CN115360802A - 一种火箭的电源控制***及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种火箭的电源控制***及方法，包括：箭上锂电池；箭上配电器；地面电源；地面测试发射控制***；其中，在第一预设时间段内，地面电源通过箭上配电器向至少一个待供电设备供电；在第一预设时间段之后的第二预设时间段内，地面测试发射控制***控制地面电源和箭上锂电池通过箭上配电器向至少一个待供电设备同时供电；在第二预设时间段之后，地面测试发射控制***控制地面电源断开与箭上配电器的连接；解决了箭地供配电之间过程中电缆网复杂度较高的问题，箭上供电的电池采用锂电池，可以重复多次使用与测试，提高了火箭测试的覆盖性。

Description

一种火箭的电源控制***及方法
技术领域
本发明涉及供电技术领域，特别是指一种火箭的电源控制***及方法。
背景技术
运载火箭大多采用银锌电池、热电池等一次性使用电池，由电池为运载火箭的箭上设备提供供电能源，配电功能由地面测发控***和箭上配电器共同实现，箭地之间通过电缆网连接，每一路配电均需单独的控制电缆，但是这样增加了箭上电缆网重量，而此部分电缆在飞行过程中不再使用，影响火箭的运载能力。
且运载火箭所采用的一次性使用电池，发射之前不能激活，也不能对电池供电通路进行测试。如果在发射流程中出现电池故障或供电通路故障，必须终止发射流程，对发射窗口选择和发射服务费用均产生较大影响。
随着电池技术的发展，锂电池开始受到关注并在运载火箭中得到使用，但是锂电池作为供电能源，其供电控制非常重要，当前采用锂电池应用案例的供电控制仅采用一个继电器，如果该继电器出现故障，会导致整个火箭的用电设备便无法工作而发射失败。
同时，当前采用锂电池的运载火箭设计，均没有考虑锂电池电量的自我保护，在测试过程中经常出现锂电池电量耗尽，反复多次造成锂电池电量衰减和其它安全问题，为运载火箭飞行试验带来安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种火箭的电源控制***及方法；解决了箭地供配电之间过程中电缆网复杂度较高的问题，箭上供电的电池采用锂电池，可以重复多次使用与测试，提高了火箭测试的覆盖性。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种火箭的电源控制***，包括：
箭上锂电池；
箭上配电器，所述箭上锂电池和所述箭上配电器均设置于火箭上，所述箭上配电器的第一端与所述箭上锂电池电连接，所述箭上配电器的第二端与火箭上的至少一个待供电设备电连接；
地面电源，所述地面电源与所述至少一个待供电设备电连接；
地面测试发射控制***，所述地面测试发射控制***与所述箭上锂电池、所述箭上配电器以及所述地面电源电连接；
其中，在第一预设时间段内，所述地面电源通过所述箭上配电器向所述至少一个待供电设备供电；在第一预设时间段之后的第二预设时间段内，所述地面测试发射控制***控制所述地面电源和所述箭上锂电池通过所述箭上配电器向所述至少一个待供电设备同时供电；在第二预设时间段之后，所述地面测试发射控制***控制所述地面电源断开与所述箭上配电器的连接。
可选的，所述箭上锂电池包括：
锂电池本体；
第一继电器，所述第一继电器的第一端与所述锂电池本体的第一端电连接；
第二继电器，所述第二继电器的第一端与所述第一继电器的第二端电连接；
第三继电器，所述第三继电器的第一端与所述第一继电器的第二端电连接，所述第三继电器的第二端与所述第二继电器的第二端电连接。
可选的，所述第二继电器为磁保持继电器；和/或，所述第三继电器为固态继电器。
