[发明专利]一种基于卫星地面测试的动态供电系统

说明书

本发明一种基于卫星地面测试的动态供电系统，借助于专业太阳阵模拟标准设备和星上在轨测试数据信息，运用坐标转换公式算出太阳电池帆板与太阳矢量夹角，预计太阳电池帆板受照情况，并按受照情况比例来控制专业太阳阵模拟标准设备输出，以达到精准供电，真实模拟卫星在轨运行时的太阳电池帆板供电状态。本方法属于纯软件范畴，隶属于卫星地面测试系统中的供配电分系统，通过本方法运用能在非人工参与下完成精准、真实模拟卫星在轨时太阳帆板工作状态，有效减少了测试人员成本，提高了供电准确性、真实性，进而在地面测试阶段保证卫星各分系统的安全、稳定、高效的运行。

技术领域

本发明涉及一种基于卫星地面测试的动态供电系统，特别适用于整星地面测试供配电系统的供电处理。

背景技术

当下我国航天事业蓬勃发展，卫星发射数量逐年增加，卫星地面测试是卫星上天之前的必要步骤，而供配电作为给整星供电和星上蓄电池充电是整个系统安全运行的保障。因此在供电方式上，供配电系统理所当然应该追赶时代的步伐，在供电效率、供电安全作出贡献，保障卫星顺利飞天，造福人类。

目前地面卫星供配电系统在模拟太阳帆板给整星供电时都采用手动供电方式。如测试某型号卫星时，依据卫星设计人员经验预判，正常模式时在软件中预设几组供电参数，飞行模式时制定进出阴影文件(包含时间、电流、电压比)来驱动供电设备改变供电输出来模拟卫星帆板光照情况。类此种方式都必须由设计人员观察卫星状态信息来通知供配电人员手动切换预置的供电方式来改变对卫星的供电，此种供电方式不仅有人力物力损耗，在模拟空间环境的供电效率和供电精准性上也有差距。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种基于卫星地面测试的动态供电系统，有效解决供电精准性的问题，降低卫星测试成本，提高了供配电系统的供电效率。

本发明的技术方案是：一种基于卫星地面测试的动态供电系统，包括基本信息配置模块、通讯模块、算法模块、供电转换模块；

基本信息配置模块负责配置系统信息，并被系统内其它模块使用；

通讯模块创建测试局域网的通讯链路，并从测试局域网订阅本型号的遥测参数，遥测参数数据到达后送入算法模块；

算法模块从基本信息配置中加载运行信息，在遥测参数数据到达后，初始化计算矩阵结构，通过运算生成供电比例值；

供电转换模块为控制设备的驱动机构，当算法模块生成供电比例之后运行，接受供电比例值，按供电比例值重构供电曲线并利用控制设备功能把供电曲线发送到供电设备，实现动态供电。

所述基本信息配置模块包括通讯配置单元、卫星型号配置单元、供电配置单元、算法定义单元；其中通讯配置单元配置系统与测试局域网的TCP通讯链路连接信息，包括IP地址和端口；卫星型号配置单元配置型号编号、型号名称及型号与算法对应关系；供电配置单元配置上电曲线信息，包括曲线编号、曲线名称、开路电压、工作电压、短路电流、工作电流，设备编号；算法定义单元配置算法运行时的输入项，包括算法类型、见太阳标志、太阳转角θ_A、太阳星历、滚动角γ、俯仰角θ、偏航角ψ和见太阳标记。

所述通讯模块包括初始化单元和订阅单元；其中初始化单元使用通讯配置单元的测试局域网IP和端口，创建与测试局域网的通讯链路；订阅单元，在通讯连接建立后，使用算法定义单元的遥测参数编号，在测试局域网订阅遥测参数数据，并循环等待接收遥测数据。

所述算法模块包括算法调度单元和计算单元；其中算法调度单元完成算法定义单元中所有的算法实例化，并依据卫星型号配置单元的型号与算法对应关系，确定当前的运行算法实例；计算单元调用运行算法并接收通讯模块的订阅单元遥测数据，计算获得供电比例值。