自動感知導彈運行狀態的低功耗履歷電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種履歷電路,特別是一種采用低功耗能夠實時管理信息的低功耗導彈履歷電路。
【背景技術】
[0002]裝備履歷是軍事裝備的重要技術文件之一,裝備驗收后隨裝備交付用戶,是主要的隨機文件之一。用于記載裝備從生產、交付、使用維護到退役報廢全過程的管理和維護信息,是裝備全壽命管理的重要信息基礎和依據,對裝備的日常管理、后續保障和技術研究有十分重要的意義。
[0003]導彈裝備一直采用紙質履歷本,由于管理界面比較復雜,作業流程繁多等原因,存在履歷信息記錄不全面、不準確的情況。此外導彈履歷本沒有統一的規范,要求記錄的信息不盡相同,特別是裝備的測試記錄、運轉等情況通常都沒有記錄,使履歷信息有不少缺失。目前部隊均沒有將導彈履歷信息錄入相關的信息系統,履歷信息不能共享,不便于利用,沒有發揮其效用,造成信息資源的很大浪費。
【發明內容】
[0004]本發明解決的技術問題是:解決紙質履歷本存在的不足,提供一種功耗低、體積小、對導彈沒有信號干擾的低功耗履歷電路。
[0005]本發明的技術解決方案是:自動感知導彈運行狀態的低功耗履歷電路,包括MCU主控芯片、FLASH存儲器、晶體振蕩電路、接口芯片、RS-232電平轉換芯片、電源電路、信號處理電路;
[0006]MCU主控芯片通過SPI接口連接FLASH存儲器,在MCU主控芯片的高低速時鐘口處分別連接高速和低速晶體振蕩電路;通過MCU主控芯片的USART方式與RS-232電平轉換芯片相連,MCU主控芯片的外圍接口連接電源電路和信號處理電路;
[0007]初始化設置時,設置MCU主控芯片為ACTIVE-HALT工作模式,該模式下,選擇低速晶體振蕩電路,并設置空閑引腳為輸出口且輸出低電平;FLASH存儲器配置為POWERDOWN模式;電源電路控制電池為MCU主控芯片供電;
[0008]彈體上引出的載機地線GND、聯鎖線11mA和26V電源線(導彈通電狀態)接入信號處理電路,由信號處理電路將輸入的信號轉換為MCU主控芯片可識別的高低電平信號;當MCU主控芯片檢測到輸入的某一個信號高低電平狀態信號發生變化時,MCU主控芯片根據信號的變化喚醒并工作在正常模式下,正常模式下,MCU主控芯片將接收的該信號高低電平信號狀態連同低速晶體振蕩電路產生的基準時鐘信號時間信息一起存入FLASH存儲器中;當需要查看FLASH存儲器存儲的信息或者進行寫入、更改、擦除以及時間校正時,通過上位機發出相應指令至MCU主控芯片,MCU主控芯片通知電源電路,由電源電路利用將外部電源降壓處理后得到的電壓對MCU主控芯片進行供電,MCU主控芯片根據指令將FLASH存儲器中的信號進行修改、篩選并選擇高速晶體振蕩電路,在高速晶體振蕩電路產生的基準時鐘信號的控制下將降待查看信號發送至RS-232電平轉換芯片,RS-232電平轉換芯片將接收的信號由TTL轉換為232電平發送至上位機。
[0009]所述的信號處理電路包括聯鎖線11mA信號處理電路、載機地線GND信號處理電路和26V電源線信號處理電路。
[0010]所述的聯鎖線11mA信號處理電路以運算放大器U3為基本結構,外接電阻R32、R33、R34、R35 和電容 C3UC32 ;
[0011]聯鎖線11mA信號從運算放大器U3的IN+ 口輸入,同時連接R34 —端到地;運算放大器U3的反向輸入接R35和R32,R35另外一端接地,R32另一端接運算放大器U3的輸出端;運算放大器U3的輸出端接電阻R33,R33另一端為輸出端SIGN2.5,并接電容C31到地,運算放大器U3的電源端接3.3V電源,同時接入C32到地,運放地端接地。
