基于冗余CAN总线的实时通信系统设计

针对航天现场工业环境对通信系统的可靠性有较高的要求,该文提出了基于冗余CAN总线的实时通信系统设计方法,该方法为系统的CAN网络主节点进行节点冗余设计,同时对CAN网络中的每个节点进行总线冗余设计。当主节点出现故障时系统切换到备份主节点工作,当总线出现故障时系统切换到备份总线上工作。该系统制定了统一的通信协议,系统主控模块FPGA对整个CAN网络中的节点进行实时监控,有效提高了系统数据传输的可靠性。

基于USB和FPGA的多功能等效器设计

针对航天遥测设备在研制和地面模拟测试中需要有设备模拟遥测外系统的各种控制和测量参数,设计并实现了一种以FPGA、USB、高速DAC、DS26C31、高速光耦AQY210为核心,结构简单、控制灵活、信号质量高的多功能等效器。该等效器实现了上位机与等效器主控模块FPGA的通信接口使用了FT245RL;多路不同参数的直流信号;正弦信号;基于AQY210的时间指令脉冲信号;应用DS26C31实现了特定帧结构的异步串行通信数据。

基于FPGA的数字量变换器测试台的设计

设计了一种数字量变换器测试台对弹载遥测系统数字量变换器的性能进行全面测试。用来模拟火箭飞行过程中的一些状态信号来检测弹上的数字量变换器。测试台要求能够向弹上设备数字量变换器发送计算机字信号、带电指令信号及勤务信号(包括帧同步信号和码同步信号),并能接收弹上设备数字量变换器输出的,经变换的计算机字数码及带电指令数码。设计了统一的通信协议,上位机对测试台进行整体控制,分别控制操作命令的下发和数码的接收。在实际应用中,该数字量变换器测试台设计可行,能全面检验数字量变换器的性能。

基于加速度计的陀螺三轴角速率提取算法研究

旋转弹载免驱动三轴MEMS陀螺的输出信号是横滚、偏航、俯仰3个角速度耦合在一起的特殊信号,如何解出弹体的3个角速度是研究的重点和难点。为解决这一问题,从旋转弹载免驱动三轴MEMS陀螺结构原理出发,分析了其输出信号。针对信号的特殊性,提出通过用重力加速度计的输出信号和陀螺的输出信号进行对比的方法来实现陀螺的三轴角速度的提取,并用M atlab对这种方法进行仿真分析,结果表明:用这种方法能够提取出陀螺的三轴角速度信号。

地面CAN总线隔离器测试台的设计

该文设计了一种CAN总线隔离器测试台对CAN总线隔离器的性能进行全面测试。由于CAN总线隔离器是对飞行器系统内弹上高速遥测设备和地面低速测试设备之间进行速度隔离,它可以确保飞行器弹上遥测设备和地面测试设备之间稳定实时通信,所以测试台对隔离器进行性能测试时模拟了地面测试设备和弹上遥测设备同隔离器之间的通讯。该文中设计了统一的通信协议分别模拟弹上CAN节点和地面CAN节点同隔离器之间的通讯。在实际应用中,该CAN总线隔离器测试台设计可行,能全面检验CAN总线隔离器的性能。

基于PCI总线的高速串口通信卡的设计

介绍了一种基于PCI总线的高速串口通信卡的设计,采用PLX公司的PCI9054作为PCI总线桥接芯片,FPGA作为本地总线的控制器和系统主控单元,选用LVPECL电平单模双纤光收发一体模块OCM3723为串口传输介质。最后介绍了利用vis-ual C+++DDK进行设备驱动开发。该设计的高速串口通信卡,其通信速率可达80 Mbit/s,传输距离超过10 km。具有设计简单、速率快、可靠性高、传输距离远等特点,已经成功运用于某航天遥测系统。

基于FPGA的多通道数据采编器的设计

针对某型号弹上模拟信号的采集和存储,设计一种基于FPGA的多通道模拟信号和数字信号的采编器;对弹上的不同速率的速变和缓变模拟信号进行采集,与接收的数字信号编帧和存储,并通过具有USB2.0接口单片机CY7C68013完成与上位机的通信;该系统采用模块化设计方法,实验表明,精度及可靠性高、实时性好,具有广泛的实用性与通用性。