CN116466637A - 一种飞行器的配电控制系统、方法及飞行控制计算机 - Google Patents

一种飞行器的配电控制系统、方法及飞行控制计算机 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种飞行器的配电控制系统、方法及飞行控制计算机,所述系统包括:飞行控制计算机,该飞行控制计算机中设置有电芯堆、与电芯堆电连接的电源管理板以及与电源管理板电连接的中央处理器;地面控制系统,地面控制系统与飞行控制计算机电连接;其中,在飞行控制计算机的中央处理器接收到地面控制系统发送的上电信号后,飞行器处于测试模式,中央处理器控制电源管理板,以使地面控制系统向飞行器的用电设备供电;当中央处理器接收到地面控制系统发送的模式切换信号时,飞行器由测试模式切换为飞行模式,中央处理器控制电源管理板,以使电芯堆向飞行器的用电设备供电;实现了箭上配电系统的高集成度、高安全性、高可靠性以及高测试覆盖性。

Description

一种飞行器的配电控制系统、方法及飞行控制计算机
技术领域
本发明涉及飞行器技术领域,特别是指一种飞行器的配电控制系统、方法及飞行控制计算机。
背景技术
现有运载火箭一般采用非智能电池和分布式智能电池这两种箭上供电模式,其中,非智能电池的电池仅承担供电功能,实质上仅作为电芯使用,由飞行控制组合简单执行监测及控制功能,功能单一,安全性措施少,一般适用于非锂电池,非智能电池的箭上供电模式测试覆盖性较差,每次调试或飞行前都得换用新电池,且能量比低、重量大;
分布式智能电池作为箭上单机之一,一般由电芯+BMS模块组成,电芯一般为蓄电池,BMS(Battery Management System,电池管理系统)模块通过CAN(Controller AreaNetwork,控制器局域网络)或422总线等通信方式通过箭上电缆网与飞行控制计算机通信,通过箭上电缆网的输电线路将电源引至飞行控制计算机的配电板上,由飞行控制计算机完成后续的配电及控制工作,分布式智能电池虽然可以满足非智能电池的测试覆盖性问题,但是系统复杂,原则上仪器、火工、安全等用电设备需隔离,采用不同的电池,但这样会导致箭上单机数量增多、系统复杂度大幅上升、可靠性下降;
上述的非智能电池和分布式智能电池均存在电池正负极需经过飞行控制计算机完成回路,导致回路可能较长,在大电流供电时线上压降较大,为解决压降问题不得不采用大量粗导线,显著增加了供配电系统的重量这一技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种飞行器的配电控制系统、方法及飞行控制计算机。解决了箭上电池为克服压降大而导致的供配电系统重量较大的问题。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
一种飞行器的配电控制系统,所述系统包括:
飞行控制计算机,所述飞行控制计算机中设置有电芯堆、与所述电芯堆电连接的电源管理板以及与所述电源管理板电连接的中央处理器;
地面控制系统,所述地面控制系统与所述飞行控制计算机电连接;
在所述飞行控制计算机的所述中央处理器接收到地面控制系统发送的上电信号后,所述飞行器处于测试模式,所述中央处理器控制电源管理板,以使所述地面控制系统向所述飞行器的用电设备供电;当所述中央处理器接收到地面控制系统发送的模式切换信号时,所述飞行器由测试模式切换为飞行模式,所述中央处理器控制电源管理板,以使所述电芯堆向所述飞行器的用电设备供电。
可选的,所述电芯堆包括以下至少一个:仪器电芯;测量电芯;火工电芯;安全电芯;
其中,所述仪器电芯、所述测量电芯、所述火工电芯以及所述安全电芯均为互不影响的独立电芯。
可选的,所述电源管理板包括与所述电芯堆中的独立电芯对应的至少一组电源管理单元,每个电源管理单元均包括:
电池管理模块;
配电模块,所述配电模块的正极与所述电池管理模块的正极电连接,负极与所述电池管理模块的负极电连接。
可选的,所述电源管理板还包括:
备用电开关,所述备用电开关的第一端与第一电源管理单元电连接,第二端与第二电源管理单元电连接;
其中,当所述第一电源管理单元对应的用电设备的电压低于预设阈值时,所述中央处理器控制所述备用电开关闭合,以使所述第二电源管理单元对应的独立电芯向所述第一电源管理单元对应的用电设备供电。
可选的,所述电池管理模块包括:
二极管,所述二极管的正极与所述电芯堆的正极电连接;
