卫星分插分离信号检测装置制造方法及图纸

技术编号:9007179 阅读:157 留言:0更新日期:2013-08-08 02:18
卫星分插分离信号检测装置,涉及一种检测装置。为了解决目前的检测装置不能同时检测卫星分插分离信号的脉宽和幅值、以及测量精度低的问题。本发明专利技术在FPGA控制器的控制下,通过RS485总线接收上位机的命令,使用AVR单片机进行命令解析,根据所述命令解析后的结果执行相应操作,信号处理电路、多路模拟开关和A/D转换器测量卫星分插分离信号的幅值,信号处理电路电路和比较器完成卫星分插分离信号的脉冲宽度测量,并通过RS485总线将测量数据上传至上位机。它用于检测卫星分插分离信号的正确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种检测装置,特别涉及一种卫星分插分离信号检测装置
技术介绍
卫星在综合测试及发射之前,需要对其进行地面供电测试。卫星地面供电测试是卫星研发过程中必不可缺的重要环节。卫星地面供电测试用于检查卫星地面供电、有线监控、有线测量功能和通路,检查发控台、供电阵以及地面供电电缆的供电功能、控制功能、采集测量功能以及通路正确性。脱落插头作为卫星与地面供电测试设备的电路连接器与脱落的机电元件,用于提供地面供电测试所需的触点信号、电平信号、脉冲信号等。在卫星地面供电检测完成后,需由地面测试设备向脱落插头提供分插分离信号,该分插分离信号使卫星脱落插头实现自动脱落。因此,卫星分插分离信号作为脱落插头完成自动脱落的脉冲控制信号,该脉冲信号的正确性是保证脱落插头能否完成自动脱落的关键,而目前的检测装置不能同时检测卫星分插分离信号的脉宽和幅值和测量精度低的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决目前的检测装置不能同时检测卫星分插分离信号的脉宽和幅值、以及测量精度低的问题,本专利技术提供一种卫星分插分离信号检测装置。本专利技术的卫星分插分离信号检测装置,它包括FPGA控制器、AVR单片机、RS485总线、五个信号处理电路、五个比较器 、多路模拟开关和A/D转换器;上位机通过RS485总线与FPGA控制器进行数据交换,FPGA控制器的命令解析信号输入输出端与AVR单片机的命令解析信号输入输出端连接,五个信号处理电路分别接收五路分插分离信号,所述五个信号处理电路的处理信号输出端分别与五个比较器的一个信号输入端连接,同时,所述五个信号处理电路的处理信号输出端还分别与多路模拟开关的五个信号输入端连接,多路模拟开关的一个信号输出端与A/D转换器的模拟信号输入端连接,A/D转换器的数字信号输出端与FPGA控制器的分插分离信号输入端连接,A/D转换器的采集控制信号输入端与FPGA控制器的AD采集控制信号输出端连接;五个比较器的脉宽测量信号输出端分别与FPGA控制器的五个脉宽测量信号输入端连接,每个比较器的另一个信号输入端连接比较电压。所述FPGA控制器内嵌入同步RS-485收发模块、AVR单片机接口模块、A/D控制模块和脉宽测量模块;同步RS-485收发模块用于控制RS485总线接收上位机发送的命令,并将该命令发送给AVR单片机接口模块,还用于控制RS485总线将脉宽测量模块和A/D控制模块测量的数据发送给上位机;AVR单片机接口模块,用于将RS485总线接收来自上位机的命令发送至AVR单片机,并根据AVR单片机解析后返回的数据执行同步RS-485收发模块自检,或执行所述卫星分插分离信号检测装置复位,或控制脉宽测量模块和A/D控制模块进行测量;A/D控制模块,用于控制A/D转换器进行电压采集,并读取A/D转换器输出的数据,还用于存储所述数据;脉宽测量模块,用于当检测到分插分离信号为上升沿时开始计数,当检测到分插分离信号为下降沿时,停止计数,根据所述计数计算分插分离信号的脉宽。FPGA控制器的控制过程采用状态机实现,所述状态机包括空闲状态、启动计时状态、存储数据状态和发送数据状态;空闲状态,当脉宽测量模块检测到任何一路的分插分离信号变为高电平,则跳转到启动计时状态;启动计时状态,脉宽测量模块对该路的分插分离信号进行计时,A/D控制模块控制A/D转换器对将该路分插分离信号进行电压采集和读取数据;当脉宽测量模块检测到该路分插分离信号由高电平变为低电平时,跳转到存储数据状态;存储数据状态,脉宽测量模块停止计时,A/D控制模块锁存A/D转换器采集的数据,完成脉冲宽度和幅值的测量;当同步RS-485收发模块接收到上位机上传的命令时,跳转到发送数据状态;发送数据状态,将所述脉冲宽度和幅值通过RS485总线发送至上位机;当数据发送结束时,跳转至空闲状态。