可选的，所述箭上锂电池还包括：
控制器，所述控制器分别与所述第一继电器、第二继电器以及第三继电器电连接。
可选的，所述箭上锂电池还包括：
第一硬件应急断电端口，所述第一硬件应急断电端口与所述第二继电器电连接；
其中，当对所述至少一个待供电设备进行软件应急断电时，所述地面测试发射控制***向箭上配电器发送第一断开指令，以使得地面电源均与至少一个待供电设备断开连接；或者，所述地面测试发射控制***向箭上配电器发送第二断开指令，并通过所述控制器和第一硬件应急断电端口向箭上锂电池的第二继电器和第三继电器发送第三断开指令，以使得箭上锂电池与至少一个待供电设备断开连接。
可选的，所述控制器和所述第三继电器之间还设置有第一二极管，所述第一二极管的第一端与所述第三继电器电连接，所述第一二极管的第二端与所述地面测试发射控制***电连接；和/或，
所述第一硬件应急断电端口和所述第二继电器之间还设置有第二二极管，所述第二二极管的第一端与所述第二继电器电连接，所述第二二极管的第二端与所述地面测试发射控制***电连接。
可选的，所述箭上配电器包括：
电池供电总开关，所述电池供电总开关的第一端与所述第三继电器电连接；
至少一个电池供电开关，所述电池供电开关的第一端与所述电池供电总开关的第二端电连接，所述电池供电开关的第二端与所述待供电设备电连接；
至少一个地面供电开关，所述地面供电开关的第一端与所述地面电源电连接，所述电池供电开关的第二端与所述待供电设备电连接。
可选的，所述箭上配电器还包括：
第二硬件应急断电端口，所述第二硬件应急断电端口与所述电池供电总开关电连接；
其中，当对所述至少一个待供电设备进行硬件应急断电时，断开所有的地面供电开关，以使得地面电源与至少一个待供电设备之间的连接断开；或者，所述地面测试发射控制***通过第二硬件应急断电端口向电池供电总开关发送第四断开指令，并通过所述控制器和第一硬件应急断电端口向第二继电器和第三继电器发送第五断开指令，以使得箭上锂电池与至少一个待供电设备之间的连接断开。
可选的，所述第二硬件应急断电端口和所述电池供电总开关之间还设置有第三二极管，所述第三二极管的第一端与所述电池供电总开关电连接，所述第三二极管的第二端与所述地面测试发射控制***电连接。
本发明还提供一种火箭的电源控制方法，应用于如上述的火箭的电源控制***，包括：
在第一预设时间段内，地面电源通过箭上配电器向至少一个待供电设备供电；
在所述第一预设时间段之后的第二预设时间段内，地面测试发射控制***控制所述地面电源和所述箭上锂电池通过所述箭上配电器向所述至少一个待供电设备同时供电；
在所述第二预设时间段之后，所述地面测试发射控制***控制所述地面电源断开与所述箭上配电器的连接。
本发明的上述方案至少包括以下有益效果：
本发明的上述方案，通过箭上锂电池；箭上配电器，所述箭上锂电池和所述箭上配电器均设置于火箭上，所述箭上配电器的第一端与所述箭上锂电池电连接，所述箭上配电器的第二端与火箭上的至少一个待供电设备电连接；地面电源，所述地面电源与所述至少一个待供电设备电连接；地面测试发射控制***，所述地面测试发射控制***与所述箭上锂电池、所述箭上配电器以及所述地面电源电连接；其中，在第一预设时间段内，所述地面电源通过所述箭上配电器向所述至少一个待供电设备供电；在第一预设时间段之后的第二预设时间段内，所述地面测试发射控制***控制所述地面电源和所述箭上锂电池通过所述箭上配电器向所述至少一个待供电设备同时供电；在第二预设时间段之后，所述地面测试发射控制***控制所述地面电源断开与所述箭上配电器的连接；解决了箭地供配电之间过程中电缆网复杂度较高的问题，箭上供电的电池采用锂电池，可以重复多次使用与测试，提高了火箭测试的覆盖性。
