一种1553B总线与星内设备总线间遥测遥控数据传输装置制造方法及图纸

一种1553B总线与星内设备总线间遥测遥控数据传输装置，包括1553B总线模块，单片机模块，星内设备总线管理模块；传统的设计方法中没有星内设备总线管理模块，仅依靠单片机实现星内设备的遥测遥控管理。随着星载设备的增加，单片机的控制逻辑复杂度也随之增加，系统的可靠性也受到影响。同时由于单片机串行工作方式，每次只能采集和处理一个遥测参数，整星的遥测参数更新的周期会越来越长，不利于故障的检测与隔离。本发明专利技术克服上述缺点，通过增加星内设备总线管理模块，简化了单片机系统的设计，提升了系统对星载设备的遥测遥控的控制与管理能力。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种1553B总线与星内设备总线间遥测遥控数据传输装置，包括1553B总线模块，单片机模块，星内设备总线管理模块；传统的设计方法中没有星内设备总线管理模块，仅依靠单片机实现星内设备的遥测遥控管理。随着星载设备的增加，单片机的控制逻辑复杂度也随之增加，系统的可靠性也受到影响。同时由于单片机串行工作方式，每次只能采集和处理一个遥测参数，整星的遥测参数更新的周期会越来越长，不利于故障的检测与隔离。本专利技术克服上述缺点，通过增加星内设备总线管理模块，简化了单片机系统的设计，提升了系统对星载设备的遥测遥控的控制与管理能力。【专利说明】一种1553B总线与星内设备总线间遥测遥控数据传输装置
本专利技术涉及一种不同星载设备总线间遥测遥控数据传输装置，特别是1553B总线和星内设备总线间的数据传输。
技术介绍
1553B总线是卫星系统一级总线，负责整星的遥控与遥测数据的传输。星内设备总线是卫星系统的二级总线，负责具体设备的遥控与遥测数据的传输。星内的遥测遥控等数据的管理通过1553B总线和星内设备总线的网络实现。传统的设计中由单片机模块实现1553B总线和星内设备总线两种总线间的数据转换。随着星载设备的增加，围绕着单片机的控制逻辑越来越复杂，设备的可靠性也受到影响。由于单片机的串行工作方式，每次只能采集和处理一个遥测参数，整星的遥测参数的更新周期长，不利于系统的故障检测与隔离。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是:克服现有技术的不足，提供一种1553B总线与星内设备总线间数据传输装置，该装置能够解决现有技术中1553B总线与星内设备总线间的问题。本专利技术的技术解决方案是:一种1553B总线与星内设备总线间遥测遥控数据传输装置，包括1553B总线远程终端，单片机模块，星内设备总线管理模块；所述的星内设备总线管理模块包括单片机总线接口模块和星内设备总线控制器状态机模块，所述的星内设备包括有效载荷设备、电源管理和加热器；1553B总线远程终端接收卫星中心管理单元发出的遥控指令并存储在固定的子地址中，每个子地址空间不超过32个字；在一个消息帧存储完毕后，产生一个消息帧结束中断，触发单片机模块读取子地址的遥控指令数据；单片机模块对读取的遥控指令数据进行校验，丢弃校验错误的指令；将校验正确的遥控指令发送至单片机总线接口模块；单片机总线接口模块解析接收的遥控指令，根据遥控指令的标识，将遥控指令发送至相应星内设备对应的缓存区中，相应星内设备总线控制器状态机模块将缓冲区中的指令内容按照相应星内设备总线的要求发送至相关星内设备；星内设备根据接收的遥控指令将遥测数据发送至相应星内设备总线控制器状态机模块；相应星内设备总线控制器状态机模块将接收的遥测数据在缓冲器中进行缓存，并在遥测数据接收完成后向单片机模块发送接收中断信号，单片机模块根据接收的中断信号来源，从相应缓冲器中读取遥测数据，读取完成后将遥测数据进行组帧并存储在1553B总线远程终端的固定子地址中，由1553B总线远程终端将固定子地址中的数据发送至中心管理单元。所述的校验采用累加和校验方式。本专利技术与现有技术相比的有益效果是:(I)本专利技术增加了星内总线管理模块。星内总线管理模块的使用简化了单片机模块的设计，实现了单片机模块与星载设备之间的物理隔离，实现了数据处理与数据采集的层次化设计，提升了系统的可靠性。(2)本专利技术的星内总线管理模块在不同设备的遥测遥控数据管理上，采用专用的处理资源，有利于不同设备间的故障隔离。提高1553B总线与星内设备总线间遥测遥控数据传输装置的可靠性。(3)本专利技术可实现对星内设备遥测参数的自动采集与存贮。星内总线管理模块在接收到单片机遥测参数采集的指令后，可自动采集和存储星内设备的遥测数据。不需要单片机模块干预，减少了单片机与星内设备之间的数据交互次数，降低了单片机中断处理的需求次数，降低了系统的复杂性。(4)本专利技术可实现对星内设备遥测参数的集中采集与存贮。遥测参数集中传输，遥测参数集中存贮，实现了中心管理单元对单个设备遥测参数的快速更新，有利于单个设备的故障分析与处理。