CN108037705A - 一种用于1553b总线rt终端的点火模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于1553B总线RT终端的点火模块，包括由耦合器、通讯单元、微处理器依次双向通讯连接和由微处理器、电源电路、存储单元、隔离电路以及开关器件依次连接后组成的闭环电路系统，采用本发明的技术方案，1553B总线发出的通讯信号先后经过耦合器和通讯单元转换为适于微处理器运算和处理的TTL信号，再由微处理器根据1553B总线的通讯指令发出相应的指令信息，驱使开关器件完成导通或断开的动作，使点火装置终端受控于1553B总线通讯信号，并通过监控模块将监测到的点火装置终端状态信息反馈给微处理器，并实现了根据通讯信号对点火模块内部存储的终端地址进行在线修改的功能，点火模块还可集成于一个集成电路芯片上，大大降低了维护成本。

Description

一种用于1553B总线RT终端的点火模块
技术领域
本发明属于机电元件技术领域，尤其涉及一种用于1553B总线RT终端的点火模块。
背景技术
目前,在人们日常生活的各个方面,为了实现电气的输入与输出之间的连接,常常使用各类机电元件,常见的主要有继电器、交流接触器等，这些机电元件根据适用电源参数的不同而具有不同的接口或触点，在各类机电设备中，这些机电元件的应用非常广泛，是构成机电设备的主体功能部件，随着集成电路技术的发展，在很多精密的机电设备上，对机电元件的装配精度、连接可靠性以及功能需求也日益提高，1553B总线具有可靠性高，灵活性好、传输速率高、可扩展性好等特点，其最先应用到航空，目前在航空、航天、兵器等领域广泛应用。如飞机、导弹、卫星、坦克、装甲车等，均有应用，在国内航天领域，大量采用1553B总线进行遥测、控制、点火等，也逐步替代弹上传统的RS485、RS422总线，成为航天的主流总线，目前，导弹上的大多放置于某个控制系统内部，这种点火模块由于集成度不高，占用空间较大，使用极其不便，且可靠性较低，维护不便。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于1553B总线RT终端的点火模块。
本发明提供了一种用于1553B总线RT终端的点火模块，包括电源电路、存储单元、耦合器、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件，所述耦合器、通讯单元、微处理器依次建立双向通讯连接，所述微处理器输出端依次串联连接有隔离电路和开关器件，所述存储单元与所述微处理器建立双向通讯连接，所述电源电路输出端分别与所述存储单元、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件连接,所述开关器件输入端与点火电源连接，所述开关器件输出端作为所述点火模块的输出端，所述耦合器通讯接口作为所述点火模块双向通讯接口，所述电源电路输入端作为所述点火模块电源输入端；
电源电路：用于将来自于外部的输入电源转换为与所述存储单元、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件相匹配的内部电源，并向所述存储单元、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件供电；
存储单元：用于存储所述用于1553B总线RT终端的点火模块的执行程序和RT终端地址信息；
耦合器：用于接收来自于1553B总线的通讯信息，并向所述通讯单元转发；
通讯单元：用于将来自于所述耦合器的通讯信息转换为请求信息，并向所述微处理器转发；
微处理器：用于根据来自于所述通讯单元的请求信息和来自于其他电路单元的辅助信息，向所述隔离电路发出相应的指令信息；
隔离电路：用于接收来自于所述微处理的指令信息并向所述开关器件转发；
开关器件：用于根据来自于隔离电路的指令信息完成相应的动作。
所述微处理器是DSP、FPGA、ARM、单片机等集成电路芯片中的一种。
所述开关器件是固体继电器或电磁继电器。
所述用于1553B总线RT终端的点火模块还包括监控模块，监控模块用于监测所述开关器件输出端的状态，并向所述微处理器输入端发出相应的反馈信息，监控模块的输入端与所述开关器件的输出端连接，监控模块的输出端与所述微处理器的输入端连接。
所述辅助信息包括RT终端地址信息、状态信息以及反馈信息。
所述电源电路、存储单元、耦合器、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件是集成在一起的集成电路芯片。
所述指令信息包括开关器件的导通和开关器件的断开。