第一继电器,所述第一继电器的第一端与所述二极管的负极电连接,第二端与所述配电模块的正极电连接;
第二继电器,所述第二继电器的第一端与所述第一继电器的第一端电连接,第二端与所述第一继电器的第二端电连接;
接地端,所述接地端与所述第一继电器的第二端电连接;
其中,当所述中央处理器接收到地面控制系统发送的模式切换信号时,所述中央处理器控制所述第一继电器和所述第二继电器闭合,所述电芯堆的电流通过二极管导通后,经过闭合状态的所述第一继电器和所述第二继电器,向所述配电模块供电。
可选的,所述配电模块包括:
至少一个第三继电器,所述第三继电器的第一端与所述电池管理模块电连接,第二端与至少一个所述用电设备电连接。
可选的,所述电池管理模块还包括:
供电端;
其中,所述供电端与以下至少一端电连接:
所述仪器电芯;
所述仪器电芯对应的电源管理单元的配电模块的第二端;
地面供电端。
本发明还提供一种飞行器的配电控制方法,应用于上述的系统,所述方法包括:
在所述飞行控制计算机的所述中央处理器接收到地面控制系统发送的上电信号后,所述飞行器处于测试模式,所述中央处理器控制电源管理板,以使所述地面控制系统向所述飞行器的用电设备供电;
当所述中央处理器接收到地面控制系统发送的模式切换信号时,所述飞行器由测试模式切换为飞行模式,所述中央处理器控制电源管理板,以使所述电芯堆向所述飞行器的用电设备供电。
本发明还提供一种飞行控制计算机,包括:
电芯堆;
与所述电芯堆电连接的电源管理板;
与所述电源管理板电连接的中央处理器,存储器及存储在所述存储器上并可在所述中央处理器上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述中央处理器执行时实现如上述的方法的步骤。
本发明还提供一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被中央处理器执行时实现如上述方法的步骤。
本发明的上述方案至少包括以下有益效果:
通过飞行控制计算机,所述飞行控制计算机中设置有电芯堆、与所述电芯堆电连接的电源管理板以及与所述电源管理板电连接的中央处理器;地面控制系统,所述地面控制系统与所述飞行控制计算机电连接;在所述飞行控制计算机的所述中央处理器接收到地面控制系统发送的上电信号后,所述飞行器处于测试模式,所述中央处理器控制电源管理板,以使所述地面控制系统向所述飞行器的用电设备供电;当所述中央处理器接收到地面控制系统发送的模式切换信号时,所述飞行器由测试模式切换为飞行模式,所述中央处理器控制电源管理板,以使所述电芯堆向所述飞行器的用电设备供电;解决了箭上电池为克服压降大而导致的供配电系统重量较大的问题,实现了箭上配电系统的高集成度、高安全性、高可靠性以及高测试覆盖性。
附图说明
图1是本发明实施例提供的飞行器的配电控制系统的结构示意图;
图2是本发明实施例中电池管理模块与电芯堆的结构示意图;
图3是本发明实施例中配电模块的结构示意图;
图4是本发明实施例中电池管理模块的供电端的连接结构示意图;
图5是本发明实施例提供的飞行器的配电控制方法流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1所示,本发明的实施例提供一种飞行器的配电控制系统,所述系统包括:
飞行控制计算机,所述飞行控制计算机中设置有电芯堆1、与所述电芯堆1电连接的电源管理板2以及与所述电源管理板2电连接的中央处理器3;
地面控制系统,所述地面控制系统与所述飞行控制计算机电连接;
其中,在所述飞行控制计算机的所述中央处理器3接收到地面控制系统发送的上电信号后,所述飞行器处于测试模式,所述中央处理器3控制电源管理板2,以使所述地面控制系统向所述飞行器的用电设备4供电;当所述中央处理器3接收到地面控制系统发送的模式切换信号时,所述飞行器由测试模式切换为飞行模式,所述中央处理器3控制电源管理板2,以使所述电芯堆1向所述飞行器的用电设备4供电。
该实施例中,飞行器的配电控制系统包括飞行控制计算机和地面控制系统,飞行控制计算机用于控制飞行器,并向飞行器上的用电设备供电,地面控制系统用于在飞行器处于测试模式时进行地面供电,在飞行器接收到上电信号后,飞行器处于测试模式,测试模式下的用电设备4由地面控制系统的地面电源供电,当地面控制系统向中央处理器3发送模式切换信号时,飞行器由测试模式切换为飞行模式,飞行模式下用电设备4由电芯堆1供电;
