专利名称：基于arm的星载振动信号高速测量系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种基于ARM的星载振动信号高速测量系统，属于航空测试技术领域。
背景技术：
随着我国航天工业的发展，每年发射的卫星数量与日俱增，对于卫星的各项可靠性设计显得越重要。针对卫星的抗力学设计以及力学试验在卫星的可靠性设计中占有重要的地位。星载振动信号采集设备即为在卫星发射的主动段，获取卫星在火箭动力学环境下的振动响应数据的设备。然而，目前传统的星载振动信号采集设备存在着种种弊端 (I)性能低，功能单一。星载振动信号采集设备需要采集卫星系统上的高频振动信号，因此需要较高的测量速率，但由于航天用元器件种类及成本的限制，在测量速率等性能上水平较低，功能较为单一，使得测量数据的有效性低。(2)设备复杂，成本高。传统的星载振动信号采集设备为了实现高速采集的目的，通常设计多个处理器或多FPGA ;同时为了实现与外部星务平台的通讯，多采用SJA1000芯片作为CAN总线控制器，该芯片体积大，功耗大，不利于设备的小型化设计；以上设计均会增加设备复杂度，使得设备体积大、质量重、功耗大，设备的成本也会大幅增加。(3)可靠性低。传统的星载振动信号采集设备由于设备复杂，电子元器件多，在太空复杂环境中容易出现单粒子问题，使得设备可靠性降低。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种基于ARM的星载振动信号高速测量系统，能够在有限的设备体积和功耗下，占用较少资源，实现了用于星载振动信号高速测量所必需的功能。本发明的振动信号高速测量系统包括数据采集缓存�？�、Flash存储模块、数据处理模块、CAN总线通讯电路、电源�？楹土礁鲆陨险穸衅�。其连接关系为振动传感器分布在待测卫星上，振动传感器通过电缆接入数据采集缓存�？椋莶杉捍婺？榻尤胧荽砟？椋荽砟？榉直鹩隖lash存储�？�、CAN总线通讯电路和电源�？榛チ�。CAN总线通讯电路通过CAN总线与外部星务平台通讯，接收星务平台的指令，发送星务平台所需的数据。电源�？橥ü赶哂胪獠恳淮蔚缭聪嗔�。所述数据处理�？榘ˋRM处理器、RAM存储器和ROM存储器。ARM处理器通过其内部集成的CAN总线控制器实现与CAN总线通讯电路的通讯，RAM存储器与ARM处理器互连，RAM存储器实现对振动响应数据的缓存。ROM存储器接入ARM处理器，用以存储ARM处理器所需运行的程序。所述数据采集缓存�？榘Ｄ饬拷涌诘缏泛妥远杉捍娴缏�。其中模拟量接口电路和分布在卫星上的振动传感器相连，接收振动传感器产生的振动信号。模拟量接口电路为每一路振动信号提供一路数据采集通道，设数据采集通道的个数为N，N为大于等于2的整数。
自动采集缓存电路包括多选一模拟开关、模拟开关自动选通电路、信号调理电路、AD转换器和FIFO存储器。多选一模拟开关的输入端接模拟量接口电路，并与模拟量接口电路的数据采集通道一一对应，输出端经过信号调理电路后接AD转换器，AD转换器的输出端接FIFO存储器。模拟量接口电路接收来自振动传感器的模拟量信号，通过AD转换器转换为数字信号存入FIFO存储器。ARM处理器分别输出PWMl信号和PWM2信号对自动采集缓存电路进行控制，其中PWMl信号输出端通过模拟开关自动选通电路接入多选一模拟开关，模拟开关自动选通电路对PWMl信号的下降沿进行计数，依次循环输出N个选通信号，控制多选一模拟开关切换采集通道 。