本文作者:kaifamei

一种卫星电源管理装置及系统的制作方法

更新时间:2025-12-19 16:29:01 0条评论

一种卫星电源管理装置及系统的制作方法



1.本实用新型实施例涉及空间电源技术领域,尤其涉及一种卫星电源管理及系统。


背景技术:



2.卫星电源系统设计的先进思想是模块化、小型化、集成化。推进卫星电源系统的设计标准化、技术通用化和产品现代化;有利于卫星电源系统的快速生产、快速组装和快速集成,缩短卫星的研制开发周期,以降低发射成本,满足卫星应用的快速响应要求。
3.传统的卫星电源系统设计中,将电源控制装置中所有的遥测信号和遥控信号通过外部插头的电缆导线与星务计算机连接,不同功率的电源控制装置中遥测、遥控信号数量不同。
4.现有的电源控制装置与星务计算机之间连接的线缆数量较多,且当连接不同数量的遥测信号和遥控信号时,需要对外部插头的数量进行更改,不利于电源控制装置的接口标准化。


技术实现要素:



5.本实用新型提供一种卫星电源管理及系统,可实现多路遥控信号和多路遥测信号的控制,使得电源控制装置的接口标准化,减少通信电缆。
6.第一方面,本实用新型实施例提供了一种卫星电源管理装置,包括:遥测遥控传输模块,遥测遥控传输模块包括地址线单元、选通单元和多个遥控数据线单元和遥测数据线单元;地址线单元通过多条第一地址线与星务计算机通讯连接,地址线单元还与选通单元通信连接,地址线单元用于根据第一地址线传输的信号向选通单元发送使能信号;选通单元通过多条第二地址线与星务计算机通讯连接,用于根据第二地址线传输的信号向遥控数据线单元或遥测数据线单元发送片选信号;遥控数据线单元和遥测数据线单元均通过多条数据线与星务计算机通讯连接,遥控数据线单元和遥测数据线单元还分别与选通单元通讯连接,遥控数据线单元用于根据接收到的片选信号输出多路遥控开关指令;遥测数据线单元根据接收到的片选信号控制对遥测模拟量的采集。
7.可选的,遥测遥控传输模块还包括多个遥测模拟量采集单元,遥测模拟量采集单元与遥测数据线单元通讯连接;遥测数据线单元根据接收到的片选信号向遥测模拟量采集单元输出遥测模拟量采集控制信号;每个遥测模拟量采集单元包括多个采集端口,采集端口与星务计算机通讯连接,遥测模拟量采集单元用于根据接收到的遥测模拟量采集控制信号控制各采集端口进行遥测模拟量的采集。
8.可选的,地址线单元包括74hc688芯片。
9.可选的,遥测遥控传输模块还包括与遥控数据线单元一一对应连接的驱动放大单元,驱动放大单元与对应的遥控数据线单元的输出端连接,用于将接收到的遥控开关指令放大后输出。
10.可选的,卫星电源管理装置还包括至少一个一次电源管理模块,一次电源管理模
块用于卫星一次电源输出、蓄电池充放电管理、一次配电输出和帆板展开控制中的至少一者。
11.可选的,卫星电源管理装置还包括至少一个二次电源管理模块,二次电源管理模块用于为遥控遥测传输模块所包括的各单元进行供电。
12.可选的,卫星电源管理装置还包括至少一个一次电源管理模块和至少一个二次电源管理模块;遥测遥控传输模块、一次电源管理模块和二次电源管理模块均包括内部插头,遥测遥控传输模块、一次电源管理模块和二次电源管理模块中至少两者通过内部插头对插。
13.可选的,卫星电源管理装置内部插头集成在对应的模块上,内部插头包括插孔侧和插针侧;其中插孔侧包括多个插孔,插针侧包括多个插针,插针和插孔在内部插头的内部连接。
14.可选的,遥测遥控传输模块、一次电源管理模块和二次电源管理模块的形状相同,尺寸相同。
15.第二方面,本实用新型实施例还提供了一种卫星电源管理系统,该系统包括上述卫星电源管理装置。
16.本实用新型实施例的技术方案,遥测遥控传输模块通过多条第一地址线、多条第二地址线和多条数据线与星务计算机串行通讯,可实现多路遥控信号和多路遥测信号的控制,节省电缆数量;且地址线单元与星务计算机之间的第一地址线的数量固定,选通单元与星务计算机之间的第二地址线的数量固定,可以使得电源控制装置的接口标准化。
附图说明
17.图1是本实用新型实施例提供的一种卫星电源管理装置的结构示意图;
18.图2是本实用新型实施例提供的另一种卫星电源管理装置的结构示意图;
