本实用新型专利技术涉及空间飞行器机构控制器测试装置领域,尤其涉及一种基于串口通讯接口的机构控制器测试装置。包括:电源模块、上位机模块、CPU控制模块、接口模块和负载模拟模块,电源模块提供测试装置内部供电和机构控制器所需的电源;上位机模块提供可视化操作界面,向CPU控制模块发送RS232指令;CPU控制模块接收指令解析后向接口模块输出控制指令;接口模块接收指令并对机构控制器输出指令,实时采集机构控制器的遥测量。本实用新型专利技术适用于机构控制器在地面工况下的调试、测试与试验,具有良好的抗干扰能力和可维修性,能够模拟空间飞行器的接口环境对机构控制器进行全面有效地测试,实现对空间飞行器机构控制器的快速设计,减少研制成本和研制周期。研制成本和研制周期。研制成本和研制周期。
【技术实现步骤摘要】
一种基于串口通讯接口的机构控制器测试装置
[0001]本技术涉及空间飞行器机构控制器测试
,尤其涉及一种基于串口通讯接口的机构控制器测试装置。
技术介绍
[0002]机构控制器是空间站、卫星等在轨飞行器上的重要电单机,为保证机构控制器在轨运行的可靠性和稳定性,地面工况下需模拟空间飞行器的接口环境对机构控制器进行全面、有效的测试,测试合格后方可应用于空间飞行器的机构驱动控制。因此为了满足机构控制器在地面工况下独立调试、测试与试验的需要,空间飞行器机构控制器测试装置是必不可少的。
[0003]经过对现有文献的检索,发现有以下现有技术:一、申请号为CN201921710345.0,公开号为CN210428190U,名称为“一种多通信接口机构控制器测试设备”的专利文献,该专利公开的技术方案给出了一种能够满足多种通信接口、通用化、大数据量传输、易扩展性的机构控制器测试设备,但是该技术方案可维修性不强,且需外接机构负载,不利于后期测试装置的维护;二、申请号为202022733903.4,公开号为CN213302853U,名称为“一种释放机构控制器测试设备”的专利文献,该专利公开的技术方案给出了一种便于搬运和拆卸组装的的机构控制器测试设备,具有较强的抗干扰能力和较好的电磁兼容性等优点,但是该技术方案在通讯线路故障时无法自主切换通讯线路保证通信的连贯性。
技术实现思路
[0004]针对现有技术中的缺陷,本申请实施例提供了一种基于串口通讯接口的机构控制器测试装置。所述技术方案如下:
[0005]一种基于串口通讯接口的机构控制器测试装置,其特征在于,包括:电源模块、上位机模块、CPU控制模块、接口模块和负载模拟模块。
[0006]进一步地,所述电源模块,提供所述机构控制器测试装置内部供电,并输出机构控制器所需的一次电源和二次电源。
[0007]进一步地,所述上位机模块通过串口连接所述CPU控制模块,向所述CPU控制模块发送RS232指令。
[0008]进一步地,所述CPU控制模块,接收所述上位机模块的指令解析后向所述接口模块输出控制指令。
[0009]进一步地,所述接口模块接收所述CPU控制模块的所述控制指令,对所述机构控制器输出遥控指令、电平指令和RS422指令,并实时采集所述机构控制器的遥测量。
[0010]进一步地,所述负载模拟模块,模拟所述机构控制器所需驱动的两台步进电机负载。
[0011]进一步地,所述上位机模块为所述CPU控制模块提供可视化操作界面。
[0012]进一步地,所述机构控制器测试装置上每个模块上使用的元器件均安装在对应印
制板上的DIP底座上,所述元器件与所述DIP底座通过硅橡胶GD414进行固定。
[0013]进一步地,所述CPU控制模块包括80C32单片机、EPROM程序存储器和SRAM数据存储器。
[0014]进一步地,所述CPU控制模块连接所述接口模块,以所述80C32单片机为控制核心。
[0015]进一步地,所述接口模块包括OC门输出单元、AD采集单元及RS422差分收发单元。
[0016]进一步地,所述OC门输出单元,通过可编程并行I/O接口芯片82C55作为单片机的扩展I/O口,连接八线驱动器CMOS芯片54HC240,并使用两片复合晶体管阵列芯片ULN2003A作为OC门驱动芯片实现对所述机构控制器指令的发送。
[0017]进一步地,所述RS422差分收发单元通过串口接收芯片DS96F175同时接收两路RS422差分信号后经过与门芯片54HC08进行逻辑与运算,所述CPU控制模块通过多路模拟开关4053芯片选择其中一路所述RS422差分信号进行串行通信,当一路所述RS422差分信号故障时自主切换到另一路所述RS422差分信号。
[0018]进一步地,所述RS422差分收发单元通过串口发送芯片DS96F174同时发送两路所述RS422差分信号,所述RS422差分信号经过电平转换器4050芯片后,通过所述多路模拟开关4053芯片选择其中一路所述RS422差分信号进行串行通信,当一路所述RS422差分信号故障时自主切换到另一路所述RS422差分信号,经过串口发送芯片DS96F174发送给所述机构控制器。
