[发明专利]一种适用于辐射环境的微波无线输能状态监测系统

说明书

本发明公开了一种适用于辐射环境的微波无线输能状态监测系统，其包括多个监测模块、与所述多个监测模块分别连接的串口服务器及与所述串口服务器连接的监测器；每个监测模块包括多个监测单元及与所述多个监测单元相连的一个串口模块；每个所述监测单元采集多路天线状态数据并通过CAN总线发送至所述串口模块；所述串口模块将所接收到的天线状态数据通过串口总线发送至所述串口服务器，进而发送到所述监测器。本发明提供的能够实现对具有辐射危险的微波无线输能接收天线进行全方位的状态监测，能够解具有决辐射环境的无线输能传输过程中接收天线每个点状态监测的问题。

技术领域

本发明涉及微波无线输能技术领域，具体涉及一种适用于辐射环境的微波无线输能状态监测系统。

背景技术

近年来，随着空间电源控制技术的发展，关于一体化架构电源控制器的研究越来越多。微波输能电源系统由接收的微波电能和储能蓄电池为卫星提供能量，其中微波接收的能源为主要的发电设备，蓄电池在接收的微波能量较大时储存多余电能，在微波能量较弱或无微波输入时释放能量，并且微波输能具有辐射危险，运行时人员无法靠近。

空间微波无线输能系统能够在自由空间传输一定功率的微波能量，在接收端通过多端口变换器对微波能量进行高效合成和高精度控制，使得输出的母线电压稳定在一定范围，同时实现对蓄电池的充放电管理模拟。

实现载荷的连续平稳可靠供电传统的系统架构是采用分立的功率变换单元来实现不同端口间的能量传递，这样的系统结构存在结构复杂、比功率低、功耗大、成本较高等缺点，而随着功率单元和控制电路数量的增加，系统潜在的可靠性隐患也会随之增加。

由于接收天线阵列庞大，且微波天线阵接收天线多，接口最为复杂。所有模块集成在一块铝板上。功率调试区的功能组成与输入/输出主要由接收整流天线阵和直流合成模块组成，其输入为自由空间的微波能量，输出为功率调节模块的超级电容阵，该微波输能系统具有功率辐射的危险，无法人工直接对系统运行状态进行监测。

寻求一种适用于微波无线输能能量传输天线各个点的状态监测方案，是一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于辐射环境的微波无线输能状态监测系统，以解决具有辐射危险的微波无线输能系统中对大规模天线能量传输状态监测存在的问题。

为达到上述目的，本发明提供了一种适用于辐射环境的微波无线输能状态监测系统，其包括多个监测模块、与所述多个监测模块分别连接的串口服务器及与所述串口服务器连接的监测器；每个监测模块包括多个监测单元及与所述多个监测单元相连的一个串口模块；每个所述监测单元采集多路天线状态数据并通过CAN总线发送至所述串口模块；所述串口模块将所接收到的天线状态数据通过串口总线发送至所述串口服务器，进而发送到所述监测器。

上述的适用于辐射环境的微波无线输能状态监测系统，其中，所述监测单元包括控制模块及与所述控制模块连接的CAN模块；所控制模块用于采集多路天线状态数据；所述CAN模块用于将所采集的多路天线状态数据发送至CAN总线。

上述的适用于辐射环境的微波无线输能状态监测系统，其中，所述控制模块为DSP控制芯片。

上述的适用于辐射环境的微波无线输能状态监测系统，其中，所述串口模块为RS485串口模块；所述串口总线为RS485串口总线。

上述的适用于辐射环境的微波无线输能状态监测系统，其中，所述串口服务器通过以太网与所述监测器连接。

上述的适用于辐射环境的微波无线输能状态监测系统，其中，所述监测单元还将其地址号数据发送至CAN总线。

上述的适用于辐射环境的微波无线输能状态监测系统，其中，所述监测器为计算机。