19.图3是本实用新型实施例提供的一种遥测遥控传输模块的具体电路图;
20.图4是本实用新型实施例提供的另一种卫星电源管理装置的结构示意图;
21.图5是本实用新型实施例提供的一种内部插头的结构示意图。
具体实施方式
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型,而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本实用新型保护的范围。
23.需要说明的是,本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备
不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
24.图1是本实用新型实施例提供的一种卫星电源管理装置的结构示意图。本实施例可适用于控制卫星电源供电的情况。
25.如图1所示,该卫星电源管理装置1包括:遥测遥控传输模块10,遥测遥控传输模块10包括地址线单元101、选通单元102和多个遥控数据线单元103和遥测数据线单元104;地址线单元101通过多条第一地址线与星务计算机通讯连接,地址线单元101还与选通单元102通信连接,地址线单元101用于根据第一地址线传输的信号向选通单元102发送使能信号;选通单元102通过多条第二地址线与星务计算机通讯连接,用于根据第二地址线传输的信号向遥控数据线单元103或遥测数据线单元104发送片选信号;遥控数据线单元103和遥测数据线单元104均通过多条数据线与星务计算机通讯连接,遥控数据线单元103和遥测数据线单元104还分别与选通单元102通讯连接,遥控数据线单元103用于根据接收到的片选信号输出多路遥控开关指令;遥测数据线单元104根据接收到的片选信号控制对遥测模拟量的采集。
26.其中,遥测遥控传输模块10用于完成所有遥测信号的采集和遥控信号的接收与执行。
27.多条第一地址线包括第一子地址线a0、第二子地址线a1、第三子地址线a2和第四子地址线a3。
28.地址线单元101可以是包括多位数值比较器的电路。可选的,地址线单元101可以是包括74hc688芯片的电路。8位数值比较器可对两个8位字码进行逐位比较并且指示他们是否相等;当两个8位字码完全相等时,8位数值比较器输出端可输出高电平并向选通单元102发送使能信号。
29.可选的,地址线单元101与星务计算机的使能信号iosel连接。当使能信号iosel有效时,遥测遥控传输模块10停止与星务计算机通信。
30.多条第二地址线包括第五子地址线a4、第六子地址线a5、第七子地址线a6和第八子地址线a7。
31.选通单元102可以是包括4线-16线译码器的电路。可选的,选通单元102可以是包括74hc154芯片的电路。4线-16线译码器可接受4位二进制地址输入,并提供16个互斥的输出。
32.遥控数据线单元103和遥测数据线单元104可以是包括触发器的电路。可选的,遥控数据线单元103和遥测数据线单元104可以是包括74ac273芯片的电路。多个遥控数据线单元103的数量可以是各种的。示例性的,多个遥控数据线单元103的数量可以是十四个遥控数据线单元103,图1中示意性的给出了第一遥控数据线单元db1和第二遥控数据线单元db2与选通单元102以及星务计算机多条数据线的连接关系。
33.可选的,遥控数据线单元103和遥测数据线单元104与星务计算机的复位信号rst_l连接。当复位信号rst_l有效时,遥控数据线单元103和遥测数据线单元104停止传输数据。
34.多条数据线包括第一数据线d0、第二数据线d1、第三数据线d2、第四数据线d3、第五数据线d4、第六数据线d5、第七数据线d6以及第八数据线d7。
35.具体的,地址线单元101根据第一地址线传输的信号向选通单元102发送使能信
号;选通单元102开始上电工作,选通单元102根据第二地址线传输的信号向遥控数据线单元103或遥测数据线单元104发送片选信号。选通单元102可以输出16路片选信号,16路片选信号包括第一路片选信号、第二片选信号
……
