对空间站科学实验柜进行载荷模拟测试的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于对空间站科学实验柜进行载荷模拟测试的系统及方法，其中系统包括：初始化单元，基于预先设置的配置文件对多个载荷中的每个载荷进行初始化；功率分配单元，接收多个模拟单元中每个模拟单元所请求的功率值并计算功率值总和，将功率值总和减去每个模拟单元的功率损耗值以获得功率值分配总和，根据路径搜索算法和功率值分配总和确定功率分配方案，基于功率分配方案来匹配相应的集电极开路接口OC地址编号，发送开关量信号；温度采集单元，采用周期巡检的方式采集多个冷板的温度的采集点的温度数据并将温度数据周期性地发送给状态监控单元；以及状态监控单元，基于温度数据确定每个模拟单元的运行状态。

System and Method of Load Simulation Test for Space Station Scientific Experiment Cabinet

【技术实现步骤摘要】
对空间站科学实验柜进行载荷模拟测试的系统及方法
本专利技术涉及模拟测试技术，更具体地，涉及一种用于对空间站科学实验柜进行载荷模拟测试的系统及方法。
技术介绍
空间站主要是利用太空的特殊环境(例如辐射、真空、微重力)进行地面无法进行的科学实验。越来越多的科学实验促进了医药、生物、环境科学等方面的发展，并加深了人类对宇宙的了解。为了人能够长期适应太空环境，在空间站上也进行了很多有关人体在太空中变化的实验。由于科学实验柜在研制过程中出现科学实验系统和支撑系统研制进度不同步的情况，科学实验系统因为研制任务难度较大会出现热控及电性件交付延后的现象，为了保证空间应用系统内的各级测试，需要在科学实验系统交付前使用载荷模拟器对科学实验系统供电接口、数据接口、测控接口、工作模式等功能项进行载荷模拟测试。因此，需要一种技术，以解决对空间站科学实验柜进行载荷测试的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于对空间站科学实验柜进行载荷模拟测试的系统及方法，以解决如何对空间站科学实验柜进行载荷模拟测试的问题。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种用于对空间站科学实验柜进行载荷模拟测试的系统，所述系统包括：初始化单元，基于预先设置的配置文件对多个载荷中的每个载荷进行初始化，所述配置文件中包括每个载荷的网络地址、端口号、比特率和通信协议；功率分配单元，接收多个模拟单元中每个模拟单元所请求的功率值并计算功率值总和，将所述功率值总和减去每个模拟单元的功率损耗值以获得功率值分配总和，根据路径搜索算法和功率值分配总和确定功率分配方案，基于所述功率分配方案来匹配相应的集电极开路接口OC地址编号，发送开关量信号，并且对所分配的功率方案进行持久化存储，以供外部控制单元对功率分配的监控；温度采集单元，采用周期巡检的方式采集多个冷板的温度的采集点的温度数据并将所述温度数据周期性地发送给状态监控单元；以及状态监控单元，基于所述温度数据确定每个模拟单元的运行状态。优选地，所述配置文件还包括：多个载荷中每个载荷的编号。优选地，还包括接口单元，用于接收所述配置文件的更新内容，以及所述初始化单元基于更新内容对所述配置文件进行更新以生成更新后的配置文件，并且促使每个载荷根据更新后的配置文件来运行。优选地，所述每个模拟单元的功率损耗值为50W。优选地，所述功率分配单元利用大功率负载优先控制模式来分配功率，包括：根据功率分配总和，依次按负载加热片功率的从大到小的顺序，选取一个或多个负载加热片，所述选取的一个或多个负载加热片总和满足所述功率分配总和。优选地，所述根据路径搜索算法和功率值分配总和确定功率分配方案，包括：根据功率分配总和、大功率负载优先控制模式，确定所述选取的一个或多个负载加热片的打开方式。基于本专利技术的另一方面，提供一种用于对空间站科学实验柜进行载荷模拟测试的方法，所述方法包括：基于预先设置的配置文件对多个载荷中每个载荷进行初始化，所述配置文件中包括每个载荷的网络地址、端口号、比特率和通信协议；通过接口单元接收多个模拟单元中每个模拟单元所请求的功率值并计算功率值总和，将所述功率值总和减去每个模拟单元的功率损耗值以获得功率值分配总和，根据路径搜索算法和功率值分配总和确定功率分配方案，基于所述功率分配方案来匹配相应的集电极开路接口OC地址编号，发送开关量信号，并且对所分配的功率方案进行持久化存储，以供外部控制单元对功率分配的监控；采用周期巡检的方式采集多个冷板的温度的采集点的温度数据并将所述温度数据周期性地发送给状态监控单元；以及基于所述温度数据确定载荷测试中每个模拟单元的运行状态。优选地，所述配置文件包括：多个载荷中每个载荷的编号。优选地，还包括：用于接收所述配置文件的更新内容，以及所述初始化单元基于更新内容对所述配置文件进行更新以生成更新后的配置文件，并且促使每个载荷根据更新后的配置文件来运行。优选地，所述每个模拟单元的功率损耗值为50W。优选地，所述功率分配单元利用大功率负载优先控制模式来分配功率，包括：根据功率分配总和，依次按负载加热片功率的从大到小的顺序，选取一个或多个负载加热片，所述选取的一个或多个负载加热片总和满足所述功率分配总和。优选地，所述根据路径搜索算法和功率值分配总和确定功率分配方案，包括：根据功率分配总和、大功率负载优先控制模式，确定所述选取的一个或多个负载加热片的打开方式。本专利技术的技术方案通过配置文件，对多个载荷中的每个载荷的网络地址、端口号、比特率和通信协议进行初始化配置，同时对每个载荷的网络地址、端口号、比特率和通信协议进行存储。本专利技术的技术方案通过功率分配单元，采用周期处理功率请求的机制，接收多个模拟单元中每个模拟单元所请求的功率值并计算功率值总和，将功率值总和减去每个模拟单元的功率损耗值以获得功率值分配总和，根据路径搜索算法和功率值分配总和确定功率分配方案，基于功率分配方案来匹配相应的集电极开路接口OC地址编号，发送开关量信号，并且对所分配的功率方案进行持久化存储，以供外部控制单元对功率分配的监控。本申请技术方案利用温度采集单元，采用周期巡检方式采集多个冷板的温度的采集点的温度数据并将采集的温度数据周期性的发送给状态监控单元，本申请技术方案利用状态监控单元，基于采集的温度数据，确定每个模拟单元的运行状态。本申请的技术方案在科学实验设备交付前使用载荷模拟测试系统对科学实验设备运行软件功能进行测试，解决了在科学实验设备未交付前，对科学试验设备的载荷进行测试的问题。附图说明通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本专利技术的示例性实施方式：图1为根据本专利技术实施方式的一种用于对空间站科学实验柜进行载荷模拟测试的系统的结构示意图；以及图2为根据本专利技术实施方式的一种用于对空间站科学实验柜进行载荷模拟测试的方法流程图。具体实施方式现在参考附图介绍本专利技术的示例性实施方式，然而，本专利技术可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本专利技术，并且向所属
的技术人员充分传达本专利技术的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本专利技术的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属
的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。图1为根据本专利技术实施方式的一种用于对空间站科学实验柜进行载荷模拟测试的系统的结构示意图。本申请实施方式通过配置文件，对多个载荷中的每个载荷的网络地址、端口号、比特率和通信协议进行初始化配置，同时对每个载荷的网络地址、端口号、比特率和通信协议进行存储。本申请通过功率分配单元，采用周期处理功率请求的机制，接收多个模拟单元中每个模拟单元所请求的功率值并计算功率值总和，将功率值总和减去每个模拟单元的功率损耗值以获得功率值分配总和，根据路径搜索算法和功率值分配总和确定功率分配方案，基于功率分配方案来匹配相应的集电极开路接口OC地址编号，发送开关量信号，并且对所分配的功率方案进行持久化存储，以供外部控制单元对功率分配的监控。本申请利用温度采集单元，采用周期巡检方式采集多个冷板的温度的采集点的温度数据并将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于对空间站科学实验柜进行载荷模拟测试的系统，所述系统包括：初始化单元，基于预先设置的配置文件对多个载荷中的每个载荷进行初始化，所述配置文件中包括每个载荷的网络地址、端口号、比特率和通信协议；功率分配单元，接收多个模拟单元中每个模拟单元所请求的功率值并计算功率值总和，将所述功率值总和减去每个模拟单元的功率损耗值以获得功率值分配总和，根据路径搜索算法和功率值分配总和确定功率分配方案，基于所述功率分配方案来匹配相应的集电极开路接口OC地址编号，发送开关量信号，并且对所分配的功率方案进行持久化存储，以供外部控制单元对功率分配的监控；温度采集单元，采用周期巡检的方式采集多个冷板的温度的采集点的温度数据并将所述温度数据周期性地发送给状态监控单元；以及状态监控单元，基于所述温度数据确定每个模拟单元的运行状态。

