[实用新型]动中通卫星天线伺服控制板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种动中通卫星天线，尤其涉及动中通卫星天线伺服控制板。

背景技术

动中通是“移动中的卫星地面站通信系统”的简称。通过动中通系统，车辆、轮船、飞机等移动载体在运动过程中可实时跟踪卫星等平台，不间断地传递语音、数据、图像等多媒体信息，可满足各种军民用应急通信和移动条件下的多媒体通信的需要。动中通系统很好对解决了各种车辆、轮船、飞机等移动载体在运动中通过地球同步卫星，实时不间断地传递语音、数据、高清晰的动态图像、传真等多媒体信息的难关，是通信领域的重大突破，是当前卫星通信领域需求旺盛、发展迅速的应用领域。

动中通天线伺服控制板是动中通的核心控制单元，其一方面需要对两路速率陀螺、三路旋变RDC、SINS/DGPS、信标接收机、限位信号进行并行采集；另一方面需要对采集的信号进行高速处理，计算出天线指向当前的位置、姿态和所需要的控制信号，然后通过模拟电压对电机进行控制，同时实现与PDU的通信。

实用新型内容

因此，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种动中通卫星天线伺服控制板。该伺服板采用DSP+FPGA的形式，具有成本低，方便二次开发的功效。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：一种动中通卫星天线伺服控制板，其特征在于：包括一DSP和一FPGA，两者之间通过EMIF接口连接，在DSP和FPGA上各自带有几个RS422接口和RS232接口，且总共RS422接口不少于2路，总共RS232接口不少于3路；所述DSP对外与PWM接口电路连接；所述FPGA通过保护电路与各传感器连接进行数据并行采集，同时所述FPGA通过驱动电路与天线伺服电机连接；所述DSP还通过SP接口与一AD芯片和一DA芯片连接，所述AD芯片通过AD调理电路采集外来信号，DA芯片通过DA调理电路发送信号。

所述控制板在AD采集和DA输出实现中，CMOS电平信号能够并行采集16路，CMOS电平信号控制输出不少于4路；12位的AD采集通道不少于5路，TTL电平信号采集通道不少于2路；DA输出通道不少于3路，TTL电平信号输出通道不少于3路。

其中不少于2路的所述TTL电平信号采集通道，采用信号光耦隔离；不少于3路的所述 TTL电平信号输出通道，也采用信号光耦隔离。

所述DSP可以采用28335，所述FPGA采用 ep3c25。

由于采取以上技术方案，本实用新型具有如下优点：该动中通伺服板的主要结构形式是DSP+FPGA的形式， DSP通过AD芯片和DA芯片实现数字信号的处理，对外采用PWM接口电路连接，FPGA连接数据采集电路和驱动电路，数据口多，数据采集和输出通道多，具有1、组合导航系统数据采集功能，2、天线控制器通信功能，3、信标接收机数据采集功能，4、天线角位置、角速率信号采集功能，5、天线限位信号采集功能，6、天线伺服电机控制信号输出功能，7、天线伺服电机驱动单元控制信号输出功能，8、天线控制算法运算功能。

这种动中通卫星天线伺服控制板成本低，代码图纸全部开放，可方便二次开发。

附图说明

图1为本实用新型动中通卫星天线伺服板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来详细介绍本实用新型的技术方案。

本实用新型提供的动中通卫星天线伺服控制板，其主要作用是为实现动中通载体的姿态、方位的数据采集，天线姿态的数据采集，以及为天线伺服电机控制等功能提供平台。

如图1所示，伺服板采用DSP+FPGA架构（DSP—数字信号处理器，FPGA—现场可编程门阵列），其中FPGA作为协处理器，负责采集和控制数字信号等参数；DSP作为运算单元，通过计算传感器输入的姿态、速度等参数来控制天线伺服电机。

在图1所示的实施例中，该伺服板包括一DSP 28335，一FPGA ep3c25，两者之间通过EMIF接口连接。在DSP上和FPGA上，分别带有几个RS422接口和RS232接口，且保证DSP上和FPGA上RS422接口总数不少于2路，RS232接口总数不少于3路。DSP对外采用PWM接口电路连接。FPGA通过保护电路进行传感器并行数据的采集。

DSP通过一AD芯片和一DA芯片实现数字信号的处理，与AD芯片和DA芯片之间通过SP信号接口传输。AD芯片通过AD调理电路采集外来信号，DA芯片通过DA调理电路发送信号。

FPGA通过驱动电路向外发送控制信号，用以控制天线伺服电机。

本实用新型在AD采集和DA输出以及算法的实现中，要求RS422接口不少于2路，RS232接口不少于3路；CMOS电平信号能够并行采集16路，CMOS电平信号控制输出不少于4路；12位的AD采集通道不少于5路，TTL电平信号采集通道不少于2路（需要进行信号光耦隔离）；DA输出通道不少于3路，TTL电平信号输出通道不少于3路（需要进行信号光耦隔离）。