第十六片选信号。其中,第一路片选信号控制第一遥控数据单元db1的工作与停止;第二路片选信号控制第二遥控数据单元db2的工作与停止;第十五路片选信号控制遥测数据线单元104的工作与停止;第十六路片选信号未使用。
36.当第五子地址线a4、第六子地址线a5、第七子地址线a6和第八子地址线a7全部为低电平时,选通单元102选中第一遥控数据线单元db1;当第六子地址线a5、第七子地址线a6和第八子地址线为低电平,第五子地址线a4为高电平时,选通单元102选中第二遥控数据线单元db2;当第五子地址线a4、第六子地址线a5、第七子地址线a6和第八子地址线均为高电平时,选通单元102选中遥测数据线单元104。
37.本实用新型实施例的技术方案,遥测遥控传输模块通过多条第一地址线、多条第二地址线和多条数据线与星务计算机串行通讯,可实现多路遥控信号和多路遥测信号的控制,节省电缆数量;且地址线单元与星务计算机之间的第一地址线的数量固定,选通单元与星务计算机之间的第二地址线的数量固定,可以使得电源控制装置的接口标准化。
38.图2是本实用新型实施例提供的另一种卫星电源管理装置的结构示意图。基于上述实施方式进一步进行优化与扩展,并可以与上述实施方式中各个可选技术方案结合。如图2所示,遥测遥控传输模块10还包括多个遥测模拟量采集单元105,遥测模拟量采集单元105与遥测数据线单元104通讯连接;遥测数据线单元104根据接收到的片选信号向遥测模拟量采集单元105输出遥测模拟量采集控制信号;
39.每个遥测模拟量采集单元105包括多个采集端口,采集端口与星务计算机通讯连接,遥测模拟量采集单元105用于根据接收到的遥测模拟量采集控制信号控制各采集端口进行遥测模拟量的采集。
40.其中,遥测模拟量采集单元105可以是包括多路复用器的电路。可选的,遥测模拟量采集单元105可以是包括adg506芯片的电路。遥测遥控传输模块10包括八个遥测模拟量采集单元105。图2中示意性的给出了第一遥测模拟量采集单元da50和第二遥测模拟量采集单元da51与遥测数据线单元104的连接关系。
41.采集端口的数量可以是各种的。示例性的,采集端口的数量可以为十六个采集端口。
42.遥测模拟量采集控制信号可以包括第一遥测模拟量采集控制信号、第二遥测模拟量采集控制信号、第三遥测模拟量采集控制信号和第四遥测模拟量采集控制信号。
43.遥测模拟量采集单元105的工作过程为:当第一遥测模拟量采集控制信号、第二遥测模拟量采集控制信号、第三遥测模拟量采集控制信号和第四遥测模拟量采集控制信号全部为低电平时,第一采集端口开始进行遥测模拟量的采集。当第二遥测模拟量采集控制信号、第三遥测模拟量采集控制信号和第四遥测模拟量采集控制信号为低电平,第一遥测模拟量采集控制信号为高电平时,第二采集端口开始进行遥测模拟量的采集。
44.遥测遥控传输模块1还包括与遥控数据线单元103一一对应连接的驱动放大单元106,驱动放大单元106与对应的遥控数据线单元103的输出端连接,用于将接收到的遥控开关指令放大后输出。
45.其中,驱动放大单元106可以是包括驱动放大芯片的电路。可选的,驱动放大单元106可以是包括uln2803芯片的电路。驱动放大单元106的数量与遥控数据单元的数量相同。图2中示意性的给出了第一驱动放大单元da1与第一遥控数据线单元db1的连接关系;第二驱动放大单元da2与第二遥控数据线单元db2的连接关系;第三驱动放大单元da3与第三遥控数据线单元db3的连接关系。
46.本实用新型的技术方案,通过遥测模拟量采集单元完成遥测模拟量的采集和数据发送,可以实现星务计算机对电源控制装置的自动控制;通过驱动放大单元将接收到的遥控开关指令放大后输出,可以提高遥测遥控传输模块的带载能力,从而可以驱动功率较大的被动器件。
47.图3是本实用新型实施例提供的一种遥测遥控传输模块的具体电路图。基于上述实施方式进一步进行优化与扩展,并可以与上述实施方式中各个可选技术方案结合。
