CN110440642B - 一种靶弹测发控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种靶弹测发控系统，该系统包括远程控制模块、发控测试系统模块和电源模块，远程控制模块分别与发控测试系统模块和电源模块通信连接，其中，发控测试系统模块依据远程控制模块的第一指令、第二指令、第三指令和发射指令，分别对待发射靶弹并采集相应的测试结果发送给远程控制模块，远程控制模块分别接收发控测试系统模块采集的各个阶段的测试结果，判断各个测试阶段的测试结果是否合格，合格后发送相应的各阶段指令给发控测试系统模块，所有测试结果合格后发送发射指令给发控测试系统模块，发控测试系统模块发出点火命令给对待发射靶弹，实现待发射靶弹的发射，从而简化了靶弹发射前的准备工作，同时减少了远端的连接线缆。

Description

一种靶弹测发控系统

技术领域

本发明属于导弹控制领域，具体涉及一种靶弹测发控系统。

背景技术

靶弹的主要作用为在检验导弹性能的试验中为导弹提供目标当靶子。靶弹的模拟对接测试是发射测试前必须演练的测试流程，是靶弹测发控系统的重要部分。其中，地面测发控系统主要功能是对飞行器在发射前实施全面检查和功能、参数确认，提前消除技术风险，保障飞试任务。

现有的靶弹测发控系统主要包括远程指控模块与执行模块，这两部分通过线缆连接，远程指控模块负责人机交互，传达战斗指令，执行模块通过连接线缆接收战斗指令执行对靶弹的测试和点火发射等操作，为了确保指令的可靠性和可控性，当前连接线缆上的信号量很大，也导致线缆笨重而复杂。因此，目前靶弹的测发控系统大多存在单机设备数量多、系统复杂、成本高、靶场操作复杂，发射准备时间长且难以快速进行功能扩展实现密集供靶等问题。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种靶弹测发控系统，其通过设置位于待测试靶弹近端的发控测试系统模块和待测试靶弹远端的远程控制模块，发控测试系统模块依据远程控制模块的指令，分别对待发射靶弹并采集相应的测试结果发送给远程控制模块，远程控制模块分别接收发控测试系统模块采集的各个阶段的测试结果，判断各个阶段的测试结果是否合格，合格后发送相应的下一阶段指令给发控测试系统模块，实现待发射靶弹的发射，从而简化了靶弹发射前的准备工作，同时减少了远端的连接线缆。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种靶弹测发控系统，该系统包括远程控制模块、发控测试系统模块和电源模块，其中，远程控制模块分别与发控测试系统模块和电源模块通信连接，电源模块与发控测试系统模块和待测试靶弹电连接，发控测试系统模块包括IO接口和AD接口，IO接口和AD接口分别与待发射靶弹的计算机控制电路接口电连接，

电源模块用于依据远程控制模块的上电指令，分别给待发射靶弹和发控测试系统模块上电；

发控测试系统模块用于采集待发射靶弹的上电电流、IO接口初始状态和AD接口初始状态的数据，并将上述数据打包发送给远程控制模块；接收远程控制模块的第一指令对待发射靶弹进行测试，并将测试结果反馈给远程控制模块；依据远程控制模块的第二指令对待发射靶弹进行装载，并将装载结果反馈给远程控制模块；依据远程控制模块的第三指令对待发射靶弹进行激活，并将激活结果反馈给远程控制模块；依据远程控制模块的发射指令，发出点火命令给待发射靶弹，实现待发射靶弹的发射；

远程控制模块用于依据接收的待发射靶弹上电后的电流、IO接口状态和AD接口状态的数据，判断合格后发送第一指令给发控测试系统模块；接收发控测试系统模块发送的测试结果，判断合格后发送第二指令给发控测试系统模块；接收发控测试系统模块发送的装载结果，判断合格后发送第三指令给发控测试系统模块；接收发控测试系统模块发送的激活结果，判断合格后发送发射指令给发控测试系统模块。

作为本发明的进一步改进，第一指令为依次对待发射靶弹的计算机状态、遥测、过载和传感器状态进行测试，测试结果为待发射靶弹的计算机状态、遥测、过载和传感器状态的测试结果。

作为本发明的进一步改进，第二指令为生成相应的标志位发送给待发射靶弹实现诸元参数的装订，并发送遥测检查指令给待发射靶弹，装载结果为待发射靶弹飞行时的地形参数和高度控制参数。

