[发明专利]空间相机矩阵式主动温度采集控制系统及采集控制方法

摘要

空间相机矩阵式主动温度采集控制系统及采集控制方法，涉及工业自动化领域，解决现有空间相机温度采集控制系统由于线缆数量及器件较多，导致结构复杂及试验过程繁琐等问题，包括温度采集电路、温度传感器、加热器、加热电路、控制器和电源模块，温度采集矩阵式线缆和加热矩阵式线缆；温度传感器实时采集空间相机相应测点的温度信息，并通过温度采集矩阵式线缆传将温度信息传送至温度采集电路，温度采集电路将温度信息转换为温度数字信号传送至控制器，控制器输出加热控制信号发送至加热电路，加热控制电路将将加热电压信号通过加热矩阵式线缆传送至加热器，加热器对空间相机加热。本发明有效的减少了主动热控系统的线缆数量。

主权项

1.空间相机矩阵式主动温度采集控制系统，包括温度采集电路、温度传感器、加热器、加热电路、控制器和电源模块，所述电源模块为上述模块供电，其特征是，还包括温度采集矩阵式线缆和加热矩阵式线缆；所述温度传感器具有行出线端和列出线端，将所述温度传感器分为一个或多个矩阵，每个矩阵由m行和n列温度传感器组成；所述温度采集矩阵式线缆根据温度传感器的安装位置，分为一个或多个矩阵，每个矩阵由m行和n列导线组成；所述温度采集矩阵式线缆矩阵中的行导线分别与对应的温度传感器矩阵中的行出线端连接，所述温度采集矩阵式线缆矩阵中列导线分别与对应的温度传感器矩阵中的列出线端连接；所述加热器具有行出线端和列出线端，将所述加热器分为一个或多个矩阵，每个矩阵由m行和n列加热器组成；所述m和n均为大于等于2的正整数；所述加热矩阵式线缆分为一个或多个矩阵，每个矩阵由m行和n列导线组成；所述加热矩阵式线缆矩阵中行导线分别与对应加热器矩阵中行出线端连接，加热矩阵式线缆矩阵中列导线分别与对应加热器矩阵中列出线端连接；所述温度采集电路包括与温度采集矩阵式线缆连接的第一模拟复用器，与第一模拟复用器连接的信号调理电路以及与信号调理电路连接的AD转换器，温度信息经信号调理电路放大和滤波后由AD转换器转换为温度数字信号；所述加热电路包括第二模拟复用器、MOS管驱动器和MOS管，控制器输出的加热控制信号传输至MOS管驱动器，所述MOS管驱动器驱动MOS管输出加热电压信号至加热矩阵式线缆；所述温度传感器实时采集空间相机相应测点的温度信息，并通过温度采集矩阵式线缆传将所述温度信息传送至温度采集电路，所述温度采集电路将温度信息转换为温度数字信号传送至控制器，所述控制器输出加热控制信号发送至加热电路，所述加热控制电路将将加热电压信号通过加热矩阵式线缆传送至加热器，所述加热器对空间相机加热；空间相机矩阵式主动温度采集控制方法，该控制方法由以下步骤实现：向控制器注入温度采集开始指令；步骤一、控制器控制温度传感器矩阵采集温度信息；具体为：控制器控制温度采集矩阵式线缆矩阵中第一行第一列至第1n列导线输出温度传感器矩阵中第一行的阻值信息至第一模拟复用器，信号调理电路将第一模拟复用器输出的第一行的阻值信息转化为温度模拟信号并通过AD转换器转换为温度数字信号；步骤二、依次采集温度传感器矩阵中第二行至第m行的阻值信息，步骤三、控制器根据采集的温度信息，判断所述温度信息是否满足温度热控指标要求，如果是，则返回执行步骤一；如果否，执行步骤四；步骤四、控制器根据步骤三采集的温度信息，计算加热器矩阵中每个加热器的加热时间；步骤五、控制器控制加热矩阵式线缆矩阵中第一行第一列至第1n列输出至第二模拟复用器，所述控制器控制MOS管驱动器对加热器矩阵中的第一行加热器进行加热，所述加热时间按照步骤四中计算的加热时间而定；步骤六、依次对加热器矩阵中第二行至第m行的加热器进行加热，实现对温度的采集控制。