附图说明
图1是本发明实施例的火箭的电源控制***的结构示意图；
图2是本发明实施例的火箭的电源控制方法的流程示意图。
附图标记说明：
1-箭上锂电池；11-锂电池本体；12-第一继电器；13-第二继电器；14-第三继电器；15-控制器；151-第一二极管；16-第一硬件应急断电端口；161-第二二极管；2-箭上配电器；21-电池供电总开关；22-电池供电开关；23-地面供电开关；24-第二硬件应急断电端口；241-第三二极管；3-待供电设备；4-地面电源；Kg1-第一电池供电开关；Kg2-第二电池供电开关；Kg3-第三电池供电开关；Kg4-第四电池供电开关；M1-控制类设备；M2-敏感类设备；M3-执行类设备；M4-测量类设备；Kz1-第一地面供电开关；Kz2-第二地面供电开关；Kz3-第三地面供电开关；Kz4-第四地面供电开关；Kz5-第五地面供电开关。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1所示，本发明的实施例提出一种火箭的电源控制***，包括：
箭上锂电池1；
箭上配电器2，所述箭上锂电池1和所述箭上配电器2均设置于火箭上，所述箭上配电器2的第一端与所述箭上锂电池1电连接，所述箭上配电器2的第二端与火箭上的至少一个待供电设备3电连接；
地面电源4，所述地面电源4与所述至少一个待供电设备3电连接；
地面测试发射控制***，所述地面测试发射控制***与所述箭上锂电池1、所述箭上配电器2以及所述地面电源4电连接；
其中，在第一预设时间段内，所述地面电源4通过所述箭上配电器2向所述至少一个待供电设备3供电；在第一预设时间段之后的第二预设时间段内，所述地面测试发射控制***控制所述地面电源4和所述箭上锂电池1通过所述箭上配电器2向所述至少一个待供电设备3同时供电；在第二预设时间段之后，所述地面测试发射控制***控制所述地面电源4断开与所述箭上配电器2的连接。
该实施例中，火箭的电源控制***包括箭上锂电池1、箭上配电器2、地面电源4以及地面测试发射控制***，其中，箭上锂电池1和箭上配电器2固定于火箭箭体，地面电源4和地面测试发射控制***设置于火箭箭体之外，优选设置在地面；箭上锂电池1用于为火箭供电，优选用于为火箭飞行过程中供电；地面电源4也用于为火箭供电，但无法为火箭飞行过程中供电，优选用于为火箭发射之前的过程供电；地面测试发射控制***用于控制火箭的配电功能，地面测试发射控制***可以控制箭上配电器2和箭上锂电池1，进而实现待供电设备3的配电控制；
在第一预设时间段内，地面电源4通过箭上配电器2向至少一个待供电设备3供电；这里的第一预设时间段优选为火箭发射之前对火箭的供电过程，此时，为了避免火箭飞行过程中所使用的箭上锂电池1的电量损耗，采用地面电源4通过箭上配电器2对火箭上的待供电设备3供电；
在第一预设时间段之后的第二预设时间段内，地面测试发射控制***控制地面电源4和箭上锂电池1通过箭上配电器2向至少一个待供电设备3同时供电；这里的第二预设时间段是一个较短时隙，其范围优选为1.5秒至3秒，在该第二预设时间段内，为了将原有的地面电源4的供电方式切换为箭上锂电池1的供电方式，会存在一个较短时隙，同时由地面电源4和箭上锂电池1供电，以避免火箭供电转换可能会导致的供电中断问题；该地面电源4和箭上锂电池1同时供电的过程可称之为转电过程；
