一种机载光学窗口防护罩的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种机载光学窗口防护罩的控制装置，包括主控芯片、驱动模块、通信模块、防护罩状态显示模块、防护罩执行模块、防护罩监测模块和电源模块，主控芯片为核心部件，用于接收外部发送的打开、关闭指令；驱动模块受主控芯片控制，用于驱动防护罩执行模块进行相应的动作；防护罩执行模块由驱动模块控制动作，是防护罩打开或关闭动作的执行机构；通信模块与主控芯片连接并通信；防护罩监测模块用于自动监测防护罩的开关状态；防护罩状态显示模块采用LED指示灯的方式显示防护罩的打开或关闭状态；电源模块为各个模块供电。上述控制装置能够对光学窗口防护罩的打开、关闭进行控制，同时反馈光学窗口防护罩的打开、关闭状态。关闭状态。关闭状态。

【技术实现步骤摘要】
一种机载光学窗口防护罩的控制装置


[0001]本专利技术涉及机载光谱相机
，尤其涉及一种机载光学窗口防护罩的控制装置。

技术介绍

[0002]随着航空事业的迅速发展，航空成像技术已经广泛应用于军事、民用两大领域，如军事目标侦查、地面测绘、地面目标跟踪等。作为航空成像的一种方式，机载光谱相机因其能够同时获取目标多谱段数据，在目标去伪、植被监测、海上油污监测、水下目标探测等领域得到广泛应用，机载光谱相机的工作方式之一是推扫成像，按照载机飞行路线对其正下方沿飞行方向进行扫描成像，其光学窗口位于机腹下方，在飞机起飞和降落过程中为了避免光学窗口受到跑道上石子等物体的撞击，需要设计防护装置用于保护光学窗口，但现有技术中并没有专门针对光学窗口保护装置的控制手段。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种机载光学窗口防护罩的控制装置，该控制装置能够对光学窗口防护罩的打开、关闭进行控制，同时反馈光学窗口防护罩的打开、关闭状态。
[0004]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0005]一种机载光学窗口防护罩的控制装置，所述控制装置包括主控芯片、驱动模块、通信模块、防护罩状态显示模块、防护罩执行模块、防护罩监测模块和电源模块，其中：
[0006]所述主控芯片为所述控制装置的核心部件，用于接收外部发送的打开、关闭指令，并根据解析后的指令发送相应的控制信号给所述驱动模块，由所述驱动模块驱动所述防护罩执行模块将机载光学窗口的防护罩打开或关闭，同时将监测到的防护罩状态信息返回给上位机；
[0007]所述驱动模块受所述主控芯片控制，用于驱动所述防护罩执行模块进行相应的动作，为防护罩的打开或关闭提供大电流、大功率的支持；
[0008]所述防护罩执行模块由所述驱动模块控制动作，是防护罩打开或关闭动作的执行机构，该防护罩执行模块采用大功率直流电机和减速器，为防护罩的打开或关闭提供运动扭力；
[0009]所述通信模块与所述主控芯片连接并通信，用于所述主控芯片与外部上位机之间进行通信，该通信模块能够将外部上位机发送的RS422电平信号转换为所述主控芯片需要的TTL信号，同时将所述主控芯片发送的TTL信号转换为外部上位机所需要的RS422信号；
[0010]所述防护罩监测模块与所述主控芯片连接并通信，采用光电开关来实现，用于自动监测防护罩的开关状态，并将监测的防护罩状态信息实时发送给所述主控芯片；
[0011]所述防护罩状态显示模块与所述主控芯片连接并通信，用于接收所述主控芯片发送的防护罩状态信息，并采用LED指示灯的方式显示防护罩的打开或关闭状态；
[0012]所述电源模块分别与所述控制装置的其他模块电连接，用于为主控芯片、驱动模
块、通信模块、防护罩状态显示模块、防护罩执行模块、防护罩监测模块供电。
[0013]由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，上述控制装置能够对光学窗口防护罩的打开、关闭进行控制，同时反馈光学窗口防护罩的打开、关闭状态。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
[0015]图1为本专利技术实施例提供的机载光学窗口防护罩的控制装置的结构示意图；
[0016]图2为本专利技术实施例所述控制装置的工作原理示意图。
具体实施方式
[0017]下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，这并不构成对本专利技术的限制。基于本专利技术的实施例，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，都属于本专利技术的保护范围。