本专利技术的优点在于,本专利技术在FPGA控制器的控制下,通过接收上位机的命令,使用AVR单片机进行命令解析,根据所述命令执行相应操作,信号处理电路电路、多路模拟开关和A/D转换器测量卫星分插分离信号的幅值,信号处理电路和比较器完成卫星分插分离信号的脉冲宽度测量,并将测量数据上传至上位机。本专利技术能够检测分插分离信号正确性。并能够同时完成对卫星分插分离信号的幅值和脉宽的检测,并将检测得到的数据通过RS-485总线发送至上位机,具有测量的精度高,测量精度提高了 5%,同时还具有可靠性强以及实时性的优点。附图说明图1为本专利技术所述的卫星分插分离信号检测装置的原理示意图。图2为具体实施方式三所述的信号处理电路的原理示意图。图3为具体实施方式四所述的FPGA控制器的原理示意图。图4为本专利技术所述的卫星分插分离信号检测装置的FPGA控制器的状态转换图。具体实施例方式具体实施方式一:结合图1说明本实施方式,本实施方式所述的卫星分插分离信号检测装置,它包括FPGA控制器13¥1 单片机2、1 485总线3、五个信号处理电路4、五个比较器5、多路模拟开关6和A/D转换器7 ; 上位机通过RS485总线3与FPGA控制器I进行数据交换,FPGA控制器I的命令解析信号输入输出端与AVR单片机2的命令解析信号输入输出端连接,五个信号处理电路4分别接收五路分插分离信号,所述五个信号处理电路4的处理信号输出端分别与五个比较器5的一个信号输入端连接,同时,所述五个信号处理电路4的处理信号输出端还分别与多路模拟开关6的五个信号输入端连接,多路模拟开关6的一个信号输出端与A/D转换器7的模拟信号输入端连接,A/D转换器7的数字信号输出端与FPGA控制器I的分插分离信号输入端连接,A/D转换器7的采集控制信号输入端与FPGA控制器I的AD采集控制信号输出端连接;五个比较器5的脉宽测量信号输出端分别与FPGA控制器I的五个脉宽测量信号输入端连接,每个比较器5的另一个信号输入端连接比较电压。卫星分插分离信号是用于卫星脱落插头自动脱落的控制脉冲信号,而为了保证卫星脱落插头安全可靠脱落,一般地面供电测试设备均可输出两路分插分离信号,其中一路用于备用信号,以此来保证脱落插头脱落的可靠性。所以卫星分插分离信号检测装置应至少能检测两路分插分离信号。本实施方式的卫星分插分离信号检测装置可检测5路分插分离脉冲信号,保证该装置具有一定的通用性。本实施方式的卫星分插分离信号检测装置与上位机挂接在同一条RS-485总线3,所述卫星分插分离信号检测装置接收到上位机发送过来的命令请求后,将所测量的数据通过RS-485总线3上传至上位机。其中所述卫星分插分离信号检测装置采用FPGA作为主控制器,FPGA控制器I主要完成RS-485总线3通信功能、脉宽测量计数以及控制A/D转换器7完成幅值测量。所述卫星分插分离信号检测装置还采用一块AVR单片机2与FPGA控制器I通信,该AVR单片机2主要完成RS-485命令解析功能。脉宽测量的原理是:若分插分离信号为高电平,经比较器5比较后输出高电平给FPGA控制器1,FPGA控制器I收到高电平后开始计数,当高电平变为低电平后计数停止。若FPGA控制器计数的个数为n,FPGA的时钟周期为m,则分插分离信号的脉冲宽度为n*m。具体实施方式 二:本实施方式是对具体实施方式一所述的卫星分插分离信号检测装置进一步限定,它还包括备用RS485本文档来自技高网...

【技术保护点】
卫星分插分离信号检测装置,其特征在于,它包括FPGA控制器(1)、AVR单片机(2)AVR单片机(2)、RS485总线(3)、五个信号处理电路(4)、五个比较器(5)、多路模拟开关(6)和A/D转换器(7);上位机通过RS485总线(3)与FPGA控制器(1)进行数据交换,FPGA控制器(1)的命令解析信号输入输出端与AVR单片机(2)的命令解析信号输入输出端连接,五个信号处理电路(4)分别接收五路分插分离信号,所述五个信号处理电路(4)的处理信号输出端分别与五个比较器(5)的一个信号输入端连接,同时,所述五个信号处理电路(4)的处理信号输出端还分别与多路模拟开关(6)的五个信号输入端连接,多路模拟开关(6)的一个信号输出端与A/D转换器(7)的模拟信号输入端连接,A/D转换器(7)的数字信号输出端与FPGA控制器(1)的分插分离信号输入端连接,A/D转换器(7)的采集控制信号输入端与FPGA控制器(1)的AD采集控制信号输出端连接;五个比较器(5)的脉宽测量信号输出端分别与FPGA控制器(1)的五个脉宽测量信号输入端连接,每个比较器(5)的另一个信号输入端连接比较电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵光权王少军周建宝张振江庄波海刘月峰
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1