在第二预设时间段之后，地面测试发射控制***控制地面电源4断开与箭上配电器2的连接；其中，断开地面电源4的连接，以使得此时的火箭由箭上锂电池1供电；另外，本申请中的地面测试发射控制***与箭上锂电池1和箭上配电器2分别通过数字化总线连接，该数字化总线可以是串口，也可以是1553B总线（一种设备间信息传输总线），还可以是以太网，考虑到带宽、成本以及扩展性，优选采用以太网；即地面测试发射控制***优选采用以太网的方式控制箭上锂电池1和箭上配电器2，解决了箭地之间过多电缆网的导线导致的复杂高和重量大的问题，减少了箭地电缆网的导线数量，减少了箭地连接器及级间连接器的芯数，减轻了火箭上设置的电缆网的重量，简化了电缆网设计复杂度，提高了火箭的运载能力。
本发明一可选的实施例中，所述箭上锂电池1包括：
锂电池本体11；
第一继电器12，所述第一继电器12的第一端与所述锂电池本体11的第一端电连接；
第二继电器13，所述第二继电器13的第一端与所述第一继电器12的第二端电连接；
第三继电器14，所述第三继电器14的第一端与所述第一继电器12的第二端电连接，所述第三继电器14的第二端与所述第二继电器13的第二端电连接。
其中，所述第二继电器13为磁保持继电器；和/或，所述第三继电器14为固态继电器。
如图1所示，本实施例中，箭上锂电池1包括锂电池本体11、第一继电器12、第二继电器13以及第三继电器14，其中，第二继电器13和第三继电器14并联设置，可以解决一个继电器可能会产生的单一失效模式引起的故障问题；第一继电器12与第二继电器13和第三继电器14串联设置，可以用于控制锂电池本体11和箭上配电器2的连接，即当第一继电器12断开或第二继电器13与第三继电器14同时断开时，则锂电池本体11和箭上配电器2的连接断开，否则仅有第二继电器13或第三继电器14单独断开时，是不会导致锂电池本体11和箭上配电器2的连接断开的；
具体的，第二继电器13选用磁保持继电器，磁保持继电器具有物理阻断功能，断电后可以完全脱离电源；而固态继电器不具备物理阻断功能，断电后并不会脱离电源；且磁保持继电器耐受过电压，过电流的能力远大于后者固态继电器；这样，可以有效地应对信号发送错误的问题或箭上锂电池1过载的问题；
另外，箭上锂电池1相对于一次性的燃料电池，具有可反复充电的特点，该箭上锂电池1和地面电源4与待供电设备3之间分别具有独立的供电通路，其中，箭上锂电池1与待供电设备3之间在测试过程中的供电通路与火箭实际飞行过程中的供电通路一致，提高了电池和供电通路的测试覆盖性。
本发明一可选的实施例中，所述箭上锂电池1还包括：
控制器15，所述控制器15分别与所述第一继电器12、第二继电器13以及第三继电器14电连接。
如图1所示，本实施例中，控制器15分别与第一继电器12、第二继电器13以及第三继电器14电连接，控制器15可以控制第三继电器14的断开、控制第三继电器14的连接、控制第一继电器12的断开以及控制第二继电器13的断开；
其中，该控制器15属于箭上的控制类设备，该控制器15可以周期性地向箭上计算机发送心跳信号；接收箭上计算机根据心跳信号反馈的应答信号；根据该应答信号控制箭上锂电池1和箭上配电器2的连接；
其中，控制器15和第一继电器12用于实现箭上锂电池1的电量保护功能，控制器15周期性地向箭上计算机发送心跳信号，若在预设时隙内未得到箭上计算机反馈的应答信号，则表示此时的箭上锂电池1的供电并未输出至待供电设备3，箭上计算机无法运行，为了保护箭上锂电池1的电量，以免耗尽，控制器15会控制第一继电器12的断开，切断锂电池本体11向待供电设备3的供电；避免测试过程带来的箭上锂电池1的电量反复耗尽问题，提高了箭上锂电池1的使用寿命和安全性；预设时隙优选为1分钟。
本发明一可选的实施例中，所述箭上锂电池1还包括：
第一硬件应急断电端口16，所述第一硬件应急断电端口16与所述第二继电器13电连接；