PWM2信号输出端接入AD转换器，AD转换器在PWM2信号的下降沿启动AD转换，将该时刻采集到的模拟信号转换为数字信号。所述PWMl信号和PWM2信号的周期和脉宽均相同，PWMl信号的下降沿与PWM2信号的上升沿对应，使得每次多选一模拟开关切换通道前AD转换器启动一次。AD转换器在当前转换结束后，通过Busy引脚输出上升沿，FIFO存储器在Busy引脚的上升沿对AD转换器输出的数字信号进行缓存。ARM处理器的中断信号端与FIFO存储器相连，FIFO存储器将其半满信号作为ARM的中断输入，ARM处理器接收到中断信号后读取FIFO存储器中的数字信号，该数字信号即为振动响应数据。从而实现自动采集缓存电路在2个PWM信号的驱动下，自动完成数据的采集和缓存。ARM处理器将从FIFO存储器中读取的振动响应数据按设定格式打包后存入Flash存储�？椋盇RM处理器接收到CAN总线通讯电路发送的数据发送指令后，将Flash存储�？橹械恼穸煊κ萃ü鼵AN总线通讯电路下传。所述电源�？榘ü┡涞绲缏泛驼穸衅骷佣系缈刂频缏罚┡涞绲缏方獠恳淮蔚缭醋晃蔚缭�。转换后的二次电源直接为数据采集缓存�？椤lash存储�？�、数据处理�？�、CAN总线通讯电路和振动传感器供电。同时ARM处理器通过振动传感器加断电控制电路与供配电电路相连，通过振动传感器加断电控制电路实现对各振动传感器的加断电控制。所述Flash存储�？橹邪狡現lash，分别用做主份存储和备份存储。在每个Flash中建立物理地址与逻辑地址的映射表，将映射表分别存在Flash的三个物理块中。ARM处理器在读取Flash中存储的振动响应数据时，先对Flash中的三个映射表进行三取二比对如果三个映射表中的内容均一致，则认为没有发生单粒子效应，ARM处理器依据三个映射表中的任意一个对Flash中的振动响应数据进行读取。如果其中两个映射表中的内容一致，另一个映射表中的内容与其不一致，则认为内容不一致的映射表发生了单粒子效应，ARM处理器依据两个内容一致的映射表中的任意一个对Flash中的振动响应数据进行读取。同时依据两个内容一致的映射表对内容不一致的映射表进行纠正。每个Flash均具有ECC校验功能。所述数据处理�？橹薪徊桨ǹ疵殴返缏罚疵殴返缏酚階RM处理器互连。当ARM处理器发生了单粒子翻转，看门狗电路自动对ARM处理器进行复位。所述振动振动传感器分别位于卫星的底板、顶板和侧板上。该系统的工作模式为系统在火箭点火前开机，ARM处理器通过CAN总线通讯电路接收外部星务平台发来的预备指令后进入准备模式，Flash存储�？橹械牧礁鯢lash进行自检,在每个Flash中建立其物理地址与逻辑地址的映射表，并将映射表分别存在Flash的三个物理块中。数据采集缓存�？槎苑植荚诖馕佬巧险穸衅鞯恼穸藕沤性げ杉⒔げ杉恼穸煊κ莘⑺透鳤RM处理器。ARM处理器对预采集数据进行分析以识别火箭点火时刻，识别方法为ARM处理器对与火箭发射方向相同的振动响应数据与设定的阈值进行比对，当有两路以上的振动响应数据超过设定的阈值时，即判断运载火箭点火。当ARM处理器识别到火箭已经进入点火状态后，进行入采集存储模式。ARM处理器将点火前预采集的振动响应数据(3秒钟的数据)按设定格式打包后存入Flash存储�？橹械牧礁鯢lash中，然后对数据采集缓存�？楹笮杉恼穸煊κ莅锤袷酱虬蟠嫒隖lash存储�？橹械牧礁鯢lash。当ARM处理器识别到太阳翼展开后，采集存储模式结束。当ARM处理器通过CAN总线通讯电路接收外部星务平台发来的数据发送指令后，进入传输模式，ARM处理器将Flash存储�？橹械恼穸煊κ萃ü鼵AN总线通讯电路下传，在传输模式时只发送主份Flash中的数据。当ARM处理器通过CAN总线通讯电路接收外部星务平台发来的重发指令后进入重发模式时,发送备份Flash中的振动响应数据。