作为本发明的进一步改进，第三指令为电池激活指令，激活结果为待发射靶弹激活后的电池电压数值。

作为本发明的进一步改进，发射指令为依据预设的控制时序发出点火命令。

作为本发明的进一步改进，电源模块用于将外部输入的市电交流电转换为预设幅值的直流电，实现待发射靶弹的发控测试系统模块供电。

作为本发明的进一步改进，电源模块与待测试靶弹通过强脱机构实现脱插连接。

作为本发明的进一步改进，发控测试系统模块包括发控信号处理板、测试处理器、点火通路检查电路、通讯连接通路、电池激活检查电路和起控信号检查电路。

作为本发明的进一步改进，测试处理器为包括DSP芯片的集成模块，集成模块包括一个自适应的EMAC接口，EMAC接口用于网络通讯。

作为本发明的进一步改进，该系统包括多个发控测试系统模块，多个发控测试系统模块与多个待发射靶弹一一对应连接，通过光纤、网络交换机和网线的扩展通讯网络，便于连接远程控制模块和多个待发射靶弹的连接，实现对多发靶弹的发射控制

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

本发明的一种靶弹测发控系统，其通过设置位于待测试靶弹近端的发控测试系统模块和待测试靶弹远端的远程控制模块，发控测试系统模块依据远程控制模块的指令，分别对待发射靶弹并采集相应的测试结果发送给远程控制模块，远程控制模块分别接收发控测试系统模块采集的各个阶段的测试结果，判断各个阶段的测试结果是否合格，合格后发送相应的下一阶段指令给发控测试系统模块，实现待发射靶弹的发射，从而简化了发射前的准备工作，简化的靶弹测发控系统减少了远端的连接线缆，大大简化了靶弹发射前的准备工作，缩短了发射准备时间，同时也利于功能扩展，通过增加同样的功能模块可快速实现靶弹多发连续发射或同时发射控制，只需连接网线和发射电缆，从而大大简化了发射前的连接操作，缩短了发射前的准备时间。

本发明的一种靶弹测发控系统，其发控测试系统模块通过一块印制板及该印制板上的各模块电路实现靶弹的监测和测试功能，可将该块印制板直接放置于靶弹舱段内，并通过网络通讯实现弹地通讯从而大大简化了地面设备及设备的连接复杂性，并且可以同过增加同模块发控测试供电电源及发射电缆实现多发靶弹发射控制。。

本发明的一种靶弹测发控系统，其通过多个发控测试系统模块与多个待发射靶弹一一对应连接，实现发射对象的一对一的测试和控制，独立执行流程和信号处理，不存在信号的串扰，对于多发靶弹同时准备发射检查相对安全可靠，由于连接操作的简化，可以在此简化的单个测发控基础上搭建多发靶弹受控于远程计算机控制的多连发模式，使得多发靶弹同时进行发控测试也易于实现，有效的解决现代军事演习中要求目标对象齐飞或间隔时间连续飞的演练要求。

附图说明

图1是本发明实施例的一种靶弹测发控系统的结构示意图；

图2是本发明实施例的一种靶弹测发控系统的结构示意图；

图3是本发明实施例的靶弹发射流程的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。

图1是本发明实施例的一种靶弹测发控系统的示意图。如图1所示，一种靶弹测发控系统，该系统包括远程控制模块、发控测试系统模块和电源模块，其中，远程控制模块分别与发控测试系统模块和电源模块通信连接，电源模块分别与发控测试系统模块和待测试靶弹电连接，发控测试系统模块包括IO接口和AD接口，IO接口和AD接口分别与待发射靶弹的待测试接口电连接，

电源模块用于依据远程控制模块的上电指令，分别给待发射靶弹和发控测试系统模块上电；

待发射靶弹包括弹上控制系统及其执行机构舵系统，电源模块用于将外部输入的市电交流电转换为预设幅值的直流电，作为一个示例，该预设幅值为28V,当然该预设幅值可依据电路设计的需要进行相应的调整，实现发控测试系统模块供电，同时用于为待发射靶弹的弹上控制系统及其执行机构舵系统提供测试阶段外接电源，电源模块受控于远程控制模块，电源模块的输出受远程控制模块的控制，当远程控制计算机给出电源输出的指令信息时，电源模块才会输出直流电28V；电源模块与待测试靶弹通过强脱机构实现脱插连接，使地面设备与靶弹连接，实现弹地通讯和地面对靶弹系统的测试供电；作为进一步的优选，可利用位于待发射靶弹发射车上的发射电缆连接电源模块和待发射靶弹，实现测试连接。

发控测试系统模块用于采集待发射靶弹的上电电流、IO接口初始状态和AD接口初始状态的数据，并将上述数据打包发送给远程控制模块；接收远程控制模块的第一指令对待发射靶弹进行测试，并将测试结果反馈给远程控制模块；依据远程控制模块的第二指令对待发射靶弹进行装载，并将装载结果反馈给远程控制模块；依据远程控制模块的第三指令对待发射靶弹进行激活，并将激活结果反馈给远程控制模块；依据远程控制模块的发射指令，发出点火命令给对待发射靶弹，实现待发射靶弹的发射；

