一種基于cRIO架構(gòu)的便攜式衛(wèi)星脫插監(jiān)測設備

一種基于cRIOcRIOcRIO的高效、穩(wěn)Satellitedisconnectionmonitoringisanimportantguaranteeforthesafeoperationofsatellitesystems.Inthispaper,aportablesatellitedisconnectionmonitoringdevicebasedonthecRIOarchitectureisproposed.Thedeviceadoptstheefficientandstablereal-timedataacquisitionandprocessingcapabilitiesofcRIO,andhastheadvantagesofsmallandlightweight,easytomoveandquickdeployment.Atthesametime,thedeviceadoptsmultiplemonitoringmethods,includingchargecoupler,capacitivesensorandvibrationsensor,etc.,soastocomprehensivelyandaccuratelymonitorthesatelliteconnectionstate,andprovidestrongsecurityprotection.Keywords:cRIO;satellite;disconnectionmonitoring;portable;securityprotectionOO實時數(shù)據(jù)采集與處理能力，能夠快速響應衛(wèi)星脫插等事件，并對衛(wèi)星狀態(tài)做出準確判斷，提供有力的安全保障。此外，該設備還具有小巧輕便、易于移動和快速部署等特點，能夠快速、精準地在應急、特殊場景下使用，大大提高衛(wèi)星安全性。二、cRIONIcRIO（CompactRIO）是一種基于FPGA（FieldProgrammableGateArray）和嵌入式處理器相結(jié)合的裝置，具有高效、穩(wěn)定的實時數(shù)據(jù)采集和處理能力。cRIO采用Modular、Open、Customizable和Real-cRIO的硬件架構(gòu)包括：主機板、I/O擴展板、FPGA模塊等部分。主機板負責處理用戶界面及網(wǎng)絡通信等任務，I/O擴展板是可插拔的板卡，用于連接各種傳感器和執(zhí)行器。FPGA模塊是cRIO的核心部件，處理實cRIO架構(gòu)設計，主要包括以下模塊：I/O采集模塊、信號處理模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊。（一）I/OO事件的信息。該模塊包括電荷耦合器、電容式傳感器和振動傳感器等多種監(jiān)測手段。電荷耦合器主要用于監(jiān)測衛(wèi)星到地面的電荷累積情況，從而避免脫插產(chǎn)生的靜電放電等現(xiàn)象。電容式傳感器主要用于監(jiān)測衛(wèi)星接口之間的電容變化，判斷衛(wèi)星脫插事件是否發(fā)生。振動傳感器則可以監(jiān)測衛(wèi)星接口產(chǎn)生的震動等物理現(xiàn)象，從而提供更準確的監(jiān)測數(shù)據(jù)。（二）O時數(shù)據(jù)采集和處理能力，對采集到的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析處理，并判斷衛(wèi)星連接狀態(tài)。在處理過程中，采用預設閾值的方式進行判斷，當監(jiān)測數(shù)據(jù)超過閾值時，判斷衛(wèi)星脫插。同時，信號處理模塊還具有實時響應的能力，能夠快速發(fā)現(xiàn)并報警衛(wèi)星脫插等事件。（三）OO高效、穩(wěn)定的實時數(shù)據(jù)采集與處理能力，具有小巧輕便、易于移動和快速部署等特點。在