CN107273325B - 应用于转动端与固定端1553b总线传输方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种应用于转动端与固定端1553B总线传输方法，本发明通过短截线处实现转动端与固定端终端设备间的通讯，使得航天器舱外转动设备与舱内固定设备间实现大数据量的信息交换，提高了电源系统对舱外转动端设备的供电功率管理、长寿命性能管理能力，增强了电源系统的整体管理能力，解决了转动端设备和固定端设备之间通讯线路构建和传输的问题，为1553B总线提供良好、可靠的通讯传输线路，提高了舱外转动端设备的供电功率管理、长寿命性能管理能力。

Description

应用于转动端与固定端1553B总线传输方法
技术领域
本发明涉及一种应用于转动端与固定端1553B总线传输方法。
背景技术
电源系统是航天器的极其重要的组成部分，为航天器提供连续的电能。随着航天器使用功率不断增大、运行寿命不断增长，对电源系统提出了大功率、长寿命的需求。
为了接收转换尽量多的太阳能，电源系统设计对日定向系统，实现太阳电池翼对日定向获取太阳能。位于舱外的控制设备需要跟随太阳电池翼一起转动，同时还需要与舱内电源系统设备通信，进行数据交换。这就带来了如何构建转动端设备与固定端设备之间通讯线路的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种应用于转动端与固定端1553B总线传输方法，能够解决转动端设备和固定端设备之间通讯线路构建和传输的问题。
为解决上述问题，本发明提供一种应用于转动端与固定端1553B总线传输方法，包括：
在转动端终端设备与固定端终端设备之间，将所述转动传输环节设置在1553B总线短截线处。
进一步的，在上述方法中，将所述转动传输环节设置在1553B总线短截线处，包括：
穿过所述转动环节的短截线应该尽量短，不超过1553B总线的短截线最大长度。
进一步的，在上述方法中，将所述转动传输环节设置在1553B总线短截线处，包括：
1553B主总线位于固定端，总线控制器BC位于固定端，远程终端RT1~RTn位于固定端，远程终端RTn+1~RTm位于转动端。
进一步的，在上述方法中，n是固定端RT设备顺序号，是从0~29的自然数；m是转动端RT设备顺序号，是从1~30的自然数；从固定端向转动端顺序编号， m>n。
进一步的，在上述方法中，所述固定端包括电源管理器、充放电调节器a~d、舱内驱动控制器。
进一步的，在上述方法中，所述电源管理器是电源系统的数据处理交互中心，作为总线控制器BC收集、管理电源系统所有设备参数，并发送下行至地面，同时接收地面指令实施对电源系统工作状态的控制管理。
进一步的，在上述方法中，所述充放电调节器a~d用于机组蓄电池的充电控制、放电调节。
进一步的，在上述方法中，所述舱内驱动控制器用于对日定向装置主份机构的驱动控制。
进一步的，在上述方法中，所述转动端包括舱外驱动控制器、综合驱动控制器。
进一步的，在上述方法中，所述舱外驱动控制器用于对日定向装置备份机构的驱动控制。
进一步的，在上述方法中，所述综合驱动控制器实现太阳翼展收控制、驱动机构对日定向控制、舱外设备信息收集和指令转发。
进一步的，在上述方法中，所述舱外驱动控制器、综合驱动控制器位于舱外桁架上，在对日定向装置的驱动下，桁架带动太阳翼及其上的控制设备一起转动。
与现有技术相比，本发明通过短截线处实现转动端与固定端终端设备间的通讯，使得航天器舱外转动设备与舱内固定设备间实现大数据量的信息交换，提高了电源系统对舱外转动端设备的供电功率管理、长寿命性能管理能力，增强了电源系统的整体管理能力，解决了转动端设备和固定端设备之间通讯线路构建和传输的问题，为1553B总线提供良好、可靠的通讯传输线路，提高了舱外转动端设备的供电功率管理、长寿命性能管理能力。本发明可实现转动端设备与固定端设备1553B总线通讯，为舱外转动端设备与舱内固定端设备总线数据交换提供了技术实现方法，对全面监视、控制舱外转动端设备运行状态起到了关键作用，提高了电源系统对舱外转动端设备的供电功率管理、长寿命性能管理能力，增强了电源系统的整体管理能力。
附图说明
图1是本发明一实施例的转动端与固定端1553B总线传输技术方案框图；
图2是本发明一实施例的转动端与固定端1553B总线传输技术实例图；
图1中: n是固定端RT设备顺序号，可以是从0~29的自然数；
m是转动端RT设备顺序号，可以是从1~30的自然数；
从固定端向转动端顺序编号，m>n。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明提供一种应用于转动端与固定端1553B总线传输方法，包括：
在转动端终端设备与固定端终端设备之间，选择合适的环节作为转动端与固定端1553B总线的传输环节，在所述传输环节处设置转动电传输环节用于传输1553B总线信号，保证转动端终端设备与固定端终端设备之间1553B总线信号连通，并保证信号通路满足1553B总线标准对通讯线路的要求；
其中，为了消除所述转动传输环节引起的信号衰减对主总线的影响，将所述转动传输环节设置在1553B总线短截线处，这样可以避免转动传输环节阻抗波动对整条1553B总线的影响。通过短截线处作为转动传输环节的传输方法，即适用于变压器耦合连接方式1553B总线，也适用于直接耦合连接方式1553B总线。
在此，为了适应电源系统大功率、长寿命的任务需求，对电源系统供电功率管理、长寿命性能管理提出了更高的要求，需要电源系统具备较强的数据采集、交互能力。电源系统采用在航天航空领域广泛应用的1553B数据总线，实现电源系统内部以及电源系统与外部之间的数据交互、信息管理。