所述请求信息是TTL信号。
所述点火模块点火电源输入端负极与点火模块双向通讯接口负极并联连接。
本发明的有益效果在于：
采用本发明提供的技术方案，1553B总线发出的通讯信号经过耦合器耦合，再经过通讯单元根据1553B总线通讯协议转换为适于微处理器运算和处理的TTL信号，再由微处理器根据1553B总线的通讯指令发出相应的指令信息，驱使开关器件完成导通或断开的动作，实现了根据1553B总线通讯信号对点火装置终端进行控制。此外，点火模块内还设置有监控单元，对点火装置终端的点火状态进行监测并将相应的监测信息发送给微处理器，再由微处理器根据1553B总线的通讯指令要求向总线网络反馈点火状态，实现点火状态的闭环反馈。此外，本发明的点火模块还具备对点火装置终端地址进行实时修改的功能，还可通过通讯输入端接收来自于1553B总线的通讯指令和通讯数据，经过点火模块内部的微处理器进行地址解析处理，对点火模块内设的存储单元存储的地址信息进行修改，从而实时跟踪点火装置终端的状态变化，本发明点火模块可集成于一个集成电路芯片上，大大减小了点火模块的体积，提高了点火模块的集成度，降低了维护成本。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明点火模块与外部电路连接示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的技术方案作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述；
本发明提供了一种用于1553B总线RT终端的点火模块，如图1、图2所示，包括电源电路、存储单元、耦合器、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件，所述耦合器、通讯单元、微处理器依次建立双向通讯连接，所述微处理器输出端依次串联连接有隔离电路和开关器件，所述存储单元与所述微处理器建立双向通讯连接，所述电源电路输出端分别与所述存储单元、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件连接,所述开关器件输入端与点火电源连接，所述开关器件输出端作为所述点火模块的输出端，所述耦合器通讯接口作为所述点火模块双向通讯接口，所述电源电路输入端作为所述点火模块电源输入端；
电源电路：用于将来自于外部的输入电源转换为与所述存储单元、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件相匹配的内部电源，并向所述存储单元、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件供电；
存储单元：用于存储所述用于1553B总线RT终端的点火模块的执行程序和RT终端地址信息；
耦合器：用于接收来自于1553B总线的通讯信息，并向所述通讯单元转发；
通讯单元：用于将来自于所述耦合器的通讯信息转换为请求信息，并向所述微处理器转发；
微处理器：用于根据来自于所述通讯单元的请求信息和来自于其他电路单元的辅助信息，向所述隔离电路发出相应的指令信息；
隔离电路：用于接收来自于所述微处理的指令信息并向所述开关器件转发；
开关器件：用于根据来自于隔离电路的指令信息完成相应的动作。
采用本发明提供的技术方案，1553B总线发出的通讯信号经过耦合器耦合，再经过通讯单元根据1553B总线通讯协议转换为适于微处理器运算和处理的TTL信号，再由微处理器根据1553B总线的通讯指令发出相应的指令信息，驱使开关器件完成导通或断开的动作，实现了根据1553B总线通讯信号对点火装置终端进行控制。此外，点火模块内还设置有监控单元，对点火装置终端的点火状态进行监测并将相应的监测信息发送给微处理器，再由微处理器根据1553B总线的通讯指令要求向总线网络反馈点火状态，实现点火状态的闭环反馈。此外，本发明的点火模块还具备对点火装置终端地址进行实时修改的功能，还可通过通讯输入端接收来自于1553B总线的通讯指令和通讯数据，经过点火模块内部的微处理器进行地址解析处理，对点火模块内设的存储单元存储的地址信息进行修改，从而实时跟踪点火装置终端的状态变化，本发明点火模块可集成于一个集成电路芯片上，大大减小了点火模块的体积，提高了点火模块的集成度，降低了维护成本。
进一步地，所述微处理器是DSP、FPGA、ARM、单片机等集成电路芯片中的一种。
进一步地，所述开关器件是固体继电器或电磁继电器。
