置模块将配置定义信息翻译成设备执行指令，并传送给设备执行模块，触发太阳方阵模拟器电源系统执行本次加电，完成远控功能。

远程控制配置模块采用软件界面配置，其中定义了本地接收端IP、本地接收端口、信息标志以及本次发送指令的指令代号信息，建立远控端与本地端控制网路连接，在使用过程中可以通过对指令代号选择的操作，实现对太阳方阵模拟器电源系统输出的控制，如图2所示，通过切换本地接收端IP、本地接收端口，实现对测试网内不同太阳方阵模拟器电源系统的控制。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (3)

1.一种太阳方阵模拟器电源远程控制框架系统，其特征在于包括：系统配置模块、设备执行模块、数据采集模块、组包分发模块、数据解析模块、存储数据模块、远程控制配置模块、远程控制模块、接收指令模块、指令解析模块；

系统配置模块，根据外部或者指令解析模块发送的配置定义信息，将太阳方阵模拟器分为多组，得到各个太阳方阵模拟器的地址、加电次序、对应实体设备的供电工作曲线并送至设备执行模块；所述的太阳方阵模拟器只能出现在一组中；所述的供电工作曲线包括开路电压、短路电流、工作电压、工作电流；所述配置定义信息能够对实体设备进行供电，包括各个太阳方阵模拟器的组划分，各个太阳方阵模拟器的地址、加电次序、对应实体设备的供电工作曲线；

设备执行模块，建立与各个太阳方阵模拟器的通讯链接，通过各个太阳方阵模拟器的地址、加电次序、对应实体设备的供电工作曲线控制对应的太阳方阵模拟器工作，对实体设备进行供电；

数据采集模块，对工作的各个太阳方阵模拟器进行数据采集，得到各个太阳方阵模拟器的电压、电流作为采集信息，将采集信息送至组包分发模块；

组包分发模块，根据采集信息生成采集参数数据包并送至数据解析模块；所述的数据解析模块位于远控端；所述的采集参数数据包包括采集信息，采集信息中包括参数产生时间、参数个数、参数编号、参数工程值，信息标志，其中，信息标志为各个太阳方阵模拟器对应的唯一标识；

数据解析模块，接收采集参数数据包后进行解析，得到各个太阳方阵模拟器的采集信息，并实时送至存储数据模块、端口设置模块；

存储数据模块，接收各个太阳方阵模拟器的采集信息，根据各个太阳方阵模拟器对应的唯一信息标志将各个太阳方阵模拟器对应的采集信息分别存入数据库；

远程控制配置模块，根据外部指令配置各个太阳方阵模拟器的指令接收端口、IP地址，并送至远程控制模块；

远程控制模块，当需要对太阳方阵模拟器进行配置时，接收外部发送的指令数据并送至接收指令模块；所述的指令数据包括指令ID号、指令代号、时间数据，为更改太阳方阵模拟器工作模式的指令，其中，太阳方阵模拟器工作模式对应唯一的配置定义信息；

接收指令模块，接收到指令数据后进行判断，当指令数据包括指令ID号、指令代号、时间数据时，将指令数据送至指令解析模块；

指令解析模块，对指令数据进行解析，得到指令ID号、指令代号、时间数据，然后使用指令代号调用远控指令集中当前指令代号对应的配置定义信息，并送至系统配置模块；所述的远控指令集包括各个太阳方阵模拟器所有工作模式对应的配置定义信息，每种工作模式对应唯一的配置定义信息、唯一的指令代号。

2.根据权利要求1所述的一种太阳方阵模拟器电源远程控制框架系统，其特征在于：还包括远程存储配置模块，根据外部指令配置组包分发模块发送采集参数数据包的目的组播地址、目的组播端口、信息标志、各个方阵输出参数代号。

3.根据权利要求1所述的一种太阳方阵模拟器电源远程控制框架系统，其特征在于：还包括端口设置模块、数据监视模块；

端口设置模块，接收外部指令后，从数据解析模块发送的太阳方阵模拟器采集信息中，选择外部指令对应的太阳方阵模拟器采集信息并送至数据监视模块；所述的外部指令包括需要进行监视的太阳方阵模拟器标示；

数据监视模块，接收需要进行监视的太阳方阵模拟器采集信息并显示。