飞行控制计算机中设置有电芯堆1、电源管理板2以及中央处理器3,将电芯堆1和电源管理板2集成至飞行控制计算机中,即对飞行控制计算机做供配电功能的扩充及改进,电芯堆1用于飞行器处于飞行模式时供电;将电芯堆1和电源管理板2集成至飞行控制计算机中,可以减少飞行器上单机设备的数量,直接去除了电池到飞行控制计算机之间的沉重的供电电缆以及通信电缆,解决了箭上电池为克服压降大而导致的供配电系统重量较大的问题,实现了箭上配电系统的高集成度、高安全性、高可靠性以及高测试覆盖性。
本发明一可选的实施例中,所述电芯堆1包括以下至少一个:仪器电芯11;测量电芯12;火工电芯13;安全电芯14;
其中,所述仪器电芯11、所述测量电芯12、所述火工电芯13以及所述安全电芯14均为互不影响的独立电芯。
如图1所示,本发明的实施例中,电芯堆1中包括多个独立电芯,每个不同功能之间的电芯之间互不影响,彼此隔离,这里的互不影响指的是该电芯通过单独的电路通路向对应的用电设备4供电,既能保证各路电源严格隔离,又能在异常情况下提升了供电的稳定性及可靠性;例如,如图1中仪器电芯11通过电源管理板2向用电设备4中的仪器设备独立供电,测量电芯12、火工电芯13以及安全电芯14均不影响仪器设备的用电。
本发明一可选的实施例中,所述电源管理板2包括与所述电芯堆1中的独立电芯对应的至少一组电源管理单元,每个电源管理单元均包括:
电池管理模块21;
配电模块,所述配电模块的正极与所述电池管理模块21的正极电连接,负极与所述电池管理模块21的负极电连接。
如图2和图3所示,本发明的实施例中,电源管理板2包括至少一组电源管理单元,将电源管理板2设置在飞行控制计算机中大幅提升了系统的集成性,每个电源管理单元可对对应的独立电芯进行两级控制,其中,每个电源管理单元均包括:电池管理模块21和配电模块;电源管理单元的第一级控制为供电控制,可通过电池管理模块21实现,用于控制该电源管理单元对应的电芯的供电输出,如图2中电池管理模块21(BMS,Battery ManagementSystem)中的各个电源管理单元分别控制仪器电芯11、测量电芯12、火工电芯13以及安全电芯14对用电设备4供电;电源管理单元的第二级控制为配电控制,可通过配电模块实现,用于将电芯的供电分配至各个设备,例如图3中仪器用电设备包括第一仪器设备和第二仪器设备,通过配电模块使得仪器电芯11的供电(仪器电+和仪器电-)分别向并联的第一仪器设备和第二仪器设备供电;
值得说明的是,为了避免在飞行启动前对电芯堆1的电量损耗,在测试模式下,会由地面控制系统向用电设备4供电,为了完整地模拟飞行器在飞行状态时的供电,地面控制系统中对应的供电电路与每一路电源管理单元相对应,以使得地面控制系统可以在测试模式下模拟完整地电芯堆1的供电。
在一种可选的实现实例中,电源管理板2设置有至少一个内部接插件,该接插件用于与中央处理器3和/或地面控制系统电连接。
具体地,电源管理板2通过内部接插件与中央处理器3进行RS422(平衡电压数字接口电路的电气特性)通信,中央处理器3通过RS422采集电源管理板2中第二级配电输出处(配电模块)的电压及电流,并控制配电。
电源管理板2通过电池管理模块21实现供电控制,具体地,可以控制电源管理板2中所有开关或继电器的断开和闭合,并采集供电状态信息,该供电状态信息包括电芯状态、开关状态、电压状态以及电流状态中的至少一项;中央处理器3可通过采集电源管理板2的供电状态信息,控制电源管理板2向飞行器的用电设备4供电。
电源管理板2通过内部接插件与地面控制系统进行CAN(Controller AreaNetwork,控制器局域网)总线通信,地面控制系统通过CAN总线可直接对电芯堆1和电源管理板2的情况掌握、控制和维护,便于地面测试与调试;地面控制系统还可以通过CAN总线对飞行器进行紧急断电,断开电源管理板2内所有开关。
这里,对电源管理板2分别通过RS422与中央处理器3通信和CAN总线与地面控制系统通信的通信协议进行说明:
电源管理板2通过RS422和/或CAN总线传输指令、回令以及状态,其中,指令指的是飞行器测试时的模式切换指令、过压过流过放参数设置指令等,回令指的是对应指令的执行结果或状态,状态指的是各供电开关状态、电芯单压、总压、容量、温度、输出电流、故障情况、总循环使用次数、软件版本号、电芯寿命等,状态优选为周期性同步发送的。
如图1所示,一个具体的实施例中,飞行器的配电控制系统包括飞行控制计算机和地面控制系统,飞行控制计算机和地面控制系统之间通过箭地分离连接器连接,当飞行器从测试模式切换到飞行模式时,飞行器需脱离地面控制系统,此时由箭地分离连接器实现飞行器的箭地分离;