本发明一实施例中，穿过所述转动环节的短截线应该尽量短，不超过1553B总线允许的短截线最大长度。利用短截线处提供转动1553B总线传输的方式，可以提供多个相对转动的1553B总线终端与固定端终端的通讯，固定端终端数量和转动端终端数量可以自由组合，转动端终端数量与固定端终端数量之和不超过1553B总线规定的最大终端数量。
参见图1，在短截线处设置转动传输环节实现转动端设备与固定端设备1553B总线通讯。为了消除滑环传输信号衰减对主总线的影响，将转动环节设置在短截线处。1553B主总线位于固定端，总线控制器（BC）位于固定端，远程终端（RT1~RTn）位于固定端，远程终端（RTn+1~RTm）位于转动端。n是固定端RT设备顺序号，是从0~29的自然数；m是转动端RT设备顺序号，是从1~30的自然数；从固定端向转动端顺序编号， m>n。固定端RT个数与转动端RT个数自由组合。短截线处设置转动环节传输1553B总线即适用于变压器耦合连接方式总线，也适用于直接耦合连接方式总线。
下面结合空间站实验舱电源系统舱内外设备1553B总线通讯线路构建的实施实例对本技术方案进行详细说明。
如图2所示为空间站实验舱电源系统转动端与固定端1553B总线传输技术实例图。
位于舱内固定端的设备为：电源管理器、充放电调节器a~d、舱内驱动控制器，位于舱外转动端的设备为：舱外驱动控制器、综合驱动控制器。电源管理器是电源系统的数据处理交互中心，作为总线控制器BC收集、管理电源系统所有设备参数，并发送下行至地面，同时接收地面指令实施对电源系统工作状态的控制管理。充放电调节器a~d实现相应机组蓄电池的充电控制、放电调节。舱内驱动控制器实现对日定向装置主份机构的驱动控制。舱外驱动控制器实现对日定向装置备份机构的驱动控制。综合驱动控制器实现太阳翼展收控制、驱动机构对日定向控制、舱外设备信息收集和指令转发。舱外驱动控制器、综合驱动控制器位于舱外桁架上，在对日定向装置的驱动下，桁架带动太阳翼及其上的控制设备一起转动。在舱外驱动控制器、综合驱动控制器与舱内1553B总线连接的短截线处设置转动电传输环节，实现舱外转动端的与舱内固定端设备之间1553B通讯线路的连通。
短截线处1553B总线的连接通路设计如下：每路1553B通讯线路由3根线组成，信号正线、信号负线、屏蔽线。每路1553B通讯线路由3个转动电传输环节提供传输通路，一个用于传输信号正线，一个用于传输信号负线，一个用于连接屏蔽层以保证屏蔽层的连贯性。在转动电传输环节固定端和转动端采用1553B专用导线连接，以保证通讯线路电缆满足1553B总线标准要求。
综上所述，本发明通过短截线处实现转动端与固定端终端设备间的通讯，使得航天器舱外转动设备与舱内固定设备间实现大数据量的信息交换，提高了电源系统对舱外转动端设备的供电功率管理、长寿命性能管理能力，增强了电源系统的整体管理能力，解决了转动端设备和固定端设备之间通讯线路构建和传输的问题，为1553B总线提供良好、可靠的通讯传输线路，提高了舱外转动端设备的供电功率管理、长寿命性能管理能力。本发明可实现转动端设备与固定端设备1553B总线通讯，为舱外转动端设备与舱内固定端设备总线数据交换提供了技术实现方法，对全面监视、控制舱外转动端设备运行状态起到了关键作用，提高了电源系统对舱外转动端设备的供电功率管理、长寿命性能管理能力，增强了电源系统的整体管理能力。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种应用于转动端与固定端1553B总线传输方法，其特征在于，包括：在转动端终端设备与固定端终端设备之间，将转动传输环节设置在1553B总线短截线处；
将所述转动传输环节设置在1553B总线短截线处，包括：穿过所述转动传输环节的短截线不超过1553B总线的短截线最大长度；
将所述转动传输环节设置在1553B总线短截线处，包括：1553B主总线位于固定端，总线控制器BC位于固定端，远程终端RT1～RTn位于固定端，远程终端RTn+1～RTm位于转动端；
n是固定端RT设备顺序号，是从0～29的自然数；m是转动端RT设备顺序号，是从1～30的自然数；从固定端向转动端顺序编号，m>n；所述固定端包括电源管理器、充放电调节器a～d、舱内驱动控制器；所述电源管理器是电源系统的数据处理交互中心，作为总线控制器BC收集、管理电源系统所有设备参数，并发送下行至地面，同时接收地面指令实施对电源系统工作状态的控制管理；
所述充放电调节器a～d用于机组蓄电池的充电控制、放电调节；
所述舱内驱动控制器用于对日定向装置主份机构的驱动控制。
2.如权利要求1所述的应用于转动端与固定端1553B总线传输方法，其特征在于，所述转动端包括舱外驱动控制器、综合驱动控制器。
3.如权利要求2所述的应用于转动端与固定端1553B总线传输方法，其特征在于，所述舱外驱动控制器用于对日定向装置备份机构的驱动控制。
4.如权利要求2所述的应用于转动端与固定端1553B总线传输方法，其特征在于，所述综合驱动控制器实现太阳翼展收控制、驱动机构对日定向控制、舱外设备信息收集和指令转发。
5.如权利要求2所述的应用于转动端与固定端1553B总线传输方法，其特征在于，所述舱外驱动控制器、综合驱动控制器位于舱外桁架上，在对日定向装置的驱动下，桁架带动太阳翼及其上的控制设备一起转动。
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