48.参考图3,地址线单元101通过74hc688地址选通芯片完成。74hc688芯片的第一引脚g通过第十三电阻r13与星务计算机的使能信号iosel连接,同时连接电源vcc;当使能信号iosel有效时,遥测遥控传输模块关闭和星务计算机的通信。74hc688芯片74hc688芯片的第二引脚p0通过第一下拉电阻r1连接接地端gnd;74hc688芯片74hc688芯片的第三引脚q0通过第九下拉电阻r9连接接地端gnd;74hc688芯片的第四引脚p1通过第二下拉电阻r2连接接地端gnd;74hc688芯片的第五引脚q1通过第十下拉电阻r10连接接地端gnd;74hc688芯片的第六引脚p2通过第三下拉电阻r3连接接地端gnd;74hc688芯片的第七引脚q2通过第十一下拉电阻r11连接接地端gnd;74hc688芯片的第八引脚p3通过第四下拉电阻r4连接接地端gnd;74hc688芯片的第九引脚q3通过第十二下拉电阻r12连接接地端gnd;74hc688芯片的第十引脚gnd1连接接地端gnd;74hc688芯片的第十一引脚p4通过第五下拉电阻r5连接接地端gnd;74hc688芯片的第十二引脚q4通过第四十电阻r40连接第一子地址线a0;74hc688芯片的第十三引脚p5通过第一上拉电阻r6连接电源vcc;74hc688芯片的第十四引脚q5通过第四十一电阻r41连接第二子地址线a1;74hc688芯片的第十五引脚p6通过第七下拉电阻r7连接接地端gnd;74hc688芯片的第十六引脚q6通过第四十二电阻r42连接第三子地址线a2;74hc688芯片的第十七引脚p7通过第二上拉电阻r7连接电源vcc;74hc688芯片的第十八引脚q7通过第四十三电阻r43连接第三子地址线a3;74hc688芯片的第十九引脚(即输出端)p=q连接选通单元102的输入使能端;74hc688芯片的第二十引脚(即供电端)vcc1通过第一滤波电容c1接地,通过第二十电阻r20连接电源vcc。
49.地址线单元101的工作过程为:当第三子地址线a2和第四子地址线a3为高电平,第一子地址线a0、第二子地址线a1为低电平时,地址线单元101有效工作,74hc688芯片的输出端p=q可输出高电平并向选通单元102发送使能信号;当74hc688芯片的第一引脚g有效时,即当使能信号iosel有效时,遥测遥控传输模块停止与星务计算机的通信。
50.选通单元102通过74hc154芯片完成。74hc154芯片的第一输入使能端g1和第二输入使能端g2连接74hc688芯片的输出端p=q,74hc154芯片的第一片选信号端a连接第五子地址线a4,第二片选信号端b连接第六子地址线a5,第三片选信号端c连接第七子地址线a6,第四片选信号端d连接第八子地址线a7。74hc154芯片的接地端gnd2接地,74hc154芯片的供电端vcc2通过第二滤波电容c2接地,通过第二十一电阻r21连接电源vcc。74hc154芯片还包括第一输出端cs0、第二输出端cs1、第三输出端cs2、第四输出端cs3、第五输出端cs4、第六
输出端cs5、第七输出端cs6、第八输出端cs7、第九输出端cs8、第十输出端cs9、第十一输出端cs10、第十二输出端cs11、第十三输出端cs12、第十四输出端cs13、第十五输出端cs14和第十六输出端cs15。
51.其中,74hc154芯片的第一输出端cs0到第十四输出端cs13依次连接第一遥控数据线单元db1的时钟输入端到第十四遥控数据线单元的时钟输入端。74hc154芯片的第十五输出端cs14连接遥测数据线单元104的时钟输入端。74hc154芯片的第十六输出端cs15未使用。
52.选通单元102的工作原理为:当第五子地址线a4、第六子地址线a5、第七子地址线a6和第八子地址线a7全部为低电平时,74hc154芯片的第一输出端cs0有效,此时第一遥控数据线单元db1被选中,第二遥控数据线单元开始工作;当第六子地址线a5、第七子地址线a6和第八子地址线a7为低电平,第五子地址线a4为高电平时,74hc154芯片的第二输出端cs1有效,此时第二遥控数据线单元被选中,第二遥控数据线单元开始工作,选通单元102按照74hc154的功能表依次选中第三遥控数据单元到第十四遥控数据单元,其他遥控数据线单元的片选过程在此不再赘述。当第六子地址线a5、第七子地址线a6和第八子地址线a7为高电平,第五子地址线a4为低电平时,74hc154芯片的第十五输出端cs14有效,此时遥测数据线单元被选中,遥测数据线单元104开始工作。