地面控制系统可以对飞行器进行地面测试发射控制和地面供电,具体包括:充电、BMS地供、飞行器的箭上电地供、通过CAN总线进行通信以及紧急断电等;
飞行控制计算机包括电芯堆1、电源管理板2以及中央处理器3,其中,电芯堆1包括仪器电芯11、测量电芯12、火工电芯13以及安全电芯14,共四个独立电芯,各电芯直接互不影响,仪器电芯11向电源管理板提供仪器电,测量电芯12向电源管理板提供测量电,火工电芯13向电源管理板提供火工电,安全电芯14向电源管理板提供安全电;电源管理板的内部接插件通过箭地分离连接器与地面控制系统进行通信与供电传输;还通过RS422与中央处理器3通信,中央处理器3采集电源管理板2的供电状态信息,并根据供电状态信息控制电源管理板2向用电设备4的供电。
本发明一可选的实施例中,所述电源管理板2还包括:
备用电开关23,所述备用电开关23的第一端与第一电源管理单元电连接,第二端与第二电源管理单元电连接;
其中,当所述第一电源管理单元对应的用电设备4的电压低于预设阈值时,所述中央处理器控制所述备用电开关23闭合,以使所述第二电源管理单元对应的独立电芯向所述第一电源管理单元对应的用电设备4供电。
本发明的实施例中,电源管理板2还包括备用电开关23,该备用电开关23用于实现用电设备4的紧急供电支援,一些用电设备4的供电保障的优先级较高,因此,通过在第一电源管理单元(供电优先级较高)和第二电源管理单元(供电优先级较低)之间设置备用电开关23,可以在第一电源管理单元对应的用电设备4的供电输出低于预设阈值时,闭合该备用电开关23,以使得第二电源管理单元同时向供电优先级较高和供电优先级较低的用电设备4同时供电,保证了供电优先级较高的用电设备4的供电保障。
又一具体的实施例中,飞行器的仪器电的供电优先级高于测量电,火工电的供电优先级高于安全电;
在飞行器处于飞行模式下,当电源管理板2及中央处理器3均采集到仪器相关的用电设备4输出低于第一预设阈值时,闭合仪器电源管理单元和测量电源管理单元之间的备用电开关23(如图2中的K1),用测量电同时供给仪器电,保证了仪器相关用电设备4的供电;
当电源管理板2及中央处理器3均采集到火工相关的用电设备4输出低于第二预设阈值时,闭合火工电源管理单元和安全电源管理单元之间的备用电开关23(如图2中的K3),用安全电同时供给火工电,保证了火工相关用电设备4的供电。
本发明一可选的实施例中,所述电池管理模块21包括:
二极管211,所述二极管211的正极与所述电芯堆1的正极电连接;
第一继电器,所述第一继电器的第一端与所述二极管211的负极电连接,第二端与所述配电模块的正极电连接;
第二继电器,所述第二继电器的第一端与所述第一继电器的第一端电连接,第二端与所述第一继电器的第二端电连接;
接地端212,所述接地端212与所述第一继电器的第二端电连接;
其中,当所述中央处理器3接收到地面控制系统发送的模式切换信号时,所述中央处理器3控制所述第一继电器和所述第二继电器闭合,所述电芯堆1的电流通过二极管211导通后,经过闭合状态的所述第一继电器和所述第二继电器,向所述配电模块供电。
如图2所示,本发明的实施例中,电池管理模块21包括二极管211、第一继电器、第二继电器以及接地端212,其中,二极管211用于控制电芯堆1向电源管理板2之间的单向导通,保证了通路供电安全,第一继电器与第二继电器并联,第一继电器优选为磁保持继电器,第二继电器优选为固态继电器(MOS),磁保持继电器(图2所示K11、K21、K31、K41)在电池管理模块21意外断电时仍能保证正常对外供电,固态继电器(图2所示K12、K22、K32、K42)在电池管理模块21受到外来过量冲击等导致磁保持继电器瞬断或断开时,仍能保证正常对外供电,两者故障模式不一样,并联控制电芯堆1的供电,充分考虑了飞行器供电过程中不可中断的客观需求,有效地提升了供电可靠性;
所有同一功能类型的用电设备4(如仪器、火工、安全、测量等较复杂的系统)共负端(即负端电连接至一起),通过控制正端的配电模块来控制供配电。
当中央处理器3接收到地面控制系统发送的模式切换信号时,飞行器中的供电设备4需要由电芯堆1供电,中央处理器3控制第一继电器和第二继电器闭合,电芯堆1的电流通过二极管211导通后,经过闭合状态的第一继电器和第二继电器,实现电芯堆1向配电模块供电。
如图3所示,本发明一可选的实施例中,所述配电模块包括:
至少一个第三继电器221,所述第三继电器221的第一端与所述电池管理模块21电连接,第二端与至少一个所述用电设备4电连接。
本发明的实施例中,配电模块包括至少一个第三继电器221,电芯堆1中的独立电芯优选用于向同一功能的多个用电设备4供电,因而配电模块用于对该独立电芯向同一功能的多个用电设备4的配电,通过为每个用电设备4设置不同供电电路,在该供电电路上设置第三继电器221(如图4中的KY1、KY2),可实现对用电设备4的独立控制,保证了供配电过程的安全性。
值得说明的是,用电设备4可分为2类:
1)上电即自启的用电设备4,该用电设备4不受配电模块控制,如飞行控制计算机及其它无需配电的设备;
2)受配电模块控制的用电设备4。
如图4所示,本发明一可选的实施例中,所述电池管理模块21还包括:
供电端;
其中,所述供电端与以下至少一端电连接:
所述仪器电芯11;
所述仪器电芯11对应的电源管理单元的配电模块的第二端;
地面供电端。
本发明的实施例中,电池管理模块21包括接地端,还包括供电端,其中,供电端可以由仪器电芯11、配电模块的第二端以及地面控制系统供电,接地端并线接地;由于电池管理模块21属于仪器相关的用电设备4中的一种,因此,电池管理模块21同样需要供电,其供电可以由仪器电芯11直接供电,也可以由配电模块的第二端输出供电,还可以由地面控制系统供电;其中,当飞行器处于飞行模式时,由仪器电芯11直接供电,供电端和仪器电芯11之间设置有开关K5,闭合开关K5,使得仪器电芯11与电池管理模块21直连供电。
如图1-4所示,下面对飞行器的配电控制系统的工作原理进行说明:
飞行器的供配电系统在测试时分为两种工作模式:测试模式和飞行模式;
当对飞行器上电后,默认为测试模式,即由地面控制系统对用电设备4进行供电;
当操作人员通过地面控制系统向中央处理器3发送模式切换信号时,该模式切换信号用于指示飞行器由测试模型切换到飞行模式,中央处理器3控制电源管理板2闭合第一继电器和第二继电器(K11、K21、K31、K41、K12、K22、K32、K42),飞行模式下的飞行控制计算机不响应除“切换回测试模式”外的所有指令,飞行控制计算机中的电芯堆1对外(即对用电设备4)供电输出就位;
飞行模式切换回测试模式无需进行任何操作,由地面控制系统再发送指令即可断开第一继电器和第二继电器(K11、K21、K31、K41、K12、K22、K32、K42);
测试模式下电源管理板2设置过流、过压及过放保护(这些参数优选通过软件设置,且通过与电源管理板2自身采集到的电压和电流比较来确定是否保护),超出限制值则断开输出或充电,避免损坏电芯堆1中的各电芯;
飞行模式下,所有软件保护均失效,但可通过紧急断电断开供电;且闭合仪器电芯11和电池管理模块21的供电端之间的开关K5,并设置预设时长的倒计时,若倒计时的时限到且未收到任何指令,即可断开开关K5。该开关K5可避免飞行时意外断电情况,保证了电源管理板2的正常工作,另外,还可以避免地面测试时操作人员切换为飞行模式后未执行电池断电等导致的电池过放等问题。
在中央处理器3上电后,根据收到的软件指令断开或闭合开关实现对箭上用电设备的配电。
上述的测试模式和飞行模式均为对飞行器进行测试时的两种模式,在一种可选的实现实例中,飞行器通过箭地分离器与地面控制系统分离后(即飞行器起飞后),飞行器会处于飞行模式,即由电芯堆1向飞行器上的各个用电设备4供电。
值得说明的是,飞行器的供配电系统中开关控制的优先级为:
第一优先级:紧急断电,来自地面控制系统的地面硬信号,可直接作用于电源管理板2内的所有开关;
第二优先级:中央处理器3的指令及控制(如直接控制配电模块中的第三电器、通过RS422软指令控制电源管理板2内的电继电器等);
第三优先级:地面控制系统通过CAN总线发送的软指令,该软指令飞行器启动后失效。
本发明的实施例通过飞行控制计算机,所述飞行控制计算机中设置有电芯堆1、与所述电芯堆1电连接的电源管理板2以及与所述电源管理板2电连接的中央处理器3;地面控制系统,所述地面控制系统与所述飞行控制计算机电连接;其中,在所述飞行控制计算机的所述中央处理器3接收到地面控制系统发送的上电信号后,所述飞行器处于测试模式,所述中央处理器3控制电源管理板2,以使所述地面控制系统向所述飞行器的用电设备4供电;当所述中央处理器3接收到地面控制系统发送的模式切换信号时,所述飞行器由测试模式切换为飞行模式,所述中央处理器3控制电源管理板2,以使所述电芯堆1向所述飞行器的用电设备4供电;将可充电的电芯堆1作为飞行控制计算机的一部分组件,提升了系统的集成性及测试覆盖性,解决了箭上电池为克服压降大而导致的供配电系统重量较大的问题,实现了箭上配电系统的高集成度、高安全性、高可靠性以及高测试覆盖性。
