[发明专利]一种适用于小卫星控制器局域网的数据采集及通信系统

摘要

本发明涉及一种用于小卫星控制器局域网的数据采集及通信的系统，包括一为整个系统提供电源的电源管理模块，用于控制双向总线收发器、CAN总线控制器和A/D采集模块的中央控制单元，用于进行芯片电平转换的双向总线收发器，支持CAN总线技术规范的CAN总线控制器，与物理总线直接电相连的CAN总线收发器，CAN总线控制器与CAN总线收发器通过两条数据收发线实现数据通信；还包括用于采集模拟量数据转换为数字量数据输入给中央控制单元的A/D采集模块，以及进行模拟量滤波的输入接口滤波电路。A/D采集模块用于星上模拟量采集，采集动态范围与以往相比明显提高，而功耗更低。该系统实现星上数字量、模拟量的采集与通信，可扩展性好，可靠性高。

主权项

一种用于小卫星控制器局域网的数据采集及通信的系统，包括：电源管理模块(1)，为整个系统中各模块提供电源，通过DC-DC变换，输出2.5V和3.3V的电压，给中央控制单元(2)以及双向总线收发器(3)供电；中央控制单元(2)，用于控制双向总线收发器(3)和CAN总线控制器(4)，模拟CAN总线时序；双向总线收发器(3)，用于进行芯片电平转换，实现3.3VI/O接口与5V TTL接口之间的电平匹配；CAN总线控制器(4)，支持CAN总线技术规范2.0A、和2.0B，能发送和接收标准帧和扩展帧，同时具有接收滤波和信息管理的功能；CAN总线收发器(5)与物理总线直接电相连，将CAN总线控制器产生的数字信号转换为适合于在总线上发送的信号，完成对总线的差动发送和接收；所述的CAN总线控制器模块(4)与所述的CAN总线收发模块(5)之间通过两条数据收发线RXD和TXD实现数据通信；A/D采集模块(6)，采集模拟量数据，转换为数字量数据输入给中央控制单元(2)，每路数据由1位起始位、3位通道标识位以及12位转换结果数据位组成；所述的A/D采集模块(6)有8路模拟量输入端VIN1-VIN8，所有的输入端共用一个公共端，8路模拟量通过输入接口滤波电路(7)进入A/D采集模块(6)的输入端；中央控制单元(2)通过提供A/D采集模块(6)的控制信号和时钟信号，选择转换通道，实现分时多路采集；输入接口滤波电路(7)，对输入的模拟量信号进行滤波；共有8路，对每路模拟量输入端与地端分别并联两个起滤波作用的独石电容。