基于过载上电的弹载飞行数据记录仪研究

弹载飞行数据记录仪安装在智能弹药内,测量并记录弹体的外弹道飞行位姿数据,在炮弹发射过程中要承受巨大过载。微机电系统(MEMS)惯性传感器是弹体位姿测量系统的重要组成部分,其机械结构在上电状态下难以承受高过载冲击,因此需要一种自动上电电路,保证在炮膛冲击后再给位姿测量系统供电;另外,还需要保证数据记录仪在高过载环境下稳定、可靠地运行。针对上述问题,提出了一种记录仪受过载冲击后自动给测量系统上电的方法,使MEMS惯性传感器在过载冲击过后开始工作;采用过载开关冗余设计,提高过载开关的可靠性;采用供电电源冗余设计,提高系统供电的可靠性;通过系统灌封的方式,提高了系统结构的抗过载能力。通过试验验证了过载上电、锂电池供电回路以及数据记录的可靠性,弹载飞行数据记录仪能可靠记录炮弹的位姿数据。

高性能数据记录仪的设计与实现

弹载数据记录仪是对导弹飞行过程中重要动态参数和状态信息进行实时采集、保存的设备。数据记录仪回收后可将记录的数据传送给特定的上位机进行解析处理,设计人员根据分析结果对导弹飞行中的状态做出评估,进一步修改和完善其功能。随着科技水平的持续进步,对弹载设备的性能指标要求也越来越苛刻,处理速度快、结构体积小、存储容量大是弹载记录仪主要的提升方向。介绍了一种高性能弹载数据记录仪的硬件、软件和结构设计方案。记录仪的硬件设计包括电源板、控制板和通信板,采取模块化的设计方式,易于调试。记录仪的软件设计实现了数据采集、封装、存储和回读的功能,其中存储过程支持存满自动覆盖,无须人为擦除。记录仪的结构设计主要是针对电磁干扰等因素,在保证体积尽量小的前提下进行了特殊设计。另外还对上位机的设计和界面进行了简要介绍。