[发明专利]一种可更换空间成像试验系统

权利要求书

1.一种可更换空间成像试验系统，其特征在于：包括试验控制系统和可更换的试验子样，所述试验子样与试验控制系统通过插接件连接，所述插接件包括分别设置于试验子样上的子样端插接件和设置于试验控制系统上的控制端插接件；

所述试验子样为封装有试验对象和空间成像试验仪器的密封件，所述空间成像试验仪器为试验对象提供试验环境并采集试验数据发送至试验控制系统，所述试验数据包括试验对象的图像数据和状态数据，所述状态数据至少包括温度信号数据和电信号数据；

所述试验控制系统包括试验仪器控制模块、试验控制器和数据传输模块；

试验仪器控制模块：接收试验控制器发送的外部指令，对空间试验仪器进行供电和控制；接收空间成像试验仪器采集的试验数据，将图像数据发送至数据传输模块，将状态数据发送至试验控制器；

试验控制器：接收外部指令并发送至试验仪器控制模块；接收状态数据发送至数据传输模块；并根据状态数据判断试验对象是否出现关键特征，根据试验对象是否出现关键特征形成不同的采集控制策略并发送至数据传输模块；

数据传输模块：接收试验仪器控制模块和试验控制器发送的试验数据，根据采集控制策略从试验数据中获取待传输的试验数据，采用数据传输策略将待传输的试验数据传输至地面。

2.根据权利要求1所述的一种可更换空间成像试验系统，其特征在于，所述试验控制器在试验对象出现关键特征时，形成捕获采集控制策略，具体为：

对于图像数据：

将试验对象出现关键特征之前的t_pre时间内的图像数据和出现之后的t_after时间内采集的所有图像数据进行缓存并依次传输至地面；

对于状态数据：

每个信号采样周期内将采集的状态数据传输至地面，

其中，t_pre为包含试验对象出现关键特征前状态变化的时间段，t_after为包含试验对象出现关键特征后状态变化的时间段。

3.根据权利要求2所述的一种可更换空间成像试验系统，其特征在于，所述试验控制器在试验对象未出现关键特征时，形成常规采集控制策略，具体为：

对于图像数据：

对当前信号采样周期及之前t_pre时间内采集的图像数据进行缓存，删除其余图像数据，每隔时间t_DL将缓存的图像数据中最近采集的一幅图像传输至地面，所述信号采样周期为状态数据的采集周期；其中，t_DL为一固定时间长度；

对于状态数据：

每个信号采样周期内将采集的状态数据传输至地面。

4.根据权利要求3所述的一种可更换空间成像试验系统，其特征在于，所述数据传输模块采用数据传输策略将待传输的试验数据传输至地面，具体为：

试验数据以数据帧的形式进行传输，所述数据帧包括图像数据帧和状态数据帧，每个信号采样周期内的温度信号数据和电信号数据分别形成一个状态数据帧进行传输；每一幅图像分为多个图像数据帧进行传输，各图像数据帧按顺序进行编号并依次下传，一幅图像的所有图像数据帧传输完成后再进行下一数据帧的传输；

正常传输模式：数据帧若传输成功，会收到传输成功的应答标志，再进行下一数据帧的传输，若t₁时间内未收到传输成功的应答标志，进入传输等待模式；其中t₁为第一传输等待时间阈值；

传输等待模式：继续尝试发送当前数据帧，若连续N次在t₁时间内未收到传输成功的应答标志，进入故障处理模式；否则恢复正常传输模式，进入下一数据帧的传输；N为正整数；

故障处理模式：继续尝试发送当前数据帧，等待时间延长为t₂，若连续N次在t₂时间内未收到传输成功的应答标志，对于图像数据帧，从本幅图像的第一个数据帧开始以t₂时间间隔重新尝试传输，对于状态数据帧，继续以t₂时间间隔重新尝试传输；直至收到传输成功的应答标志，恢复正常传输模式，并进入下一数据帧的传输；其中t₂为第二传输等待时间阈值；

在传输等待模式与故障处理模式下，所述数据传输模块将待传输的数据进行缓存，采用缓存空间管理策略对缓存的数据进行管理。