(5)本专利技术的星内总线管理模块在不同设备间采用并行处理和存储方法，整星的遥测遥控数据采集速度快，有利于整星设备的故障检测。(6)本专利技术通过星内设备总线管理单元的接收和发送缓冲器设计，扩充了单片机模块的存储空间，实现了星内设备的分布式管理。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术结构及应用实例示意图；图2为本专利技术原理框图；图3为星内设备总线管理ASIC功能框图图4为电源管理总线图5为有效载荷总线图6为加热器总线【具体实施方式】为了说明本专利技术的设计思想，在此给出了一种1553B总线与星内设备总线间数据传输装置的一个简单应用实例，如图1所示。此应用实例由中心管理单元模块、1553B总线与星内设备总线间数据传输装置、电源管理模块、有效载荷模块、加热器模块等组成。中心管理单元负责整星的遥测遥控指令的管理，通过1553B总线传输遥测遥控指令。1553B总线与星内设备总线间遥测遥控数据传输装置完成不同总线间的协议转换，完成中心管理单元和星内设备间的遥测遥控数据传输。电源管理模块、有效载荷管理模块、加热器模块是不同的星内设备，接收来自中心单元的遥控指令，发送遥测数据。1553B总线与星内设备总线间遥测遥控数据传输装置是整个系统的数据传输核心。如图2所示，包括1553B总线远程终端模块，单片机模块，星内设备总线管理模块；(一)1553B总线远程终端模块1553B总线标准是美国军方为实现飞机电子系统综合化需求颁布实施的一种总线标准，对应于中国国家军用标准GJB289A-97。1553B总线网络由总线控制器(BC)，远程终端(RT)、总线监控器、总线开关、耦合器、总线电缆等组成，该总线主要实现空间飞行器分系统间的数据/指令传输。总线协议按照国军标GJB289A-97《数字式分制指令/响应型多路数据传输总线》的规定执行。其中总线控制器与远程终端的设计要求如下:1，总线控制器:总线控制权归总线控制器所有；2，远程终端:远程终端是分系统到数据总线上的接口，在总线控制器的控制下发送数据或接收数据。中心管理单元模块发送的遥控指令由CPU模块通过1553B总线控制器发送至1553B总线与星内设备总线间遥测遥控数据传输装置中1553B总线远程终端。1553B总线控制器发送的遥控指令数据总量不大于32个字(包括标志、长度、校验)；子地址是1553B远程终端对存储结构的一种管理方式，接受的消息存放在不同的子地址空间中。每个子地址空间不超过32个字。1553B总线的远程终端使用固定的子地址来存储遥控指令数据，并使能该子地址的消息帧结束中断，在每一次消息帧接收完毕后，产生一个消息帧结束中断，以触发1553B总线与星内设备总线间遥测遥控数据传输装置中单片机模块对指令数据的读取。一个消息帧由标识、长度、指令和累加和校验组成，一个消息帧中最少包含I条遥控与遥测指令，最多可包含15条遥控与遥侧指令，一个消息帧的发送格式如表1:表1遥测控指令总线通信的格式【权利要求】1.一种1553B总线与星内设备总线间遥测遥控数据传输装置，其特征在于:包括1553B总线远程终端，单片机模块，星内设备总线管理模块；所述的星内设备总线管理模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种1553B总线与星内设备总线间遥测遥控数据传输装置，其特征在于：包括1553B总线远程终端，单片机模块，星内设备总线管理模块；所述的星内设备总线管理模块包括单片机总线接口模块和星内设备总线控制器状态机模块，所述的星内设备包括有效载荷设备、电源管理和加热器；1553B总线远程终端接收卫星中心管理单元发出的遥控指令并存储在固定的子地址中，每个子地址空间不超过32个字；在一个消息帧存储完毕后，产生一个消息帧结束中断，触发单片机模块读取子地址的遥控指令数据；单片机模块对读取的遥控指令数据进行校验，丢弃校验错误的指令；将校验正确的遥控指令发送至单片机总线接口模块；单片机总线接口模块解析接收的遥控指令，根据遥控指令的标识，将遥控指令发送至相应星内设备对应的缓存区中，相应星内设备总线控制器状态机模块将缓冲区中的指令内容按照相应星内设备总线的要求发送至相关星内设备；星内设备根据接收的遥控指令将遥测数据发送至相应星内设备总线控制器状态机模块；相应星内设备总线控制器状态机模块将接收的遥测数据在缓冲器中进行缓存，并在遥测数据接收完成后向单片机模块发送接收中断信号，单片机模块根据接收的中断信号来源，从相应缓冲器中读取遥测数据，读取完成后将遥测数据进行组帧并存储在1553B总线远程终端的固定子地址中，由1553B总线远程终端将固定子地址中的数据发送至中心管理单元。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李峰，孙俊杰，曲志超，万小磊，李一，孙征虎，耿殿伍，
申请(专利权)人：中国空间技术研究院，
类型：发明
国别省市：