有益效果(I)本发明的星载振动信号高速测量系统结构简单，没有进行复杂的系统构架，节约了成本，提高了可靠性。在体积小、重量轻、功耗小的情况下，占用较少的资源实现星载振动信号高速测量所必需的性能、功能。(2)本发明的星载振动信号高速测量系统集成度高，并采用了�？榛杓疲榛钚愿撸阌谠诟髦掷嘈偷奈佬侵惺褂�。(3)本发明利用高性能的ARM处理器(型号为LPC2294HBD144/01)作为CPU使用，其内部资源丰富，集成了 CAN总线控制器，无需额外增加CAN总线控制器，大大减小了设备体积和功耗，节约了成本。同时针对ARM处理器在太空中存在的单粒子问题进行了多重防护，使其适合在航天中进行应用。(4 )由于ARM处理器中具有PWM信号的集成�？椋诒痉⒚骼酶媚？樽灾魃杓屏俗远杉捍娴缏罚鲂鐰RM处理器得提供两路PWM信号便可以使模拟开关自动切换、数据采集、数据缓存自动完成，无需ARM处理器参与，也不用设计多个处理器或FPGA来达到高速采集的功能，大大节约了 ARM处理器的使用空间，减轻了 ARM处理器的负担，从而可以利用一个ARM处理器来完成系统所需的所有功能。(5)Flash存储模块具有对Flash存储数据的ECC校验功能，对Flash的FAT表进行3区存储，使用时进行3取2比对，能够纠正太空环境中由单粒子翻转引起的数据错误，适用于星上使用，提高了数据存储的可靠性。
图I为星载振动信号高速测量系统整星位置关系图。图2为星载振动信号高速测量系统原理框图。图3为自动采集缓存电路。图4为自动采集存储时序图。图5为模拟开关自动选通电路。图6为|旲拟开关自动选通电路时序图。
具体实施例方式下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。本实施例提供的基于ARM的星载振动信号测量系统，其功能为在火箭发射点火前3秒到太阳翼完全展开的整个过程中，对分布在卫星6个测试点的X/Y/Z三个轴向上5Hz 2000Hz的低频和中频振动响应数据进行高速采集，并对采集的数据进行不间断实时存储，之后根据地面要求，将采集的振动响应数据下传至地面。该系统采用�？榛杓疲谑迪制涔δ艿那疤嵯拢】赡芗蚧杓�、降低成本、提高系统的可靠性。 图I给出了该测量系统在卫星中的连接方式，星载振动信号高速测量系统通过CAN总线与外部星务平台相连，接收星务平台的指令，发送星务平台所需的数据。通过母线与外部一次电源相连，实现对系统的供电。图2为本实施例测量系统的内部电路及其连接关系，该测量系统包括高速数据采集缓存模块、Flash存储模块、数据处理�？椤AN总线通讯电路、电源�？楹土鋈嵴穸衅�。在卫星的底板、顶板和侧板上各设置两个三轴振动传感器，用于测量卫星的力学环境。数据采集缓存�？榻尤胧荽砟？椋荽砟？榉直鹩隖lash存储模块、CAN总线通讯电路和电源�？榛チ�。电源�？榘ü┡涞绲缏泛驼穸衅骷佣系缈刂频缏罚┡涞绲缏方獠恳淮蔚缭醋晃蔚缭�。转换后的二次电源直接为数据采集缓存�？�、Flash存储�？�、数据处理�？�、CAN总线通讯电路和振动传感器供电。同时ARM处理器通过振动传感器加断电控制电路与供配电电路相连，通过振动传感器加断电控制电路实现对各振动传感器的加断电控制。高速数据采集缓存�？槎源衅鞯恼穸煊κ萁懈咚俨杉⒒捍�。数据处理�？槎愿咚偈莶杉捍婺？