53.遥控数据线单元103和遥测数据线单元104通过74ac273芯片完成。图3中示意性的给出了第一遥控数据单元db1与数据线以及选通单元102的输出端(即74hc154芯片的第一输出端cs0)的连接关系。
54.具体的,第一遥控数据线单元db1中的74ac273芯片的第一数据输入端d01连接第一数据线d0;74ac273芯片的第二数据输入端d02连接第二数据线d1;74ac273芯片的第三数据输入端d03连接第三数据线d2、74ac273芯片的第四数据输入端d04连接第四数据线d3;74ac273芯片的第五数据输入端d05连接第五数据线d4;74ac273芯片的第六数据输入端d06连接第六数据线d5;74ac273芯片的第七数据输入端d07连接第七数据线d6;74ac273芯片的第八数据输入端d02连接第八数据线d7。74ac273芯片的供电端vcc3经过第三滤波电容c3接地,同时经过第二十二电阻r22连接电源vcc。74ac273芯片的接地端gnd3接地。74ac273芯片的复位端clr1经过第十二电阻r12接地,同时与星务计算机的复位信号rst_l连接。74ac273芯片的时钟输入端clk1经过第十一电阻r11与地连接,同时与74hc154芯片的第一输出端cs0连接。74ac273芯片的输出端与驱动放大单元106连接。
55.具体的,遥控数据线单元103中的74ac273芯片的工作原理为:当复位端clr1为低电平时,无论有无脉冲,数据输入端是高电平还是低电平,输出端都为低电平;当复位端脚为高电平时,数据输入端的数据在脉冲的上升期间被传送到输出端。
56.驱动放大单元106通过uln2803芯片完成。图3中示意性的给出了第一驱动放大单元da1与第一遥控数据线单元db1的连接关系。
57.具体的,第一驱动放大单元da1中的uln2803芯片的第一输入端in1与第一遥控数据线单元103中的74ac273芯片的第一数据输出端q01连接;第二输入端in2与遥控数据线单元103中的74ac273芯片的第二数据输出端q02连接;第三输入端in3与遥控数据线单元103中的74ac273芯片的第三数据输出端q03连接;第四输入端in4与遥控数据线单元103中的74ac273芯片的第四数据输出端q04连接;第五输入端in5与遥控数据线单元103中的
74ac273芯片的第五数据输出端q05连接;第六输入端in6与遥控数据线单元103中的74ac273芯片的第六数据输出端q06连接;第器输入端in7与遥控数据线单元103中的74ac273芯片的第七数据输出端q07连接;第八输入端in8与遥控数据线单元103中的74ac273芯片的第八数据输出端q08连接。第一驱动放大单元da1中的uln2803芯片的第一输出端out1输出第一遥控开关指令oc1;第二输出端out2输出第二遥控开关指令oc2;第三输出端out3输出第三遥控开关指令oc3;第四输出端out4输出第四遥控开关指令oc4;第五输出端out5输出第五遥控开关指令oc5;第六输出端out6输出第六遥控开关指令oc6;第七输出端out7输出第七遥控开关指令oc7;第八输出端out8输出第三遥控开关指令oc8;uln2803芯片的接地端gnd4接地,uln2803芯片的供电端com连接电源vcc。
58.遥测数据线单元104中的74ac273芯片的第一数据输入端dr1经过第四十四电阻r44连接第一数据线d0;第二数据输入端dr2经过第四十五电阻r45连接第二数据线d1;第三数据输入端dr3经过第四十六电阻r46连接第三数据线d2;第四数据输入端dr4经过第四十七电阻r47连接第四数据线d3;第五数据输入端dr5经过第四十八电阻r48连接第五数据线d4;第六数据输入端dr6经过第四十九电阻r49连接第六数据线d5;第七数据输入端dr7经过第五十电阻r50连接第七数据线d6;第八数据输入端dr8经过第六十三电阻r63连接第八数据线d7。遥测数据线单元104中的74ac273芯片的供电端vcc4经过第十七滤波电容c17接地,同时经过第三十六电阻r36连接电源vcc。74ac273芯片的复位端clr2经过第三十八电阻r38接地,同时与星务计算机的复位信号rst_l连接。74ac273芯片的时钟输入端clk2经过第三十七电阻r37与地连接,同时与74hc154芯片的第十五输出端cs14连接。遥测数据线单元104中的74ac273芯片的接地端gnd4接地。