其中，当对所述至少一个待供电设备3进行软件应急断电时，所述地面测试发射控制***向箭上配电器2发送第一断开指令，以使得地面电源4均与至少一个待供电设备3断开连接；或者，所述地面测试发射控制***向箭上配电器2发送第二断开指令，并通过所述控制器15和第一硬件应急断电端口16向箭上锂电池1的第二继电器13和第三继电器14发送第三断开指令，以使得箭上锂电池1与至少一个待供电设备3断开连接。
本实施例中，箭上锂电池1还包括与第二继电器13电连接第一硬件应急断电端口16，该第一硬件应急断电端口16可以控制第二继电器13的断开；该第一硬件应急断电端口16与控制器15可以在软件应急断电时，断开箭上锂电池1与箭上配电器2的连接；
具体的，当对至少一个待供电设备3进行软件应急断电时，由于箭上锂电池1与地面电源4同时供电的转电过程仅为一个较短的时隙，因此，这里的软件应急断电仅针对于由箭上锂电池1或地面电源4供电的情况；
当地面电源4供电时，地面测试发射控制***通过以太网的方式向箭上配电器2发送第一断开指令，该第一断开指令指示断开地面电源4与待供电设备3之间的连接；
当箭上锂电池1供电时，地面测试发射控制***向箭上配电器2发送第二断开指令，该第二断开指令指示断开箭上锂电池1与待供电设备3之间的连接，同时，为了避免箭上锂电池1断电时的电量损耗，还通过控制器15和第一硬件应急断电端口16向箭上锂电池1的第二继电器13和第三继电器14发送第三断开指令，该第三断开指令指示断开第二继电器13和第三继电器14的连接。
本发明一可选的实施例中，所述控制器15和所述第三继电器14之间还设置有第一二极管151，所述第一二极管151的第一端与所述第三继电器14电连接，所述第一二极管151的第二端与所述地面测试发射控制***电连接；和/或，
所述第一硬件应急断电端口16和所述第二继电器13之间还设置有第二二极管161，所述第二二极管161的第一端与所述第二继电器13电连接，所述第二二极管161的第二端与所述地面测试发射控制***电连接。
本实施例中，第一二极管151和第二二极管161分别设置在控制器15和第三继电器14之间以及第一硬件应急断电端口16和第二继电器13之间，第一二极管151用于防止控制器15向第三继电器14发送电信号时产生回流的情况，即起到了电流截至的作用；第二二极管161用于防止第一硬件应急断电端口16向第二继电器13发送电信号时产生回流的情况，也起到了电流截至的作用。
本发明一可选的实施例中，所述箭上配电器2包括：
电池供电总开关21，所述电池供电总开关21的第一端与所述第三继电器14电连接；
至少一个电池供电开关22，所述电池供电开关22的第一端与所述电池供电总开关21的第二端电连接，所述电池供电开关22的第二端与所述待供电设备3电连接；
至少一个地面供电开关23，所述地面供电开关23的第一端与所述地面电源4电连接，所述电池供电开关22的第二端与所述待供电设备3电连接。
本实施例中，箭上配电器2包括：电池供电总开关21，至少一个电池供电开关22以及至少一个地面供电开关23，其中，电池供电总开关21与至少一个电池供电开关22串联设置，而至少一个电池供电开关22与至少一个地面供电开关23设置在独立的供电通路，分别用于实现箭上锂电池1向待供电设备3的供电，以及实现地面电源4向待供电设备3的供电；
需要说明的是，电池供电开关22的数量可以是多个，分别对应不同类型的待供电设备3，而电池供电总开关21的数量为1，当待供电设备3为一个或者多个时，该电池供电总开关21可以控制箭上锂电池1与所有的待供电设备3之间的连接，而当电池供电总开关21处于闭合状态时，电池供电开关22控制箭上锂电池1与其对应的待供电设备3之间的连接。