椴杉恼穸煊κ萁信卸梁痛虬⒍韵低辰腥挝竦鞫龋刂普鱿低车恼Ｔ诵�。Flash存储�？橛糜谑凳贝娲⑹荽砟？榇虬蟮恼穸煊κ�。CAN总线通讯电路与星务平台进行总线通讯，接收卫星平台的指令，发送卫星平台所需的数据。数据处理�？榘ˋRM处理器(采用高性能的LPC2294HBD144/01)、RAM存储器、ROM存储器和看门狗电路。其中看门狗电路与ARM处理器互连，用于检测ARM的运行状态，在ARM运行异常时对ARM进行复位。ARM处理器通过其内部集成的CAN总线控制器实现与CAN总线通讯电路的通讯，可大大减小�？榈奶寤凸模谠汲杀�。RAM存储器与ARM处理器互连，RAM存储器实现对振动响应数据的缓存。ROM存储器接入ARM处理器，用以存储ARM的程序，ARM在加电后，将ROM中的程序复制到其内部的Flash中执行，可提高程序执行的速度。同时由于对ARM处理器中的Flash设置有ECC校验功能，可大大降低ARM处理器由于单粒子问题而产生错误的概率，提高系统的可靠性。即使由于小概率事件发生了单粒子翻转，可通过看门狗电路对ARM处理器进行复位，ARM处理器复位后会再次将ROM中的程序复制到Flash中执行，不影响系统的正常使用。高速数据采集缓存�？榘Ｄ饬拷涌诘缏泛妥远杉捍娴缏贰Ｆ渲心Ｄ饬拷涌诘缏吠ü缋路直鸷头植荚谖佬巧系牧鋈岽衅飨嗔邮艽衅鞑恼穸藕�。在本实施例中模拟量接口电路提供20路数据采集通道，包括18路振动信号，2路供电电压信号。
本实施例针对系统高速采集存储的要求，设计了自动采集缓存电路，使得在满足高速采集缓存的情况下，仅需要ARM处理器提供的两路PWM信号(ARM处理器内部集成有多路PWM产生�？椋渲煤蠹纯墒涑鯬WM信号，之后无需处理器参与控制)，即可实现数据采集、数据缓存的自动运行，不需要处理器的控制，从而减轻处理器的负担，同时也避免了另外使用PWM芯片，减少设备体积和功耗，节约成本。自动采集缓存电路如图3所示，该电路包括两个16路的多选一模拟开关、模拟开关自动选通电路、信号调理电路、AD转换器和FIFO存储器。两个多选一模拟开关的输入端接模拟量接口电路，并与模拟量接口电路的数据采集通道一一对应，输出端经信号调理电路后接AD转换器，AD转换器的输出端接FIFO存储器。模拟量接口电路接收来自传感器的20路模拟量信号，通过AD转换器转换为数字信号存入FIFO存储器，实现对振动数据的缓存。为了实现自动采集和缓存的功能，ARM处理器分别输出PWMl信号和PWM2信号对自动采集缓存电路进行控制，其中PWMl信号输出端通过模拟开关自动选通电路接入多选一模拟开关，通过控制模拟开关自动选通电路的输出对多选一模拟开关进行开关通道的选择， 从而实现数据采集通道的切换。PWM2信号输出端接入AD转换器，用于启动AD转换器。所述自动采集缓存电路仅需两路PWM信号作为控制输入即可实现自动采集缓存的功能，但需要电路的操作时序准确配合，时序关系如图4所示。模拟开关自动选通电路对PWMl信号的下降沿进行计数，依次循环输出20个选通信号，用以控制多选一模拟开关切换采集通道，AD转换器在PWM2信号的下降沿启动AD转换，将该时刻采集到的模拟信号转换为数字信号，同时AD转换器在转换结束后，通过Busy弓丨脚输出上升沿，FIFO存储器在Busy弓丨脚的上升沿对AD转换器输出的数字信号进行缓存，从而实现振动数据的自动采集、缓存，保证在每个采集通道内均有一次AD转换，在本实施例中通过设置两路PWM信号的周期和脉宽均相同，并将第一路PWM信号的下降沿与第二路PWM信号的上升沿对应来实现。