[发明专利]精密测量型空间目标望远镜的嵌入式观测控制系统

摘要

精密测量型空间目标望远镜的嵌入式观测控制系统，涉及空间目标光电望远镜的精密测量技术领域，解决现有观测控制系统通过主控计算机实现，存在人工识别空间目标效率低，识别时间长等缺点，同时存在不能通过LAN、WAN或Internet实现远程控制，包括运动控制器、数据采集器和数据处理器以及观测控制软件。望远镜运动控制器负责高度轴驱动，方位轴驱动以及采集码盘数据；数据采集器负责CCD图像数据的采集、CCD曝光时间控制和CCD曝光时间的锁存；数据处理器负责CCD图像的预处理，空间目标图像的识别，空间目标的天文定位；观测控制软件生成空间目标的观测计划，管理望远镜运动控制器与CCD数据采集器完成望远镜观测流程并且引导数据处理器处理观测数据。

主权项

1.精密测量型空间目标望远镜的嵌入式观测控制系统，包括运动控制器、CCD数据采集器、数据处理器和观测控制软件；其特征是：所述运动控制器和数据处理器均由DSP与FPGA组成，所述CCD数据采集器由FPGA组成；所述观测控制软件向运动控制器传输测站预报文件，所述运动控制器根据接收的测站预报文件对空间目标进行跟踪，获得频率为1Hz的空间目标的方位角和高度角引导数据，所述运动控制器将频率为1Hz的引导数据加密到20Hz后加载到望远镜电机的伺服系统上，同时接收所述伺服系统反馈的编码器的方位角和高度角数据；所述运动控制器将获得编码器的方位角和高度角数据传输至观测控制软件；所述观测控制软件向CCD数据采集器传输CCD的触发时刻、触发脉冲间隔和触发脉冲个数，所述CCD数据采集器根据接收的曝光脉冲间隔和触发脉冲个数，向CCD输出脉冲信号，同时锁存CCD曝光时刻；CCD数据采集器采集CCD获得的图像数据，然后将获得的图像数据和CCD曝光时刻发送至观测控制软件；所述观测控制软件将CCD数据采集器采集的图像数据存储为FITS文件，然后在所述FITS文件头写入电机的伺服系统反馈的编码器的方位角和高度角数据和CCD数据采集器锁存的曝光时刻，并发送至数据处理器，所述数据处理器根据接收的FITS文件进行图像处理，并对空间目标进行识别和天文定位。