[发明专利]一种嵌入式大气数据传感系统

权利要求书

1.一种嵌入式大气数据传感系统，其特征在于包括：若干个测压结构(1)、与测压结构(1)数量相等的压力传感器(2)、解算电路单元(3)、电源(4)、控制串口(5)和遥测串口(6)；其中，

每个测压结构(1)通过导气管(7)与其相对应的压力传感器(2)相连接；

所述解算电路单元(3)与若干个压力传感器(2)相连接；

所述电源(4)与所述解算电路单元(3)相连接；

所述控制串口(5)和所述遥测串口(6)分别与所述解算电路单元(3)相连接；

所述测压结构(1)将飞行器表面的气体通过导气管(7)传输给所述压力传感器(2)，所述压力传感器(2)通过气体解算出气压信号和温度信号，并传输给所述解算电路单元(3)，所述解算电路单元(3)首先从所述控制串口(5)接收到自检指令信号，所述解算电路单元(3)根据自检指令信号判断气压信号和温度信号是否在气压阈值和温度阈值内，当气压信号和温度信号在气压阈值和温度阈值内，则通过控制串口(5)和遥测串口(6)发出自检正常信号；然后所述解算电路单元(3)从所述控制串口(5)接收到解算指令信号，所述解算电路单元(3)在解算指令信号的作用下根据气压信号和温度信号解算出飞行大气数据，然后通过控制串口(5)和遥测串口(6)将气压信号、温度信号和飞行大气数据传输给外部系统。

2.根据权利1所述嵌入式大气数据传感系统，其特征在于：所述测压结构(1)包括复合材料套(11)和金属转接头(12)；其中，

所述复合材料套(11)与所述金属转接头(12)相连接；

所述复合材料套(11)与飞行器外壁(13)相连接；

所述金属转接头(12)与所述导气管(7)相连接。

3.根据权利2所述嵌入式大气数据传感系统，其特征在于：所述金属转接头(12)包括圆台部(121)和导管(122)；其中，

所述圆台部(121)和所述导管(122)相连接；

所述导管(122)与所述导气管(7)相连接；

所述导管(122)为“f”型。

4.根据权利1所述嵌入式大气数据传感系统，其特征在于：所述解算电路单元(3)包括DSP单元(31)和FPGA单元(32)；其中，

所述控制串口(5)和所述遥测串口(6)分别与所述FPGA单元(32)相连接；

所述DSP单元(31)与所述FPGA单元(32)相连接；

所述FPGA单元(32)从所述控制串口(5)接收到自检指令信号并传输给所述DSP单元(31)，所述FPGA单元(32)从所述压力传感器(2)接收到气压信号和温度信号并传输给所述DSP单元(31)，所述DSP单元(31)根据自检指令信号判断气压信号和温度信号是否在气压阈值和温度阈值内，当气压信号和温度信号在气压阈值和温度阈值内，则将自检正常信号传输给所述FPGA单元(32)，所述FPGA单元(32)通过控制串口(5)和遥测串口(6)发出自检正常信号；

所述FPGA单元(32)从所述控制串口(5)接收到解算指令信号并传输给所述DSP单元(31)，所述FPGA单元(32)从所述压力传感器(2)接收到气压信号和温度信号并传输给所述DSP单元(31)，所述DSP单元(31)在解算指令信号的作用下根据气压信号和温度信号解算出飞行大气数据，将自检正常信号传输给所述FPGA单元(32)，所述FPGA单元(32)通过控制串口(5)和遥测串口(6)发出气压信号、温度信号和飞行大气数据。

5.根据权利1所述嵌入式大气数据传感系统，其特征在于：所述电源(4)包括一级隔离降压单元(41)、二级电压隔离单元(42)和二级电压转换单元(43)；其中，

所述一级隔离降压单元(41)分别和所述二级电压隔离单元(42)、所述二级电压转换单元(43)连接；

所述二级电压隔离单元(42)和解算电路单元(3)连接；

所述二级电压转换单元(43)和解算电路单元(3)连接；

所述一级隔离降压单元(41)对输入电压进行一次降压和电源隔离处理，将降压后的电压传输给二级电压隔离单元(42)和所述二级电压转换单元(43)；所述二级电压隔离单元(42)将一级隔离降压单元(41)输出电压进行隔离后，提供所述解算电路单元(3)供电；所述二级电压转换单元(43)将一级隔离降压单元(41)输出电压转换为多种电压，提供所述解算电路单元(3)供电。

6.根据权利1-5所述嵌入式大气数据传感系统，其特征在于：所述飞行大气数据包括静压、动压、马赫数、攻角和侧滑角。