ARM处理器的中断信号端与FIFO存储器相连，FIFO的半满信号作为ARM的中断输入，ARM处理器收到该中断信号后对FIFO存储器中存储的振动数据进行读取。模拟量开关自动选通电路如图5所示，在本实施例中该电路由五个D触发器组成，第一级D触发器的输入信号为PWMl信号，之后前一级D触发器的输出取反后作为后一级D触发器的输入，一共可输出32路信号。但在本实施例中模拟开关需要切换的通道数量为20路，因此通过设计逻辑组合电路使D触发器在输出20路选通信号后自动复位，重新输出选通信号。该电路的时序如图6所示，其中第一级D触发器的输入信号的脉宽为PWMl信号脉宽的两倍。Flash存储�？橛糜诖娲⒄穸煊κ荩颂岣逨lash存储模块在空间环境中工作的可靠性，满足航天要求，对Flash存储�？榻辛巳缦驴煽啃陨杓圃谟布喜捎昧狡現lash进行备份存储。在软件上，对Flash存储的数据进行ECC校验，ECC校验全称为“错误检查与纠正”(Error Correcting Code)，具体为在向Flash存储数据的同时将ECC校验码也存入Flash中，读取数据时根据存储的ECC校验码对数据进行判断并纠错。同时对Flash的FAT采用3取2比对的方法进行检验，具体为在每个Flash中建立物理地址与逻辑地址的映射表，即FAT表，将FAT表分别存在Flash的前三个物理块(分别为A、B、C)中。在读取Flash中存储的数据时，先读取对三个FAT表进行比对，如果三个FAT表中的内容均一致，则认为没有发生单粒子效应，取第一个物理块中的FAT表，依据FAT表中逻辑地址与物理地址的对应关系进行数据的读取。如果A和B中FAT表的内容一致，C中FAT表的内容与其不一致，则认为C中的FAT表发生了单粒子效应，依据A和B中的FAT表对C中的FAT表进行纠正，同时依据A或B中的FAT表进行数据的读取。该系统的工作模式为该系统在火箭点火前开机，ARM处理器通过CAN总线通讯电路接收外部星务平台发来的预备指令后进入准备模式，Flash存储�？橹械牧礁鯢lash芯片进行自检,并在每个Flash中建立物理地址与逻辑地址的映射表，即FAT表，将FAT表分别存在Flash的前三个物理块中。高速数据采集缓存�？槎粤龃衅鞯恼穸煊κ萁性げ杉⒔げ杉恼穸莘⑺透鳤RM处理器，ARM处理器对预采集数据进行分析以识别火箭点火时刻，识别方法为ARM处理器对与火箭发射方向相同的振动信号与设定的阈值进行比对，当有两路以上的振动信号超过设定的阈值时，即判断运载火箭点火。当ARM处理器识别到火箭已经进入点火状态后，进入采集/存储模式，ARM处理器将点火前3秒预采集的振动数据按格 式打包后存入Flash存储�？橹械牧礁鯢lash芯片，然后对高速数据采集缓存模块后续采集的振动响应数据进行实时存储。当ARM处理器识别到太阳翼展开后，采集存储模式结束。当ARM处理器通过CAN总线通讯电路接收外部星务平台发来的数据发送指令后，进入传输模式,ARM处理器将Flash存储模块中的振动响应数据通过CAN总线通讯电路下传，在传输模式时只发送主份Flash中的数据。当ARM处理器通过CAN总线通讯电路接收外部星务平台发来的重发指令后进入重发模式时，发送备份Flash中的振动响应数据，从而确保下传数据的准确、可靠。该系统具备很高的智能性，可以自行识别出火箭点火和太阳翼展开，此外，在传输模式中，设备具备存储数据续传和从指定存储地址下传的功能，从而大大提高了传输的效率。综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.