59.遥测模拟量采集单元105通过adg506芯片完成。图3中示意性的给出了遥测遥控传输模块10包括的第一遥测模拟量采集单元da50与遥测数据线单元104的具体电路结构。
60.第一遥测模拟量采集单元da50中的adg506芯片的第一遥测模拟量采集控制信号端yc_a0与遥测数据线单元104中的74ac273芯片的第一数据输出端qr1连接;第二遥测模拟量采集控制信号yc_a1与遥测数据线单元104中的74ac273芯片的第二数据输出端qr2连接;第三遥测模拟量采集控制信号yc_a2与遥测数据线单元104中的74ac273芯片的第三数据输出端qr3连接;第四遥测模拟量采集控制信号yc_a3与遥测数据线单元104中的74ac273芯片的第四数据输出端qr4连接。adg506芯片的第十八引脚en经过第三百电阻r300连接74ac273芯片的第五数据输出端qr5。遥测数据线单元104中的74ac273芯片的第六数据输出端qr6、第七数据输出端qr7和第八数据输出端qr8未使用。adg506芯片的第二引脚nc1、第三引脚nc2和第十三引脚nc3未使用。adg506芯片的第一引脚vdd(即adg506芯片内部场效应管的漏极)连接第二电源vcc2,adg506芯片的第二十七引脚vss(即adg506芯片内部场效应管的源极)和adg506芯片的第十二引脚gnd5接地。adg506芯片的第一采集端口s1经过第一百电阻r100连接第一遥测模拟量采集信号mn1;adg506芯片的第二采集端口s2经过第一百零一电阻r101连接第二遥测模拟量采集信号mn2;adg506芯片的第三采集端口s3经过第一百零二电阻r102连接第三遥测模拟量采集信号mn3;adg506芯片的第四采集端口s4经过第一百零三电阻r103连接第四遥测模拟量采集信号mn4;adg506芯片的第五采集端口s5经过第一百零四电阻r104连接第五遥测模拟量采集信号mn5;adg506芯片的第六采集端口s6经过第一百零五电阻r105连接第六遥测模拟量采集信号mn6;adg506芯片的第七采集端口s7经过第
一百零六电阻r106连接第七遥测模拟量采集信号mn7;adg506芯片的第七采集端口s7经过第一百零五电阻r106连接第七遥测模拟量采集信号mn7;adg506芯片的第八采集端口s8经过第一百零七电阻r107连接第八遥测模拟量采集信号mn8;adg506芯片的第九采集端口s9经过第一百零八电阻r108连接第九遥测模拟量采集信号mn9;adg506芯片的第十采集端口s10经过第一百零九电阻r109连接第十遥测模拟量采集信号mn10;adg506芯片的第十一采集端口s11经过第一百一十电阻r110连接第十一遥测模拟量采集信号mn11;adg506芯片的第十二采集端口s12经过第一百一十一电阻r111连接第十二遥测模拟量采集信号mn12;adg506芯片的第十三采集端口s13经过第一百一十二电阻r112连接第十三遥测模拟量采集信号mn13;adg506芯片的第十四采集端口s14经过第一百一十三电阻r113连接第十四遥测模拟量采集信号mn14;dg506芯片的第十五采集端口s15经过第一百一十四电阻r114连接第十五遥测模拟量采集信号mn15;dg506芯片的第十六采集端口s16经过第一百一十五电阻r115连接第十六遥测模拟量采集信号mn16。adg506芯片的输出端out经过第二百电阻r200连接数据发送信号ycout1。
61.具体的,当第一遥测模拟量采集控制信号端yc_a0、第二遥测模拟量采集控制信号端yc_a1、第三遥测模拟量采集控制信号yc_a2端和第四遥测模拟量采集控制信号端yc_a3全部为低电平时,第一采集端口s1开始进行遥测模拟量的采集;当第二遥测模拟量采集控制信号端yc_a1、第三遥测模拟量采集控制信号yc_a2端和第四遥测模拟量采集控制信号端yc_a3为低电平,第一遥测模拟量采集控制信号端yc_a0为高电平时,第二采集端口s2开始进行遥测模拟量的采集;遥测模拟量采集单元105按照adg506的功能表依次控制第三采集端口s3到第十六采集端口动作,其他采集端口的动作过程在此不再赘述。