[0012]所述的26V電源線信號處理電路以光電親合器U4為基本結構,光電親合器U4發光管端的正極連接電阻R42、電阻R41的一端,二極管D41的負極;U4發光管端的負極連接電阻R42的另一端,電阻R44 —端以及二極管D41的正極;電阻R41的另一端為光電耦輸入端口 IN28 ;光電耦合器U4三極管端的發射極連接電阻R44的另一端,同時接地,集電極連接電阻R43 —端,同時作為光電耦輸出端口 0UT28,電阻R43另一端接3.3V電源。
[0013]本發明與現有技術相比的優點在于:
[0014](1)本發明將徹底改變部隊目前一直采用紙質記錄導彈狀態變化的現狀,具備實時記錄,隨時調用,常年待機等特點,大大提高了工作效率;
[0015](2)本發明所形成的電子履歷信息,可以直接由導彈裝備保障信息系統進行管理,便于各級掌控裝備的技術狀況,使部隊、生產廠、修理廠等能實時共享裝備技術信息,對裝備管理的信息化起到實質性的推動作用。
[0016](3)本發明利用MCU內部RTC,在記錄相關信息的同時加入對應時間信息,使信息更全面。
[0017](4)本發明對于不同的功能應用,在RTC和USART通信上,分別選用低速32.768KHz和高速11.0592MHz晶振,降低系統功耗同時提高數據的精準度。
[0018](5)本發明電源電路可以進行鋰電池和外部電源的切換,導彈狀態檢測時,由電池供電;數據通信時,由履歷管理設備引入的外部電源供電,極大降低系統功耗,延長導彈履歷電路使用壽命。
【附圖說明】
[0019]圖1,2為11mA電流信號處理電路結構示意圖;
[0020]圖3為26V電壓信號處理電路結構示意圖;
[0021]圖4為機載地線信號處理電路結構示意圖;
[0022]圖5為本發明電路示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖及實例對本發明做詳細說明。本發明一種低功耗導彈履歷電路,如圖5所示,首先選取低功耗MCU作為主控芯片,通過SPI接口連接FLASH芯片,在MCU的高低速時鐘口處分別連接高速(11.0592MHz串口時鐘)和低速(32.768KHz RTC時鐘)晶體振蕩電路,然后通過MCU的USART方式與RS-232電平轉換芯片相連,最后在MCU的外圍接口上連接電源處理電路和信號處理電路。
[0024]初始化設置時,設置MCU主控芯片為ACTIVE-HALT工作模式,該模式下,只有外圍RTC工作,且RTC選擇低速晶體振蕩電路(低速時鐘32.768KHz),其他都處于休眠狀態,可以大大降低系統功耗。初始化端口時設置空閑引腳為輸出口且輸出低電平;在FLASH空閑狀態下,FLASH存儲器配置為POWERDOWN模式,減小系統消耗;電源電路控制電池為MCU主控芯片供電;在數據存儲時,為了滿足客戶對多種不同類別信息的區分,對FLASH區域進行了塊和扇區的劃分,方便不同類別數據的存儲和調取。
[0025]彈體上引出的載機地線GND(信號變化表征導彈掛機狀態)、聯鎖線llmA(導彈掛飛狀態)和26V電源線(導彈通電狀態)接入信號處理電路,由信號處理電路將輸入的信號轉換為MCU主控芯片可識別的高低電平信號;當MCU主控芯片檢測到輸入的某一個信號電平狀態發生變化時,會利用這一變化喚醒MCU,使MCU主控芯片切換到正常模式下,正常模式下,MCU主控芯片將接收的該信號高低電平狀態連同低速晶體振蕩電路產生的基準時鐘信號時間信息一起存入FLASH存儲器中;當需要查看FLASH存儲器存儲的信息或者進行寫入、更改、擦除以及時間校正時,通過上位機發出相應指令至MCU主控芯片,MCU主控芯片通知電源電路,由電源電路利用將外部電源降壓處理后得到的電壓對MCU主控芯片進行供電,MCU主控芯片根據指令將FLASH存儲器中的信號進行修改、篩選并選擇高速晶體振蕩電路,在高速晶體振蕩電路產生的基準時鐘信號的控制下將待查看信號發送至RS-232