基于ARM的星载振动信号高速测量系统，其特征在于，包括数据采集缓存�？�、Flash存储�？�、数据处理�？�、CAN总线通讯电路、电源�？楹土礁鲆陨险穸衅鳎� 其连接关系为振动传感器分布在待测卫星上，振动传感器通过电缆接入数据采集缓存�？椋莶杉捍婺？榻尤胧荽砟？椋荽砟？榉直鹩隖lash存储�？椤AN总线通讯电路和电源�？榛チ籆AN总线通讯电路通过CAN总线与外部星务平台通讯，接收星务平台的指令，发送星务平台所需的数据；电源�？橥ü赶哂胪獠恳淮蔚缭聪嗔� 所述数据处理�？榘ˋRM处理器、RAM存储器和ROM存储器；ARM处理器通过其内部集成的CAN总线控制器实现与CAN总线通讯电路的通讯，RAM存储器与ARM处理器互连，RAM存储器实现对振动响应数据的缓存；R0M存储器接入ARM处理器，用以存储ARM处理器所需运行的程序； 所述数据采集缓存�？榘Ｄ饬拷涌诘缏泛妥远杉捍娴缏罚黄渲心Ｄ饬拷涌诘缏泛头植荚谖佬巧系恼穸衅飨嗔邮照穸衅鞑恼穸藕牛荒Ｄ饬拷涌诘缏肺恳宦氛穸藕盘峁┮宦肥莶杉ǖ溃枋莶杉ǖ赖母鍪狽，N为大于等于2的整数； 自动采集缓存电路包括多选一模拟开关、模拟开关自动选通电路、信号调理电路、AD转换器和FIFO存储器；多选一模拟开关的输入端接模拟量接口电路，并与模拟量接口电路的数据采集通道一一对应，输出端经信号调理电路后接AD转换器，AD转换器的输出端接FIFO存储器；模拟量接口电路接收来自振动传感器的模拟量信号，通过AD转换器转换为数字信号存入FIFO存储器；ARM处理器分别输出PWMl信号和PWM2信号对自动采集缓存电路进行控制，其中PWMl信号输出端通过模拟开关自动选通电路接入多选一模拟开关，模拟开关自动选通电路对PWMl信号的下降沿进行计数，依次循环输出N个选通信号，控制多选一模拟开关切换采集通道；PWM2信号输出端接入AD转换器，AD转换器在PWM2信号的下降沿启动AD转换，将该时刻采集到的模拟信号转换为数字信号；所述PWMl信号和PWM2信号的周期和脉宽均相同，PWMl信号的下降沿与PWM2信号的上升沿对应，使得每次多选一模拟开关切换通道前AD转换器启动一次；AD转换器在当前转换结束后，通过Busy引脚输出上升沿，FIFO存储器在Busy引脚的上升沿对AD转换器输出的数字信号进行缓存；ARM处理器的中断信号端与FIFO存储器相连，FIFO存储器将其半满信号作为ARM的中断输入，ARM处理器接收到中断信号后读取FIFO存储器中的数字信号，该数字信号即为振动响应数据； ARM处理器将从FIFO存储器中读取的振动响应数据按设定格式打包后存入Flash存储�？椋盇RM处理器接收到CAN总线通讯电路发送的数据发送指令后，将Flash存储�？橹械恼穸煊κ萃ü鼵AN总线通讯电路下传； 所述电源�？榘ü┡涞绲缏泛驼穸衅骷佣系缈刂频缏罚┡涞绲缏方獠恳淮蔚缭醋晃蔚缭矗蛔缓蟮亩蔚缭粗苯游莶杉捍婺？�、Flash存储�？�、数据处理�？�、CAN总线通讯电路和振动传感器供电；同时ARM处理器通过振动传感器加断电控制电路与供配电电路相连，通过振动传感器加断电控制电路实现对各振动传感器的加断电控制。