进一步地，所述用于1553B总线RT终端的点火模块还包括监控模块，监控模块用于监测所述开关器件输出端的状态，并向所述微处理器输入端发出相应的反馈信息，监控模块的输入端与所述开关器件的输出端连接，监控模块的输出端与所述微处理器的输入端连接。
进一步地，所述辅助信息包括RT终端地址信息、状态信息以及反馈信息。
进一步地，所述电源电路、存储单元、耦合器、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件是集成在一起的集成电路芯片。如图1、图2所示，点火模块的外部接口主要有：输入电源输入端P+、P-，点火电源输入端V+、V-，点火模块输出端Out+、Out-，点火模块双向通讯接口：Bus+、Bus-，其中，V-和Out-可共用，合为一个引脚。
进一步地，所述指令信息包括开关器件的导通和开关器件的断开。
进一步地，所述请求信息是TTL信号。
使用本发明的点火模块时，如图2所示，点火模块双向通讯接口接入1553B总线网络，点火模块电源输入端与供电电源连接，点火模块点火电源输入正极经限流电阻连接点火电源供电正极，点火模块点火电源输入负极与点火电源供电负极，模块点火输出直连点爆机构，例如火工品桥丝两端、点爆管桥丝两端。根据点火电源的电压和点爆机构所需的电流计算出限流电阻的阻值，从而保证了点爆机构可靠点爆。

Claims (9)

1.一种用于1553B总线RT终端的点火模块，其特征在于：包括电源电路、存储单元、耦合器、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件，所述耦合器、通讯单元、微处理器依次建立双向通讯连接，所述微处理器输出端依次串联连接有隔离电路和开关器件，所述存储单元与所述微处理器建立双向通讯连接，所述电源电路输出端分别与所述存储单元、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件第一电源输入端连接,所述开关器件第二电源输入端与点火电源连接，所述开关器件输出端作为所述点火模块输出端，所述耦合器通讯接口作为所述点火模块双向通讯接口，所述电源电路输入端作为所述点火模块电源输入端，所述开关器件第二电源输入端作为所述点火模块点火电源输入端；
电源电路：用于将来自于外部的输入电源转换为与所述存储单元、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件相匹配的内部电源，并向所述存储单元、通讯单元、微处理器、隔离电路以及开关器件供电；
存储单元：用于存储所述用于1553B总线RT终端的点火模块的执行程序和RT终端地址信息；
耦合器：用于接收来自于1553B总线的通讯信息，并向所述通讯单元转发；
通讯单元：用于将来自于所述耦合器的通讯信息转换为请求信息，并向所述微处理器转发；
微处理器：用于根据来自于所述通讯单元的请求信息和来自于其他电路单元的辅助信息，向所述隔离电路发出相应的指令信息；
隔离电路：用于接收来自于所述微处理的指令信息并向所述开关器件转发；
开关器件：用于根据来自于隔离电路的指令信息完成相应的动作。
2.如权利要求1所述的一种用于1553B总线RT终端的点火模块，其特征在于：所述微处理器是DSP、FPGA、ARM或单片机等集成电路芯片中的一种。
3.如权利要求1所述的一种用于1553B总线RT终端的点火模块，其特征在于：所述开关器件是固体继电器或电磁继电器。
4.如权利要求1所述的一种用于1553B总线RT终端的点火模块，其特征在于：所述用于1553B总线RT终端的点火模块还包括监控模块，监控模块用于监测所述开关器件输出端的状态，并向所述微处理器输入端发出相应的反馈信息，监控模块的输入端与所述开关器件的输出端连接，监控模块的输出端与所述微处理器的输入端连接。
5.如权利要求1所述的一种用于1553B总线RT终端的点火模块，其特征在于：所述辅助信息包括RT终端地址信息、状态信息以及反馈信息。
6.如权利要求4所述的一种用于1553B总线RT终端的点火模块，其特征在于：所述监控模块与电源电路、存储单元、耦合器、通讯单元、微处理器、隔离电路、开关器件是集成在一起的集成电路芯片。
7.如权利要求1所述的一种用于1553B总线RT终端的点火模块，其特征在于：所述指令信息包括开关器件的导通和开关器件的断开。
8.如权利要求1所述的一种用于1553B总线RT终端的点火模块，其特征在于：所述请求信息是TTL信号。
9.如权利要求8所述的一种用于1553B总线RT终端的点火模块，其特征在于：所述点火模块点火电源输入端负极与点火模块双向通讯接口负极并联连接。
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