如图1所示，一个具体的实施例中，第一电池供电开关Kg1用于控制箭上锂电池1与控制类设备M1之间的连接，第二电池供电开关Kg2用于控制箭上锂电池1与敏感类设备M2之间的连接，第三电池供电开关Kg3用于控制箭上锂电池1与执行类设备M3之间的连接，第四电池供电开关Kg4用于控制箭上锂电池1与测量类设备M4之间的连接；
当电池供电总开关21处于闭合状态时，第一电池供电开关Kg1、第二电池供电开关Kg2、第三电池供电开关Kg3以及第四电池供电开关Kg4可以分别控制敏感类设备M2、控制类设备M1、执行类设备M3以及测量类设备M4的供电；
但需要断开箭上锂电池1与所有的待供电设备3之间的连接时，可以通过同时断开第一电池供电开关Kg1、第二电池供电开关Kg2、第三电池供电开关Kg3以及第四电池供电开关Kg4，也可以通过直接断开电池供电总开关21。
本发明一可选的实施例中，所述箭上配电器2还包括：
第二硬件应急断电端口24，所述第二硬件应急断电端口24与所述电池供电总开关21电连接；
其中，当对所述至少一个待供电设备3进行硬件应急断电时，断开所有的地面供电开关23，以使得地面电源4与至少一个待供电设备3之间的连接断开；或者，所述地面测试发射控制***通过第二硬件应急断电端口24向电池供电总开关21发送第四断开指令，并通过所述控制器15和第一硬件应急断电端口16向第二继电器13和第三继电器14发送第五断开指令，以使得箭上锂电池1与至少一个待供电设备3之间的连接断开。
本实施例中，箭上配电器2还包括与电池供电总开关21电连接的第二硬件应急断电端口24，该第二硬件应急断电端口24可以控制电池供电总开关21的断开；该第二硬件应急断电端口24可以在硬件应急断电时，断开箭上锂电池1与箭上配电器2的连接；
具体的，当对至少一个待供电设备3进行硬件应急断电时，由于箭上锂电池1与地面电源4同时供电的转电过程仅为一个较短的时隙，因此，这里的硬件应急断电仅针对于由箭上锂电池1或地面电源4供电的情况；
当地面电源4供电时，断开所有的地面供电开关23，以使得地面电源4与待供电设备3之间的连接断开；
当箭上锂电池1供电时，地面测试发射控制***通过以太网的方式向箭上配电器2的第二硬件应急断电端口24发送第四断开指令，该第四断开指令指示第二硬件应急断电端口24断开箭上锂电池1与箭上配电器2之间的连接，以使得箭上锂电池1与待供电设备3之间的连接断开；然后再通过控制器15和第一硬件应急断电端口16向箭上锂电池1的第二继电器13和第三继电器14发送第五断开指令，该第五断开指令指示断开第二继电器13和第三继电器14的连接，这样可以降低断电后的箭上锂电池1电量损耗。
本发明一可选的实施例中，所述第二硬件应急断电端口24和所述电池供电总开关21之间还设置有第三二极管241，所述第三二极管241的第一端与所述电池供电总开关21电连接，所述第三二极管241的第二端与所述地面测试发射控制***电连接。
本实施例中，第三二极管241设置在第二硬件应急断电端口24和电池供电总开关21之间，第三二极管241用于防止第二硬件应急断电端口24向电池供电总开关21发送电信号时产生回流的情况，即起到了电流截至的作用。
如图1所示，一个具体的实施例中，下面，对火箭的电源控制***的箭上锂电池1对待供电设备3供电的状态、地面电源4对待供电设备3供电的状态以及箭上锂电池1和地面电源4对待供电设备3同时供电的状态进行说明：
当箭上锂电池1对待供电设备3供电时，地面测试发射控制***通过以太网控制箭上锂电池1的控制器15使得第二继电器13和第三继电器14接通，箭上锂电池1的控制器15控制第二继电器13和第三继电器14闭合，锂电池本体11供电输出到箭上配电器2；