【技术特征摘要】
1.一种用于对空间站科学实验柜进行载荷模拟测试的系统，所述系统包括：初始化单元，基于预先设置的配置文件对多个载荷中的每个载荷进行初始化，所述配置文件中包括每个载荷的网络地址、端口号、比特率和通信协议；功率分配单元，接收多个模拟单元中每个模拟单元所请求的功率值并计算功率值总和，将所述功率值总和减去每个模拟单元的功率损耗值以获得功率值分配总和，根据路径搜索算法和功率值分配总和确定功率分配方案，基于所述功率分配方案来匹配相应的集电极开路接口OC地址编号，发送开关量信号，并且对所分配的功率方案进行持久化存储，以供外部控制单元对功率分配的监控；温度采集单元，采用周期巡检的方式采集多个冷板的温度的采集点的温度数据并将所述温度数据周期性地发送给状态监控单元；以及状态监控单元，基于所述温度数据确定每个模拟单元的运行状态。2.根据权利要求1所述的系统，所述配置文件还包括：多个载荷中每个载荷的编号。3.根据权利要求1所述的系统，还包括接口单元，用于接收所述配置文件的更新内容，以及所述初始化单元基于更新内容对所述配置文件进行更新以生成更新后的配置文件，并且促使每个载荷根据更新后的配置文件来运行。4.根据权利要求1所述的系统，所述每个模拟单元的功率损耗值为50W。5.根据权利要求1所述的系统，所述功率分配单元利用大功率负载优先控制模式来分配功率，包括：根据功率分配总和，依次按负载加热片功率的从大到小的顺序，选取一个或多个负载加热片，所述选取的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张璐，郭林，王亦风，康博奇，薛晶，吕宏宇，赵楠，钟文杰，
申请(专利权)人：中国科学院空间应用工程与技术中心，北京国科环宇科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11