2.如权利要求I所述的基于ARM的星载振动信号高速测量系统，其特征在于，所述Flash存储�？橹邪狡現lash，分别用做主份存储和备份存储；在每个Flash中建立物理地址与逻辑地址的映射表，将映射表分别存在Flash的三个物理块中；ARM处理器在读取Flash中存储的振动响应数据时，先对Flash中的三个映射表进行三取二比对如果三个映射表中的内容均一致，则认为没有发生单粒子效应，ARM处理器依据三个映射表中的任意一个对Flash中的振动响应数据进行读�。蝗绻渲辛礁鲇成浔碇械哪谌菀恢拢硪桓鲇成浔碇械哪谌萦肫洳灰恢拢蛉衔谌莶灰恢碌挠成浔矸⑸说チＷ有вΓ珹RM处理器依据两个内容一致的映射表中的任意一个对Flash中的振动响应数据进行读取；同时依据两个内容一致的映射表对内容不一致的映射表进行纠正；每个Flash均具有ECC校验功能。
3.如权利要求I所述的基于ARM的星载振动信号高速测量系统，其特征在于，所述数据处理�？橹薪徊桨ǹ疵殴返缏罚疵殴返缏酚階RM处理器互连；当ARM处理器发生了单粒子翻转，看门狗电路自动对ARM处理器进行复位。
4.如权利要求I所述的基于ARM的星载振动信号高速测量系统，其特征在于，所述振动传感器分别位于卫星的底板、顶板和侧板上。
5.如权利要求1、2、3和4中任意一项所述的基于ARM的星载振动信号高速测量系统，其特征在于， 系统在火箭点火前开机，ARM处理器通过CAN总线通讯电路接收外部星务平台发来的预备指令后进入准备模式，Flash存储�？橹械牧礁鯢lash进行自检,在每个Flash中建立其物理地址与逻辑地址的映射表，并将映射表分别存在Flash的三个物理块中；数据采集缓存�？槎苑植荚诖馕佬巧险穸衅鞯恼穸藕沤性げ杉⒔げ杉恼穸煊κ莘⑺透鳤RM处理器；ARM处理器对预采集数据进行分析以识别火箭点火时刻，识别方法为ARM处理器对与火箭发射方向相同的振动响应数据与设定的阈值进行比对，当有两路以上的振动响应数据超过设定的阈值时，即判断运载火箭点火；当ARM处理器识别到火箭已经进入点火状态后，进入采集存储模式；ARM处理器将预采集的点火前3秒的振动响应数据按设定格式打包后存入Flash存储�？橹械牧礁鯢lash中，然后对数据采集缓存�？楹笮杉恼穸煊κ莅锤袷酱虬蟠嫒隖lash存储�？橹械牧礁鯢lash ;当ARM处理器识别到太阳翼展开后，采集存储模式结束；当ARM处理器通过CAN总线通讯电路接收外部星务平台发来的数据发送指令后，进入传输模式，ARM处理器将Flash存储�？橹械恼穸煊κ萃ü鼵AN总线通讯电路下传，在传输模式时只发送主份Flash中的数据；当ARM处理器通过CAN总线通讯电路接收外部星务平台发来的重发指令后进入重发模式时，发送备份Flash中的振动响应数据。
全文摘要
本发明公开一种基于ARM的星载振动信号高速测量系统，能够对分布在卫星上的振动响应数据进行高速采集和实时存储。具体包括高速数据采集缓存模块、Flash存储模块、数据处理模块、CAN总线通讯电路、电源�？楹投喔稣穸衅�。振动传感器分布在卫星上，用于测量卫星的力学环境；电源�？榻俏衿教ㄌ峁┑囊淮蔚缭醋晃蔚缭垂┫低呈褂�。高速数据采集缓存�？槎源衅鞯恼穸煊κ萁懈咚俨杉⒒捍妫皇荽砟？槎圆杉降恼穸煊κ萁信卸梁痛虬⒍韵低辰腥挝竦鞫龋刂普鱿低车恼Ｔ诵校籉lash存储�？橛糜谑凳贝娲⑹荽砟？榇虬蟮恼穸煊κ荩籆AN总线通讯电路与星务平台进行总线通讯，接收卫星平台的指令，发送卫星平台所需的数据。
文档编号G01H11/06GK102865916SQ20121033205
公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月10日 优先权日2012年9月10日
发明者刘强, 姬战强, 崔战国, 占丰, 刘建文 申请人:中国航天科技集团公司第五研究院第五一三研究所
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