地面测试发射控制***通过以太网向箭上配电器2发送接通第一地面供电开关Kz1的指令，使得箭上配电器2闭合第一地面供电开关Kz1，给控制类设备M1供电；地面测试发射控制***通过以太网向箭上配电器2发送接通第二地面供电开关Kz2的指令，使得箭上配电器2闭合第二地面供电开关Kz2，给敏感类设备M2供电；地面测试发射控制***通过以太网向箭上配电器2发送接通第三地面供电开关Kz3的指令，使得箭上配电器2闭合第三地面供电开关Kz3，给执行类设备M3供电；地面测试发射控制***通过以太网向箭上配电器2发送接通第四地面供电开关Kz4的指令，使得箭上配电器2闭合第四地面供电开关Kz4，给测量类设备M4供电；地面测试发射控制***通过以太网向箭上配电器2发送接通第五地面供电开关Kz5的指令，使得箭上配电器2闭合第五地面供电开关Kz5，接通待供电设备3的负端。
当地面电源4对待供电设备3供电时，地面电源4直接供电输出到箭上配电器2，地面测试发射控制***通过以太网向箭上配电器2发送接通第一电池供电开关Kg1的指令，箭上配电器2闭合第一电池供电开关Kg1，给控制类设备M1供电；
地面测试发射控制***通过以太网向箭上配电器2发送接通第二电池供电开关Kg2的指令，箭上配电器2闭合第二电池供电开关Kg2，给敏感类设备M2供电；
地面测试发射控制***通过以太网向箭上配电器2发送接通第三电池供电开关Kg3的指令，箭上配电器2闭合第三电池供电开关Kg3，给执行类设备M3供电；
地面测试发射控制***通过以太网向箭上配电器2发送接通第四电池供电开关Kg4的指令，箭上配电器2闭合第四电池供电开关Kg4，给测量类设备M4供电。
下面，通过又一具体的实施例，对火箭的电源控制***的软件应急断电和硬件应急断电的过程进行说明：
如图1所示，火箭的电源控制***包括：箭上锂电池1、箭上配电器2、地面电源4以及地面测试发射控制***；该火箭的电源控制***用于控制对待供电设备3的配电，待供电设备3包括：敏感类设备M2、控制类设备M1、执行类设备M3以及测量类设备M4；
转电过程之前由地面电源4对待供电设备3供电，第一地面供电开关Kz1、第二地面供电开关Kz2、第三地面供电开关Kz3、第四地面供电开关Kz4以及第五地面供电开关Kz5均处于断开状态，第一电池供电开关Kg1、第二电池供电开关Kg2、第三电池供电开关Kg3以及第四电池供电开关Kg4均处于连接状态；
当对火箭的电源控制***软件应急断电时，地面测试发射控制***通过以太网向箭上配电器2发送第一电池供电开关Kg1、第二电池供电开关Kg2、第三电池供电开关Kg3以及第四电池供电开关Kg4的第一断开指令，断开第一电池供电开关Kg1、第二电池供电开关Kg2、第三电池供电开关Kg3以及第四电池供电开关Kg4；
当对火箭的电源控制***硬件应急断电时，断开所有的第一电池供电开关Kg1、第二电池供电开关Kg2、第三电池供电开关Kg3以及第四电池供电开关Kg4，以使得地面电源4与待供电设备3的连接断开。
转电过程之后，由箭上锂电池1供电，此时，第二继电器13、第三继电器14、第一地面供电开关Kz1、第二地面供电开关Kz2、第三地面供电开关Kz3、第四地面供电开关Kz4以及第五地面供电开关Kz5均处于连接状态，第一电池供电开关Kg1、第二电池供电开关Kg2、第三电池供电开关Kg3以及第四电池供电开关Kg4均处于断开状态；
