[发明专利]航天器多功能结构锂电池系统数据处理单元

权利要求书

1.一种航天器多功能结构锂电池系统数据处理单元，其特征在于：包括4个功能模块，即电源接口模块、数据处理模块、数据采集模块和光纤控制器模块，具有采集、存储、处理和传输航天器多功能结构锂电池系统工作参数的功能；所述电源接口模块的一路输入端连接外部卫星一次电源，获取整个数据处理单元的供电电源，另一路输入端接收卫星加断电遥控指令，其输出端为所述数据处理模块、数据采集模块和光纤控制器模块等3个功能模块提供二次电源，并向卫星平台反馈加断电状态遥测参数；

所述数据采集模块输入数据处理模块的控制参数，采集外部的加速度信号、温度信号、电压/电流信号，并输出至数据处理模块进行处理；所述数据处理模块的第一路输入端从数据采集模块获取试验数据，第二路输入端从1553B总线接收卫星数据指令，第三路输入端从RS485总线接收应变数据；

所述光纤控制器模块输入端分别与电源接口模块和数据处理模块连接，完成光纤控制器模块的加断电控制；同时将输入的应变检测光纤的激光信号检测和解析为应变数据，并通过RS485接口输出到数据处理模块。

2.根据权利要求1所述的一种航天器多功能结构锂电池系统数据处理单元，其特征在于：所述电源接口模块包括一次电源接口电路、加断电控制电路、加断电遥测电路、二次电源变换电路。

3.根据权利要求2所述的一种航天器多功能结构锂电池系统数据处理单元，其特征在于：所述一次电源接口电路的输入端连接外部卫星一次电源，输出端连接加断电控制电路的输入端；所述加断电控制电路输入端连接卫星遥控指令接口，输出端连接到二次电源变换电路和加断电遥测电路；所述加断电遥测电路输入端连接到加断电控制电路，输出端连接到外部卫星遥测接口；所述二次电源变换电路的输入端连接加断电控制电路，输出端连接到其他3个功能模块。

4.如权利要求1所述的一种航天器多功能结构锂电池系统数据处理单元，其特征在于：所述数据处理模块主要包括处理器电路、固态存储电路、1553B总线接口电路、数据采集控制接口电路、LVDS接口电路和RS485接口电路；所述处理器电路输入端分别连接到数据采集控制电路、固态存储电路、1553B总线接口电路和RS485接口电路，以获取数据；同时处理器电路的输出端连接到数据采集控制接口电路、固态存储电路、1553B总线接口电路、LVDS接口电路和光纤控制器电源接口电路，以输出控制信号或者处理后的试验数据；数据采集控制接口电路接收处理器电路的控制信号和数据，并向数据采集模块的模数转换电路及多选一模拟开关电路输出控制信号和控制数据；1553B总线接口电路连接处理器电路和卫星平台的综合电子分系统，实现数据指令和遥测数据的双向通信；LVDS接口电路单向接收处理器电路发送的试验数据，并输出到卫星数传分系统；RS485接口电路接收光纤控制器输出的应变数据，并单向提交给处理器电路进行后期处理。

5.根据权利要求1所述的一种航天器多功能结构锂电池系统数据处理单元，其特征在于：所述数据采集模块由传感器接口电路、传感器滤波电路、多路选一模拟开关电路、信号跟随器电路和模数转换电路组成。

6.根据权利要求5所述的一种航天器多功能结构锂电池系统数据处理单元，其特征在于：所述传感器接口电路驱动外部温度/加速度传感器工作，并获取传感器反馈的传感信号，通过传感器滤波电路后，与电压/电流信号一起，送至多路选一模拟开关电路和信号跟随器电路，最终由模数转换电路变换为数字信号，提交给数据处理模块。

7.根据权利要求1所述的一种航天器多功能结构锂电池系统数据处理单元，其特征在于：所述光纤控制器模块主要包括光纤控制器加断电控制电路和光纤控制器电路两部分；所述光纤控制器加断电控制电路输入端连接电源接口模块的二次电源变换电路和数据处理模块的处理器电路，输出端连接光纤控制器；光纤控制器一路输入端连接光纤控制器电源接口电路输出的电源，另一路输入端连接外部检测光纤获取应变信号；输出端通过RS485总线连接数据处理模块的RS485接口电路。

8.根据权利要求1所述的一种航天器多功能结构锂电池系统数据处理单元，其特征在于：所述电源接口模块、数据处理模块、数据采集模块和光纤控制器模块在关键电路的电容、电阻元器件在模块中均采用冗余备份设计。

9.根据权利要求1所述的一种航天器多功能结构锂电池系统数据处理单元，其特征在于：所述数据处理单元中的电连接器法兰盘与铝制机壳的接触部分涂覆导电胶。