[0018]如图1所示为本专利技术实施例提供的机载光学窗口防护罩的控制装置的结构示意图，所述控制装置包括主控芯片、驱动模块、通信模块、防护罩状态显示模块、防护罩执行模块、防护罩监测模块和电源模块，其中：
[0019]所述主控芯片为所述控制装置的核心部件，用于接收外部发送的打开、关闭指令，并根据解析后的指令发送相应的控制信号给所述驱动模块，由所述驱动模块驱动所述防护罩执行模块将机载光学窗口的防护罩打开或关闭，同时将监测到的防护罩状态信息返回给上位机；
[0020]具体实现中，主控芯片可以采用STM32F103系列的32位ARM微控制器，该系列芯片内核是Cortex
‑
M3。该芯片集成定时器，CAN，ADC，SPI，I2C，USB，UART等多种功能。32位的ARM Cortex
‑
M3内核支持最高72MHz工作频率，在存储器的0等待周期访问时可达1.25DMips/MHZ，还可支持单周期乘法和硬件除法。STM32F103包含2个DMA控制器，共12个DMA通道：DMA1有7个通道，DMA2有5个通道；支持的外设包括定时器、ADC、SPI、USB、IIC和UART等。
[0021]所述驱动模块受所述主控芯片控制，用于驱动所述防护罩执行模块进行相应的动作，为防护罩的打开或关闭提供大电流、大功率的支持；
[0022]具体实现中，驱动模块可以采用中电43所的直流有刷电机驱动器CHSA51。CHSA51为大功率脉宽调制放大器(H桥)，电机额定工作电压28V(最大75V)，最大输出电流为7A，控制信号输入接口为TTL电平，控制信号频率不超过50KHz，控制部分电源为12V。
[0023]所述防护罩执行模块由所述驱动模块控制动作，是防护罩打开或关闭动作的执行机构，该防护罩执行模块采用大功率直流电机和减速器，为防护罩的打开或关闭提供运动扭力；具体实现中，所述防护罩执行模块中的电机和减速器能根据使用需求进行更换，并根据防护罩大小、尺寸选择不同型号的电机和减速器；
[0024]所述通信模块与所述主控芯片连接并通信，用于所述主控芯片与外部上位机之间
进行通信，该通信模块能够将外部上位机发送的RS422电平信号转换为所述主控芯片需要的TTL信号，同时将所述主控芯片发送的TTL信号转换为外部上位机所需要的RS422信号；
[0025]具体实现中，所述通信模块的接口为RS422接口，需要将所述主控芯片输出的串口RX、TX转成RS422格式的RX+、RX
‑
、TX+、TX
‑
，故在所述通信模块中还设置有转换芯片，所述转换芯片采用MAX3490，该转换芯片支持全双工RS422通信，最大数据率可达20Mbps，该芯片工作电压支持3.3V。同时，为了提高通信的可靠性，制定了主控芯片与上位机之间的通信协议，通信过程中的每一帧的数据都包含校验信息，同时在传输过程中也对每个字节进行校验；
[0026]所述防护罩监测模块与所述主控芯片连接并通信，采用光电开关来实现，用于自动监测防护罩的开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机载光学窗口防护罩的控制装置，其特征在于，所述控制装置包括主控芯片、驱动模块、通信模块、防护罩状态显示模块、防护罩执行模块、防护罩监测模块和电源模块，其中：所述主控芯片为所述控制装置的核心部件，用于接收外部发送的打开、关闭指令，并根据解析后的指令发送相应的控制信号给所述驱动模块，由所述驱动模块驱动所述防护罩执行模块将机载光学窗口的防护罩打开或关闭，同时将监测到的防护罩状态信息返回给上位机；所述驱动模块受所述主控芯片控制，用于驱动所述防护罩执行模块进行相应的动作，为防护罩的打开或关闭提供大电流、大功率的支持；所述防护罩执行模块由所述驱动模块控制动作，是防护罩打开或关闭动作的执行机构，该防护罩执行模块采用大功率直流电机和减速器，为防护罩的打开或关闭提供运动扭力；所述通信模块与所述主控芯片连接并通信，用于所述主控芯片与外部上位机之间进行通信，该通信模块能够将外部上位机发送的RS422电平信号转换为所述主控芯片需要的TTL信号，同时将所述主控芯片发送的TTL信号转换为外部上位机所需要的RS422信号；所述防护罩监测模块与所述主控芯片连接并通信，采用光电开关来实现，用于自动监测防护罩的开关状态，并将监测的防护罩状态信息实时发送给所述主控芯片；所述防护罩状态显示模块与所述主控芯片连接并通信，用于接收所述主控芯片发送的防护罩状态信息，并采用LED指示灯的方式显示防护罩的打开或关闭状态；...

【专利技术属性】
技术研发人员：王占超，黄旻，钱路路，赵宝玮，张桂峰，韩炜，孙岩，王光明，赵益昕，赵文昊，张子璇，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：