一种航天器点火控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开的一种航天器点火控制系统，包括外部设备、主微控制器、备用微控制器、或门、驱动芯片、点火装置，所述外部设备分别与主微控制器、备用微控制器输入端连接，主微控制器、备用微控制器输出端分别与或门输入端连接，主微控制器输出端分别与备用微控制器输入端、驱动芯片输入端连接，或门输出端与驱动芯片输入端连接，驱动芯片输出端与点火装置连接，本系统采用较少的硬件电路实现高可靠的点火控制，两种类型的微控制器不会因同一种问题失效，通过软件方式解决微控制器受干扰复位后会导致产品断电的问题，实现成本较低。

【技术实现步骤摘要】
一种航天器点火控制系统
本技术涉及一种航天器点火控制系统。
技术介绍
目前在航天器火工品点火控制中，一般都需要有箭地电源转换功能，(即转电功能)，同时又需要点火时序可编程控制，传统的时序控制模块基本是使用一个微控制器实现。然而由于微控制器都具有特定的失效模式，比如MCU(单片机)、DSP(数字信号处理器)存在程序跑飞、受干扰可能发生复位的风险，这些风险在地面时可控，但是一旦微控制器在航天器飞行过程中发生复位，将无法继续执行复位之前的点火控制流程，并且微控制器复位将直接导致转电控制复位即时序控制模块断电，造成无法控制点火的严重影响。传统解决方案一般是采用增加存储电路循环记录复位前的状态，但是这大大增加了产品软硬件的复杂度和成本，降低了时序控制精度和可靠性。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供了一种模板。本技术通过以下技术方案得以实现。本技术提供的一种航天器点火控制系统，包括外部设备、主微控制器、备用微控制器、或门、驱动芯片、点火装置，所述外部设备分别与主微控制器、备用微控制器输入端连接，主微控制器、备用微控制器输出端分别与或门输入端连接，主微控制器输出端分别与备用微控制器输入端、驱动芯片输入端连接，或门输出端与驱动芯片输入端连接，驱动芯片输出端与点火装置连接。所述主微控制器包括转电复位控制模块、转电控制模块、时序装订模块、发射允许控制模块、主点火信号输出模块，所述转电复位控制模块输出端、转电控制模块输出端分别与驱动芯片连接，转电控制模块输入端、时序装订模块输入端分别与外部设备连接，时序装订模块输出端与发射允许模块输入端连接，发射允许模块输出端、外部设备分别与主点火信号输出模块输入端连接，主点火信号输出模块输出端与或门连接。所述备用微控制器包括时序读取模块、备用点火信号输出模块，所述时序读取模块输入端与发射允许磨具爱输出端连接，时序读取模块输出端、外部设备分别与备用电火信号输出模块连接，备用点火信号输出模块输出端与或门连接。所述外部设备分别向转电控制模块、时序装订模块、发送串行通信信号，外部设备向主点火信号输出模块、备用点火信号输出模块发送电气分离信号。所述主微控制器是型号为ATmega128A的MCU；备用微控制器是型号为XC95144XL的CPLD；或门型号为54LS32；驱动芯片为达林顿驱动芯片，其型号ULN2803。所述主微控制器的25引脚、27引脚、28引脚接与外部设备连接，主微控制器的46～49引脚分别与或门的1引脚、4引脚、9引脚、12引脚连接，50引脚、51引脚分别与驱动芯片的2引脚、1引脚连接，主微控制器的44引脚与备用微控制器19引脚连接；备用微控制器的23引脚与外部设备连接，备用微控制器的30引脚、32引脚、33引脚、34引脚分别与或门的2引脚、5引脚、10引脚、13引脚连接；主微控制器的10引脚、11引脚、12引脚、13引脚、14引脚、15引脚、16引脚、17引脚、2引脚、3引脚、4引脚、5引脚、6引脚、7引脚、8引脚、9引脚与或门的10引脚、9引脚、8引脚、7引脚、6引脚、5引脚、4引脚、3引脚、2引脚、18引脚、17引脚、16引脚、15引脚、14引脚、13引脚、12引脚、11引脚分别连接；或门的3引脚、6引脚、8引脚、11引脚分别与驱动芯片的3引脚、4引脚、5引脚、6引脚连接；驱动芯片的13～18引脚分别与点火设备连接。所述主微控制器中设有看门狗程序。所述主微控制器与备用微控制器在输出端采用冗余式设计。本技术的有益效果在于：采用较少的硬件电路实现高可靠的点火控制，两种类型的微控制器不会因同一种问题失效，通过软件方式解决微控制器受干扰复位后会导致产品断电的问题，实现成本较低。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的主微控制器内部连接结构；图3是本技术的备用微控制器内部连接结构；图4是本技术的主微控制器电路图；图5是本技术的备用微控制器电路图；图6是本技术的或门与驱动芯片电路连接图。图中：301-外部设备，302-主微控制器，303-备用微控制器，304-或门，305-驱动芯片，306-点火装置，401-转电复位控制模块，402-转电控制模块，403-时序装订模块，404-发射允许控制模块，405-主点火信号输出模块，406-时序读取模块，407-备用点火信号输出模块。具体实施方式下面进一步描述本技术的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细描述。如图1所示的一种航天器点火控制系统，包括外部设备301、主微控制器302、备用微控制器303、或门304、驱动芯片305、点火装置306，所述外部设备301分别与主微控制器302、备用微控制器303输入端连接，主微控制器302、备用微控制器303输出端分别与或门304输入端连接，主微控制器302输出端分别与备用微控制器303输入端、驱动芯片305输入端连接，或门304输出端与驱动芯片305输入端连接，驱动芯片305输出端与点火装置306连接。如图2所示的主微控制器302包括转电复位控制模块401、转电控制模块402、时序装订模块403、发射允许控制模块404、主点火信号输出模块405，所述转电复位控制模块401输出端、转电控制模块402输出端分别与驱动芯片305连接，转电控制模块402输入端、时序装订模块403输入端分别与外部设备301连接，时序装订模块403输出端与发射允许模块404输入端连接，发射允许模块404输出端、外部设备301分别与主点火信号输出模块405输入端连接，主点火信号输出模块405输出端与或门304连接。如图3所示的备用微控制器303包括时序读取模块406、备用点火信号输出模块407，所述时序读取模块406输入端与发射允许控制模块404输出端连接，时序读取模块406输出端、外部设备301分别与备用点火信号输出模块407连接，备用点火信号输出模块407输出端与或门304连接。外部设备301分别向转电控制模块402、时序装订模块403、发送串行通信信号，外部设备301向主点火信号输出模块405、备用点火信号输出模块407发送电气分离信号。如图4～6所示的所述主微控制器302是型号为ATmega128A的MCU；备用微控制器303是型号为XC95144XL的CPLD；或门304型号为54LS32；驱动芯片305为达林顿驱动芯片，其型号ULN2803。主微控制器302的25引脚、27引脚、28引脚接与外部设备301连接，主微控制器302的46～49引脚分别与或门304的1引脚、4引脚、9引脚、12引脚连接，主微控制器302的50引脚、51引脚分别与驱动芯片305的2引脚、1引脚连接，主微控制器302的44引脚与备用微控制器303的19引脚连接，主微控制器302的20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种航天器点火控制系统，其特征在于：包括外部设备(301)、主微控制器(302)、备用微控制器(303)、或门(304)、驱动芯片(305)、点火装置(306)，所述外部设备(301)分别与主微控制器(302)、备用微控制器(303)输入端连接，主微控制器(302)、备用微控制器(303)输出端分别与或门(304)输入端连接，主微控制器(302)输出端分别与备用微控制器(303)输入端、驱动芯片(305)输入端连接，或门(304)输出端与驱动芯片(305)输入端连接，驱动芯片(305)输出端与点火装置(306)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种航天器点火控制系统，其特征在于：包括外部设备(301)、主微控制器(302)、备用微控制器(303)、或门(304)、驱动芯片(305)、点火装置(306)，所述外部设备(301)分别与主微控制器(302)、备用微控制器(303)输入端连接，主微控制器(302)、备用微控制器(303)输出端分别与或门(304)输入端连接，主微控制器(302)输出端分别与备用微控制器(303)输入端、驱动芯片(305)输入端连接，或门(304)输出端与驱动芯片(305)输入端连接，驱动芯片(305)输出端与点火装置(306)连接。