[0019]进一步地,所述步进电机为二相双四拍感应子式永磁步进电机。
[0020]与现有技术相比,本技术存在以下技术效果:
[0021](1)本技术的基于串口通讯接口的机构控制器测试装置具有较强的抗干扰性和稳定性,一旦一路通讯线路发生故障,系统会自主切换到另一路串口通讯线路保证通信的连贯性。
[0022](2)本技术的基于串口通讯接口的机构控制器测试装置采取负载模拟模块内置于测试装置内的技术方案,便于统一运输、统一调试、测试与试验,提高测试装置的整体性能,降低成本,提高效率。
[0023](3)本技术的基于串口通讯接口的机构控制器测试装置每个模块上使用的元器件与DIP底座通过硅橡胶GD414进行固定,增强了测试装置的可维修性,简单快捷;与此同时,硅橡胶GD414在固定元器件时可以起到良好的缓冲和防震作用,有效避免元器件在振动和运输过程中的损坏。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,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申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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的附图。
[0025]图1为本技术提供的一种基于串口通讯接口的机构控制器测试装置原理图;
[0026]图2为本技术提供的一种基于串口通讯接口的机构控制器测试装置的RS422差分收发单元原理图;
[0027]图3为本技术提供的一种基于串口通讯接口的机构控制器测试装置的OC门输
出单元原理图。
具体实施方式
[0028]下面结合具体实施例对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术,但不以任何形式限制本技术。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以作出若干变化和改进。这些都属于本技术的保护范围。
[0029]实施例:
[0030]本技术提供一种基于串口通讯接口的机构控制器测试装置,如图1所示,基于串口通讯接口的机构控制器测试装置包括:电源模块、上位机模块、CPU控制模块、接口模块和负载模拟模块。电源模块提供机构控制器测试装置内部供电,并输出机构控制器所需的一次电源和二次电源。上位机模块通过串口连接CPU控制模块,为CPU控制模块提供可视化操作界面并向CPU控制模块发送RS232指令。CPU控制模块,CPU控制模块包括80C32单片机、EPROM程序存储器和SRAM数据存储器,以80C32单片机为控制核心,接收上位机模块的指令解析后向接口模块输出控制指令。接口模块包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于串口通讯接口的机构控制器测试装置,其特征在于,包括:电源模块、上位机模块、CPU控制模块、接口模块和负载模拟模块;所述电源模块,提供机构控制器测试装置内部供电,并输出机构控制器所需的一次电源和二次电源;所述上位机模块连接所述CPU控制模块,向所述CPU控制模块发送RS232指令;所述CPU控制模块,接收所述上位机模块的所述指令解析后向所述接口模块输出控制指令;所述接口模块接收所述CPU控制模块的所述控制指令,对所述机构控制器输出遥控指令、电平指令和RS422指令,并实时采集所述机构控制器的遥测量;所述负载模拟模块,模拟所述机构控制器所需驱动的两台步进电机负载。2.如权利要求1所述的基于串口通讯接口的机构控制器测试装置,其特征在于,所述上位机模块为所述CPU控制模块提供可视化操作界面。3.如权利要求1所述的基于串口通讯接口的机构控制器测试装置,其特征在于,所述机构控制器测试装置上每个模块上使用的元器件均安装在对应印制板上的DIP底座上,所述元器件与所述DIP底座通过硅橡胶GD414进行固定。4.如权利要求2所述的基于串口通讯接口的机构控制器测试装置,其特征在于,所述CPU控制模块包括80C32单片机、EPROM程序存储器和SRAM数据存储器。5.如权利要求4所述的基于串口通讯接口的机构控制器测试装置,其特征在于,所述CPU控制模块连接所述接口模块,以所述80C32单片机为控制核心。6.如权利要求5所述的基于串口通讯接口的机构控制器测试装置,其特征在于,所...
【专利技术属性】
技术研发人员:石星星,樊一霄,孙海林,周伟幸,于志亮,李师轮,徐成淼,
申请(专利权)人:上海宇航系统工程研究所,
类型:新型
国别省市:
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