如图5所示,本发明的实施例还提供一种飞行器的配电控制方法,应用于上述的系统,所述方法包括:
步骤51,在所述飞行控制计算机的所述中央处理器3接收到地面控制系统发送的上电信号后,所述飞行器处于测试模式,所述中央处理器3控制电源管理板2,以使所述地面控制系统向所述飞行器的用电设备4供电;
步骤52,当所述中央处理器3接收到地面控制系统发送的模式切换信号时,所述飞行器由测试模式切换为飞行模式,所述中央处理器3控制电源管理板2,以使所述电芯堆1向所述飞行器的用电设备4供电。
需要说明的是,该方法是与上述系统对应的方法,上述系统实施例中的所有实现方式均适用于该方法的实施例中,也能达到相同的技术效果。
本发明的实施例还提供一种飞行控制计算机,包括:电芯堆1;与所述电芯堆1电连接的电源管理板2;与所述电源管理板2电连接的中央处理器3,存储器及存储在所述存储器上并可在所述中央处理器3上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述中央处理器3执行时实现如上述的方法的步骤。上述方法实施例中的所有实现方式均适用于该实施例中,也能达到相同的技术效果。
本发明的实施例还提供一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被中央处理器3执行时实现如上述的方法的步骤。上述方法实施例中的所有实现方式均适用于该实施例中,也能达到相同的技术效果。
本领域普通技术人员可以意识到,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、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。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。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
此外,需要指出的是,在本发明的装置和方法中,显然,各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且,执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行,但是并不需要一定按照时间顺序执行,某些步骤可以并行或彼此独立地执行。对本领域的普通技术人员而言,能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件,可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中,以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现,这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。
因此,本发明的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此,本发明的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说,这样的程序产品也构成本发明,并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然,所述存储介质可以是任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。还需要指出的是,在本发明的装置和方法中,显然,各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且,执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行,但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种飞行器的配电控制系统,其特征在于,所述系统包括:
飞行控制计算机,所述飞行控制计算机中设置有电芯堆(1)、与所述电芯堆(1)电连接的电源管理板(2)以及与所述电源管理板(2)电连接的中央处理器(3);
地面控制系统,所述地面控制系统与所述飞行控制计算机电连接;
其中,在所述飞行控制计算机的所述中央处理器(3)接收到地面控制系统发送的上电信号后,所述飞行器处于测试模式,所述中央处理器(3)控制电源管理板(2),以使所述地面控制系统向所述飞行器的用电设备(4)供电;当所述中央处理器(3)接收到地面控制系统发送的模式切换信号时,所述飞行器由测试模式切换为飞行模式,所述中央处理器(3)控制电源管理板(2),以使所述电芯堆(1)向所述飞行器的用电设备(4)供电。
2.根据权利要求1所述的飞行器的配电控制系统,其特征在于,所述电芯堆(1)包括以下至少一个:仪器电芯(11);测量电芯(12);火工电芯(13);安全电芯(14);
其中,所述仪器电芯(11)、所述测量电芯(12)、所述火工电芯(13)以及所述安全电芯(14)均为互不影响的独立电芯。
3.根据权利要求2所述的飞行器的配电控制系统,其特征在于,所述电源管理板(2)包括与所述电芯堆(1)中的独立电芯对应的至少一组电源管理单元,每个电源管理单元均包括:
电池管理模块(21);
配电模块,所述配电模块的正极与所述电池管理模块(21)的正极电连接,负极与所述电池管理模块(21)的负极电连接。
4.根据权利要求3所述的飞行器的配电控制系统,其特征在于,所述电源管理板(2)还包括:
备用电开关,所述备用电开关的第一端与第一电源管理单元电连接,第二端与第二电源管理单元电连接;
其中,当所述第一电源管理单元对应的用电设备(4)的电压低于预设阈值时,所述中央处理器控制所述备用电开关闭合,以使所述第二电源管理单元对应的独立电芯向所述第一电源管理单元对应的用电设备(4)供电。
5.根据权利要求3所述的飞行器的配电控制系统,其特征在于,所述电池管理模块(21)包括:
二极管(211),所述二极管(211)的正极与所述电芯堆(1)的正极电连接;
第一继电器,所述第一继电器的第一端与所述二极管(211)的负极电连接,第二端与所述配电模块的正极电连接;
第二继电器,所述第二继电器的第一端与所述第一继电器的第一端电连接,第二端与所述第一继电器的第二端电连接;
接地端(212),所述接地端(212)与所述第一继电器的第二端电连接;
其中,当所述中央处理器(3)接收到地面控制系统发送的模式切换信号时,所述中央处理器(3)控制所述第一继电器和所述第二继电器闭合,所述电芯堆(1)的电流通过二极管(211)导通后,经过闭合状态的所述第一继电器和所述第二继电器,向所述配电模块供电。
6.根据权利要求5所述的飞行器的配电控制系统,其特征在于,所述配电模块包括:
至少一个第三继电器(221),所述第三继电器(221)的第一端与所述电池管理模块(21)电连接,第二端与至少一个所述用电设备(4)电连接。
7.根据权利要求6所述的飞行器的配电控制系统,其特征在于,所述电池管理模块(21)还包括:
供电端;
其中,所述供电端与以下至少一端电连接:
所述仪器电芯(11);
所述仪器电芯(11)对应的电源管理单元的配电模块的第二端;
地面供电端。
8.一种飞行器的配电控制方法,其特征在于,应用于权利要求1-7任一项所述的系统,所述方法包括:
在飞行控制计算机的中央处理器(3)接收到地面控制系统发送的上电信号后,飞行器处于测试模式,所述中央处理器(3)控制电源管理板(2),以使所述地面控制系统向所述飞行器的用电设备(4)供电;
当所述中央处理器(3)接收到地面控制系统发送的模式切换信号时,所述飞行器由测试模式切换为飞行模式,所述中央处理器(3)控制电源管理板(2),以使所述电芯堆(1)向所述飞行器的用电设备(4)供电。
9.一种飞行控制计算机,其特征在于,包括:
电芯堆(1);
与所述电芯堆(1)电连接的电源管理板(2);
与所述电源管理板(2)电连接的中央处理器(3),存储器及存储在所述存储器上并可在所述中央处理器(3)上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述中央处理器(3)执行时实现如权利要求8所述的方法的步骤。
10.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被中央处理器(3)执行时实现如权利要求8所述的方法的步骤。
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