2.如权利要求1所述的一种航天器点火控制系统，其特征在于：所述主微控制器(302)包括转电复位控制模块(401)、转电控制模块(402)、时序装订模块(403)、发射允许控制模块(404)、主点火信号输出模块(405)，所述转电复位控制模块(401)输出端、转电控制模块(402)输出端均与驱动芯片(305)连接，转电控制模块(402)输入端、时序装订模块(403)输入端分别与外部设备(301)连接，时序装订模块(403)输出端与发射允许控制模块(404)输入端连接，发射允许控制模块(404)输出端、外部设备(301)分别与主点火信号输出模块(405)输入端连接，主点火信号输出模块(405)输出端与或门(304)连接。


3.如权利要求1所述的一种航天器点火控制系统，其特征在于：所述备用微控制器(303)包括时序读取模块(406)、备用点火信号输出模块(407)，所述时序读取模块(406)输入端与发射允许控制模块(404)输出端连接，时序读取模块(406)输出端、外部设备(301)均与备用点火信号输出模块(407)连接，备用点火信号输出模块(407)输出端与或门(304)连接。


4.如权利要求1所述的一种航天器点火控制系统，其特征在于：所述外部设备(301)分别向转电控制模块(402)、时序装订模块(403)、发送串行通信信号，外部设备(301)向主点火...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成明，张中前，杨秀涛，孔令涛，
申请(专利权)人：贵州航天电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：贵州;52