作为一个示例，第一指令为依次对待发射靶弹的计算机状态、遥测、过载和传感器状态进行测试，测试结果为待发射靶弹的计算机状态、遥测、过载和传感器状态的测试结果；第二指令为生成相应的标志位发送给待发射靶弹实现诸元参数的装订，并发送遥测检查指令给待发射靶弹，装载结果为待发射靶弹飞行时的地形参数和高度控制参数；第三指令为电池激活指令，激活结果为待发射靶弹激活后的电池电压数值；发射指令为依据预设的控制时序发出点火命令；

作为一个示例，发控测试系统模块其要由DSP处理器、继电器线路、隔离放大电路、信号电平采集电路组成，主要用于负责接收远程控制模块测试指令，对弹上控制系统功能进行检查，并将检查结果打包传送给远程控制模块。作为一个优选的实施例，发控测试系统模块包括发控信号处理板、测试处理器、点火通路检查电路、通讯连接通路、电池激活检查电路和起控信号检查电路，其用于接收来自地面远程控制模块的测试指令，并给出相应的测试信号和采集相应的接口信号及通讯数据反馈给远程控制模块，其测试处理器可由包括DSP芯片的集成模块实现，其包括一个自适应的EMAC接口，可用于网络通讯，实现弹地测试通讯。通过一块印制板及该印制板上的各模块电路实现靶弹的监测和测试功能，可将该块印制板直接放置于靶弹舱段内，发控测试系统模块设置在发射对象近端，连接远程控制模块，发控测试供电电源及测试对象，确保对象状态是电池及火工品受保护的状态下进行发控对接测试，远程控制模块只需要一根较短网线即可连接到网络交换机上，按照远程控制的通讯方式进行发控测试。

远程控制模块用于依据接收的待发射靶弹上电后的电流、IO接口状态和AD接口状态的数据，判断合格后发送第一指令给发控测试系统模块；接收发控测试系统模块发送的测试结果，判断合格后发送第二指令给发控测试系统模块；接收发控测试系统模块发送的装载结果，判断合格后发送第三指令给发控测试系统模块；接收发控测试系统模块发送的激活结果，判断合格后发送发射指令给发控测试系统模块。

作为一个示例，第一指令为依次对待发射靶弹的计算机状态、遥测、过载和传感器状态进行测试，测试结果为待发射靶弹的计算机状态、遥测、过载和传感器状态的测试结果；第二指令为生成相应的标志位发送给待发射靶弹实现诸元参数的装订，并发送遥测检查指令给待发射靶弹，装载结果为待发射靶弹飞行时的地形参数和高度控制参数；第三指令为电池激活指令，激活结果为待发射靶弹激活后的电池电压数值；发射指令为依据预设的控制时序发出点火命令。

图2是本发明实施例的一种靶弹测发控系统的结构示意图。如图2所示，作为一个优选的实施例，该系统包括多个发控测试系统模块，多个发控测试系统模块与多个待发射靶弹一一对应连接，可通过光纤、网络交换机和网线的扩展网络，实现远程控制模块网络通讯连接的扩展，便于连接远程控制模块和多个发射控制对象的连接，实现对多发靶弹的发射控制。

图3是本发明实施例的靶弹发射流程的示意图。如图3所示，作为一个示例，待发射靶弹的发射过程如下：

靶场操作人员只需要简单的通过网线连接远程控制模块与电源模块，同时通过发射电缆连接待发射靶弹与电源模块，实现待发射靶弹测试前的连接准备；

远程控制模块发出地面直流电输出指令给供电电源，实现对发控测试系统模块供电，同时发控测试系统模块上电后进行自检，通过网口将靶弹状态和发控测试系统模块供电后的初始工作状态发给远程控制计算机进行判断，状态正常则进入测试流程，否则关闭电源输出；

由远程控制模块对电源模块进行设置和直流输出开启，此时直流输出电通过发射电缆给发控测试系统模块供电，但弹上控制系统与发控测试系统模块的电是隔离的，弹上控制系统没有上电，此时，发控测试系统模块检查相关接口状态，并反馈信息给远程控制计算机，远程控制模块判断合格后，发出弹上配电命令；发控测试系统模块接收命令后，发出相应的IO控制信号使继电器动作后给待发射靶弹进行配电；待发射靶弹配电后，发控测试系统模块发出待发射靶弹初始状态检查命令给待发射靶弹，待发射靶弹将初始状态信息打包通过串口发给发控测试系统模块，发控测试系统模块将测试结果转发远程控制模块分析，数据合格后进入下一步测试；