62.本实用新型的技术方案,通过选用工业级的74hc688芯片构成地址线单元,可以减少电路成本;通过选用74hc154芯片构成选通单元,可以实现地址的扩展,将四路地址线扩展为112路遥控数据线单元的片选信号;通过选用74ac273芯片构成遥控数据线单元,可以在正确的时序上将所需的数据进行提取,从而输出多路遥控开关指令;通过选用uln2803芯片构成驱动放大单元,可以提高遥测遥控传输模块的带载能力,从而可以驱动功率较大的被动器件;通过选用adg506芯片构成遥测模拟量采集单元,可以实现遥测模拟量的采集和数据发送。
63.图4是本实用新型实施例提供的另一种卫星电源管理装置的结构示意图。基于上述实施方式进一步进行优化与扩展,并可以与上述实施方式中各个可选技术方案结合。如图4所示,卫星电源管理装置1还包括至少一个一次电源管理模块20,一次电源管理模块20用于卫星一次电源输出、蓄电池充放电管理、一次配电输出和帆板展开控制中的至少一者。
64.卫星电源管理装置1还包括至少一个二次电源管理模块30,二次电源管理模块30用于为遥控遥测传输模块10所包括的各单元进行供电。
65.其中,一次电源管理模块20可以输出300w功率;二次电源管理模块30可以输出200w功率。当卫星负载功率和负载配电路数增加,一次电源管理模块20和二次电源管理模块30可以根据需求扩展为2个及2个以上模块,
66.可选的,遥测遥控传输模块10、一次电源管理模块20和二次电源管理模30块均包括内部插头,遥测遥控传输模块10、一次电源管理模块20和二次电源管理模块30中至少两者通过内部插头对插。
67.示例性的,遥测遥控传输模块10和一次电源管理模块20通过内部插头对插;遥测遥控传输模块10和二次电源管理模块30通过内部插头对插;一次电源管理模块20和二次电源管理模块30通过内部插头对插;遥测遥控传输模块10、一次电源管理模块20和二次电源管理模块30通过内部插头对插。
68.图5是本实用新型实施例提供的一种内部插头的结构示意图。
69.参考图5,内部插头50集成在对应的模块51上,内部插头50包括插孔侧501和插针侧502;其中插孔侧501包括多个插孔,插针侧502包括多个插针,插针和插孔在内部插头50的内部连接。
70.具体的,每个模块上的内部插头50包括有多个引脚,但是每个模块上的内部插头50的引脚个数相同且每个一一对应连接的引脚的功能定义相同。示例性的,每个模块上的内部插头均有100个引脚,每个内部插头50的第一引脚均定义为第一地址线,每个内部插头的第二引脚均定义为第二地址线。
71.可选的,遥测遥控传输模块10、一次电源管理模块20和二次电源管理模块30的形状相同,尺寸相同。
72.具体的,遥测遥控传输模块10、一次电源管理模块20和二次电源管理模块30的形状可以为长方体,遥测遥控传输模块10、一次电源管理模块20和二次电源管理模块30尺寸可以为:(207
±
1)mm*(117
±
1)mm*(25
±
1)mm。模块之间的板间距为l。
73.本实用新型的技术方案,通过内部插头将遥测遥控传输模块、一次电源管理模块和二次电源管理模块中至少两者通过进行内部连接,可以减少外部电缆的使用;通过设置遥测遥控传输模块、一次电源管理模块和二次电源管理模块的形状和尺寸相同,可以根据不同卫星功率的要求,进行模块扩展和删减,使得卫星电源能够在较短时间内完成组装和集成测试。
74.本实用新型实施例还提供了一种卫星电源管理系统,该一种卫星电源管理系统包括上述任一实施例的卫星电源管理装置,该卫星电源管理系统具备上述本实用新型任一实施例的有益效果。
75.注意,上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本实用新型不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明,但是本实用新型不仅仅限于以上实施例,在不脱离本实用新型构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

