摘要：针对多光谱时间延迟积分电荷耦合器件(Time Delay Integration Charge Coupled Devices,TDICCD)航天相机的产品研发,提出快视一体化地面检测系统的设计方案,并依托项目实现该设计方案。设计包括主机系统搭建、CXP(CoaXPress)高带宽数传采集卡、测控采集卡、图采测控上位机、光电参数测试、非均匀性校正以及刷新芯片重注等实现。采用一体化设计,所有软硬件全部集成于地检主机系统,方便携带和使用。采用模块化设计方法,使用通用的主机接口,实现多种采集卡在不同主机系统之间交叉使用;使用通用的数据传输接口、RS-422传输接口,使得采集卡不仅适用于本相机的接口协议,也能在修改现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)代码后适用于其他相机。经验证,该地面检测系统能有效完成多光谱TDICCD航天相机的功能测试、光电参数性能测试的要求,为项目顺利进行提供有力保障。

摘要：采用高强度的碳纤维复合材料T300设计、制造了具有较复杂外形和多级斜挡光环的航天相机外遮光罩,并简要介绍了制造工艺过程。运用有限元法完成了模态分析,利用现有工装联接碳纤维外罩完成了模态测试,得到了其径向模态及其振型,并给出了试验频响函数图。通过比较有限元分析和试验测试数据表明,有限元分析模型与实际产品各阶模态误差均在2.3%以内。由此可见,碳纤维外罩结构合理,采用的有限元分析方法可行,该方法如扩展到大型航天相机动力学建模过程,将对设计相机整机结构具有指导意义。

摘要：随着航天相机任务的增加、功能的增强、集成化及复杂程度越来越高,应用系统对相机控制器提出了更高的长期在轨自治性和可靠性要求。本文以某实际项目应用为背景提出了一种以TSC695F为核心处理器的新型高可靠航天相机控制器在轨软件重注指令序列设计方法和引导程序接收、缓存、校验以及存储重注数据的处理流程,最后结合相机控制器软件重注专用检测模块验证了该软件重注方法设计的正确性,并给出了地面生成上注数据包的参考代码。

摘要：为了弥补离焦产生的影响,本文从离轴TMA航天测绘相机的工程实际出发,提出了一种基于滚珠丝杠及连杆的离焦补偿机构,分析了机构的设计需求,确定了机构的调节位置,对机构进行了结构设计、精度设计可靠性分析以及性能检测。机构的X轴晃动为±2.7″,Y轴晃动为±3.3″,曲线拟合残差小于2μm,抽检最大误差为5μm,机构具备良好的自锁性能。性能检测结果表明该机构综合性能良好,适合在离轴TMA航天测绘相机中使用。

摘要：为了检测航天相机主动热控系统的功能、性能及可靠性,设计了主动热控仿真测试系统。依据传热学基本定律、航天器轨道理论和热控策略,给出了计算航天相机温度场的热网络数学模型,使主动热控系统能在模拟的空间热环境中连续工作,实现了对主动热控系统的闭环仿真测试。采用两个数字电位器相串联的方法模拟温度传感器的走势,得到的最大阻值为100 kΩ,精度达到10Ω,符合设计中对总电阻和电阻变化率的需求,实现了对主动热控系统的功能、性能以及可靠性的仿真测试。

摘要：为预防调试时交流220V经地检设备串入航天相机而引起损坏,采用铅酸蓄电池对地检设备供电,设计了航天相机地检设备的电源管理系统.介绍了铅酸蓄电池和DC-DC转换电路的特点并对电源管理系统的硬软件进行了设计.采用4个阶段快速充电法以满足提高蓄电池寿命和快速充电要求;采用DC-DC降压电路产生输出电压以提高蓄电池能量的利用率;通过对蓄电池充放电过程中电压、电流、充放安时累计及温度进行自动检测,可严格控制充放电过程并实时处理.结果表明:该航天相机地检设备的电源管理系统有效地实现了与交流220V的隔离,节约了充电时间,延长了使用寿命,降低了能耗.具有可靠性高、智能性强的特点,具有较强的实用价值和保护报警功能.

摘要：地面分辨率是航天相机的重要设计指标之一。航天相机图像的地面分辨率是人为定义的地面尺度，随相机工作方式和成像原理的不同，有不同的定义和衡量（评定）标准。胶片型相机的分辨率常用感光材料每毫米范围内最多可分辨的黑、白线对（黑线和白线宽度相等，相间分布）的数目来表示，其数值是通过相机对一块具有各种不同宽窄、疏密的黑、白线条标板摄影成像来测定的。标板上黑线和白线的亮度对比（即反差）越大，相机的分辨率越优。当胶片型相机从太空轨道高度对准地面作垂直摄影时，与相机分辨率相对应的地面景物的尺度（即与标板线条有相同反差的地面上一组宽度相等、相间分布的黑、白线条内一对线条的宽度）称为图像的空间分辨率。ＣＣＤ相机的分辨率常用ＣＣＤ元件所对应的空间视场来表示；也可以用每平方毫米范围内的ＣＣＤ元件数或每毫米范围内的ＣＣＤ元件数来表示。当ＣＣＤ相机从太空轨道高度对准地面作垂直摄影时，与相机分辨率相对应的地面景物的尺度称为图像的像元分辨率。从上面所述可见，通常所言的航天相机图像的地面分辨率，并不是对一般地物而言的实际图像的分辨能力，而是对特定的地物（黑、白线条，胶片型相机）或者不考虑地物的类别（ＣＣＤ相机）人为定义的一种尺度。这就是说，航天...

摘要：为了提高航天相机地面仿真测试软件的多任务实时处理能力与数据管理效率,根据某航天相机地面测试需求,以VC++为开发工具,结合多线程技术与数据库访问技术,设计出了一种有效的1553B总线仿真软件。该软件能模拟卫星平台为航天相机提供在轨工作时所需的参数及指令,并监测相机工作状态;同时提供了良好的人机交互界面与数据库支持。给出了软件设计架构及实现方法,并提出了一种全新的同步消息处理机制与管理方法,提高了软件的实时处理能力。经实际测试证明,软件运行稳定,实效性好,能满足航天相机地面测试要求,具有广泛的工程应用价值。

摘要：按照航天产品建造规范要求,为实现产品的高可靠性与稳定性,研制了一种针对航天相机调焦编码器的调试系统;系统以单片机80C32E为核心处理器,实现编码器信号采集、处理、通讯和显示;设计采用组合可拔插结构,方便调试编码器信号并能对选用的电位器与选配电阻建档封存,同时可分析用电阻取代电位器时对编码器精度所引入的误差;针对非专业人员,增添了LCD显示功能,方便读取;该调试系统可以应用在分辨率为80″,精度<±100″的相机调焦编码器中,体积小,易于携带,适合不同场地调试,操作灵活,可视性好。

摘要：研究了某航天相机的热特性，计算了该主镜在特定温度载荷下的温度分布，求解了该主镜的面型变化及达到热平衡的时间；同时对计算结果进行了分析；结合光学设计提出的要求，根据计算结果给出了主镜的温度水平和温度梯度变化范围指标，并提出了主镜热控设计的初步设想。