由地面远程控制模块通过发控测试系统模块依次发出对待发射靶弹的各个传感器进行检查的第一指令，待发射靶弹接收第一指令后下传相应的测试数据，并传送给发控测试系统模块，再由发控测试系统模块转发地面远程控制模块，各个传感器测试状态合格后，远程控制模块发出对惯性器件进行检查的命令，检查结果合格后，远程控制模块将诸元参数发送给待发射靶弹，待发射靶弹接收后并返回相关参数，远程控制模块判数据正常后封锁装订；装订后，远程控制模块向待发射靶弹发送遥测检查指令，远程控制模块接收遥测数据判断遥测数据的正确性，遥测收数正常后，远程控制模块根据用户的输入指示判断是否进入发射准备，是则发出电池激活指令，发控测试系统模块接收电池激活指令后发出激活控制信号，使继电器动作，从而激活待发射靶弹的电池，发控测试系统模块通过相应电路采集待发射靶弹激活后的电池电压并将测试结果传送远程控制模块，判断合格后，断开地面供电，发控测试系统模块下发弹上电压电流状态，合格后进入发射模式，远程控制模块发出发射指令，发控测试系统模块接收指令后，按照指定的控制时序发点火命令，靶弹起飞。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种靶弹测发控系统，该系统包括远程控制模块、发控测试系统模块和电源模块，其中，所述远程控制模块分别与所述发控测试系统模块和所述电源模块通信连接，所述电源模块与发控测试系统模块和待发射靶弹电连接，所述发控测试系统模块包括IO接口和AD接口，所述IO接口和AD接口分别与待发射靶弹的计算机控制电路接口电连接，

所述电源模块用于依据远程控制模块的上电指令，分别给待发射靶弹和发控测试系统模块上电；

所述发控测试系统模块用于采集待发射靶弹的上电电流、所述IO接口初始状态和AD接口初始状态的数据，并将上述数据打包发送给远程控制模块；接收所述远程控制模块的第一指令对待发射靶弹进行测试，并将测试结果反馈给远程控制模块；依据所述远程控制模块的第二指令对待发射靶弹进行装载，并将装载结果反馈给远程控制模块；依据所述远程控制模块的第三指令对待发射靶弹进行激活，并将激活结果反馈给远程控制模块；依据所述远程控制模块的发射指令，发出点火命令给待发射靶弹，实现待发射靶弹的发射；所述第一指令为依次对待发射靶弹的计算机状态、遥测、过载和传感器状态进行测试，所述测试结果为待发射靶弹的计算机状态、遥测、过载和传感器状态的测试结果；所述第二指令为生成相应的标志位发送给待发射靶弹实现诸元参数的装订，并发送遥测检查指令给待发射靶弹，所述装载结果为待发射靶弹飞行时的地形参数和高度控制参数；所述第三指令为电池激活指令，所述激活结果为待发射靶弹激活后的电池电压数值；

所述远程控制模块用于依据接收的待发射靶弹上电后的电流、IO接口状态和AD接口状态的数据，判断合格后发送第一指令给发控测试系统模块；接收发控测试系统模块发送的测试结果，判断合格后发送第二指令给发控测试系统模块；接收发控测试系统模块发送的装载结果，判断合格后发送第三指令给发控测试系统模块；接收发控测试系统模块发送的激活结果，判断合格后发送发射指令给发控测试系统模块。

2.根据权利要求1所述的一种靶弹测发控系统，其特征在于，所述发射指令为依据预设的控制时序发出点火命令。

3.根据权利要求1或2所述的一种靶弹测发控系统，其特征在于，所述电源模块用于将外部输入的市电交流电转换为预设幅值的直流电，实现所述发控测试系统模块供电。

4.根据权利要求3所述的一种靶弹测发控系统，其特征在于，所述电源模块与待发射靶弹通过强脱机构实现脱插连接。

5.根据权利要求1或2所述的一种靶弹测发控系统，其特征在于，所述发控测试系统模块包括发控信号处理板、测试处理器、点火通路检查电路、通讯连接通路、电池激活检查电路和起控信号检查电路。

6.根据权利要求5所述的一种靶弹测发控系统，其特征在于，所述测试处理器为包括DSP芯片的集成模块，所述集成模块包括一个自适应的EMAC接口，所述EMAC接口用于网络通讯。

7.根据权利要求1或2所述的一种靶弹测发控系统，其特征在于，该系统包括多个发控测试系统模块，多个发控测试系统模块与多个待发射靶弹一一对应连接，通过光纤、网络交换机和网线的扩展通讯网络，便于远程控制模块和多个待发射靶弹的连接，实现对多发靶弹的发射控制。

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