技术特征:


1.一种卫星电源管理装置,其特征在于,包括:遥测遥控传输模块,所述遥测遥控传输模块包括地址线单元、选通单元和多个遥控数据线单元和遥测数据线单元;所述地址线单元通过多条第一地址线与星务计算机通讯连接,所述地址线单元还与所述选通单元通信连接,所述地址线单元用于根据所述第一地址线传输的信号向所述选通单元发送使能信号;所述选通单元通过多条第二地址线与所述星务计算机通讯连接,用于根据所述第二地址线传输的信号向所述遥控数据线单元或所述遥测数据线单元发送片选信号;所述遥控数据线单元和所述遥测数据线单元均通过多条数据线与所述星务计算机通讯连接,所述遥控数据线单元和所述遥测数据线单元还分别与所述选通单元通讯连接,所述遥控数据线单元用于根据接收到的片选信号输出多路遥控开关指令;所述遥测数据线单元根据接收到的片选信号控制对遥测模拟量的采集。2.根据权利要求1所述的卫星电源管理装置,其特征在于,所述遥测遥控传输模块还包括多个所述遥测模拟量采集单元,所述遥测模拟量采集单元与所述遥测数据线单元通讯连接;所述遥测数据线单元根据接收到的片选信号向所述遥测模拟量采集单元输出遥测模拟量采集控制信号;每个所述遥测模拟量采集单元包括多个采集端口,所述采集端口与所述星务计算机通讯连接,所述遥测模拟量采集单元用于根据接收到的遥测模拟量采集控制信号控制各所述采集端口进行遥测模拟量的采集。3.根据权利要求1所述的卫星电源管理装置,其特征在于,所述地址线单元包括74hc688芯片。4.根据权利要求1所述的卫星电源管理装置,其特征在于,所述遥测遥控传输模块还包括与所述遥控数据线单元一一对应连接的驱动放大单元,所述驱动放大单元与对应的所述遥控数据线单元的输出端连接,用于将接收到的遥控开关指令放大后输出。5.根据权利要求1所述的卫星电源管理装置,其特征在于,还包括至少一个一次电源管理模块,所述一次电源管理模块用于卫星一次电源输出、蓄电池充放电管理、一次配电输出和帆板展开控制中的至少一者。6.根据权利要求1所述卫星电源管理装置,其特征在于,还包括至少一个二次电源管理模块,所述二次电源管理模块用于为所述遥测遥控传输模块所包括的各单元进行供电。7.根据权利要求1所述的卫星电源管理装置,其特征在于,所述卫星电源管理装置还包括至少一个一次电源管理模块和至少一个二次电源管理模块;所述遥测遥控传输模块、所述一次电源管理模块和所述二次电源管理模块均包括内部插头,所述遥测遥控传输模块、所述一次电源管理模块和所述二次电源管理模块中至少两者通过所述内部插头对插。8.根据权利要求7所述的卫星电源管理装置,其特征在于,所述内部插头集成在对应的模块上,所述内部插头包括插孔侧和插针侧;其中所述插孔侧包括多个插孔,所述插针侧包括多个插针,所述插针和所述插孔在所述内部插头的内部连接。9.根据权利要求7所述的卫星电源管理装置,其特征在于,所述遥测遥控传输模块、所述一次电源管理模块和所述二次电源管理模块的形状相同,尺寸相同。10.一种卫星电源管理系统,其特征在于,包括权利要求1-9任一项的卫星电源管理装置。

技术总结


本实用新型实施例公开了一种卫星电源管理装置及系统。卫星电源管理装置包括:遥测遥控传输模块,遥测遥控传输模块包括地址线单元、选通单元和多个遥控数据线单元和遥测数据线单元;地址线单元通过多条第一地址线与星务计算机通讯连接,地址线单元用于根据第一地址线传输的信号向选通单元发送使能信号;选通单元通过多条第二地址线与星务计算机通讯连接,用于根据第二地址线传输的信号向遥控数据线单元或遥测数据线单元发送片选信号;遥控数据线单元和遥测数据线单元均通过多条数据线与星务计算机通讯连接。本实用新型通过多条地址线和多条数据线,实现多路遥控信号和多路遥测数据信号的控制,使得电源控制装置的接口标准化,减少通信电缆。减少通信电缆。减少通信电缆。


技术研发人员:

周明中 周应学 黄炳杰 陈周瑜

受保护的技术使用者:

苏州馥昶空间技术有限公司

技术研发日:

2022.10.21

技术公布日:

2023/1/17


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来源:专利查询检索下载-实用文体写作网版权所有,转载请保留出处。本站文章发布于 2023-01-27 18:14:18

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