当对火箭的电源控制***软件应急断电时，地面测试发射控制***通过以太网向箭上配电器2发送第一地面供电开关Kz1、第二地面供电开关Kz2、第三地面供电开关Kz3、第四地面供电开关Kz4以及第五地面供电开关Kz5的第二断开指令，断开第一地面供电开关Kz1、第二地面供电开关Kz2、第三地面供电开关Kz3、第四地面供电开关Kz4以及第五地面供电开关Kz5；同时，地面测试发射控制***通过以太网向箭上锂电池1的第二继电器13和第三继电器14发送第三断电指令，使得锂电池本体11对外供电输出断开；
当对火箭的电源控制***硬件应急断电时，地面测试发射控制***通过以太网的方式向箭上配电器2的第二硬件应急断电端口24发送第四断开指令，该第四断开指令指示第二硬件应急断电端口24断开电池供电总开关21，以使得箭上锂电池1与待供电设备3之间的连接断开；然后再通过控制器15和第一硬件应急断电端口16向箭上锂电池1的第二继电器13和第三继电器14发送第五断开指令，该第五断开指令指示断开第二继电器13和第三继电器14的连接，使得锂电池本体11对外供电输出断开；
另外，需要说明的是，由于控制器15属于控制类设备M1，因而该控制器15由第一地面供电开关Kz1和/或第一电池供电开关Kg1供电。
如图2所示，本发明还提供一种火箭的电源控制方法，应用于如上述的火箭的电源控制***，包括：
步骤21，在第一预设时间段内，地面电源4通过箭上配电器2向至少一个待供电设备3供电；
步骤22，在所述第一预设时间段之后的第二预设时间段内，地面测试发射控制***控制所述地面电源4和所述箭上锂电池1通过所述箭上配电器2向所述至少一个待供电设备3同时供电；
步骤23，在所述第二预设时间段之后，所述地面测试发射控制***控制所述地面电源4断开与所述箭上配电器2的连接。
本实施例中，在第一预设时间段内，通过地面电源4供电给箭上配电器2，并由箭上配电器2向至少一个待供电设备3供电；
在第一预设时间段之后的第二预设时间段内，地面测试发射控制***控制地面电源4和所述箭上锂电池1通过箭上配电器2向待供电设备3同时供电，具体的，地面测试发射控制***控制箭上配电器2的地面供电开关23闭合，使得地面电源4向待供电设备3供电，然后地面测试发射控制***控制箭上锂电池1的第二继电器13和第三继电器14闭合，使得锂电池本体11对外供电输出打开，地面测试发射控制***再控制电池供电开关22闭合，使得箭上锂电池1向待供电设备3供电，此时，地面电源4和箭上锂电池1同时向待供电设备3供电（转电过程）；
在所述第二预设时间段之后，地面测试发射控制***控制地面电源4断开与箭上配电器2的连接，具体的，控制地面供电开关23断开连接，以使得地面电源4与待供电设备3之间的连接断开；上述的电源控制方法，解决了箭地供配电之间过程中电缆网复杂度较高的问题，箭上供电的电池采用锂电池，可以重复多次使用与测试，提高了火箭测试的覆盖性。
如图1所示，又一具体的实施例中，火箭的电源控制方法包括：
步骤31，通过地面电源4的“地面供电+”和“地面供电-”将地面电供给箭上配电器2；
步骤32，地面测试发射控制***通过指令依次闭合第一电池供电开关Kg1、第二电池供电开关Kg2、第三电池供电开关Kg3以及第四电池供电开关Kg4，分别给各类的待供电设备3供电；
步骤33，地面测试发射控制***通过指令闭合箭上锂电池1的第二继电器13和第三继电器14，使得箭上锂电池1供电通路打开；
步骤34，地面测试发射控制***通过指令依次闭合第一地面供电开关Kz1、第二地面供电开关Kz2、第三地面供电开关Kz3、第四地面供电开关Kz4以及第五地面供电开关Kz5，此时由箭上锂电池1和地面电源4同时给各类的待供电设备3供电；
步骤35，地面测试发射控制***通过指令依次断开第一电池供电开关Kg1、第二电池供电开关Kg2、第三电池供电开关Kg3以及第四电池供电开关Kg4，此时由箭上锂电池1单独给各类的待供电设备3供电；
步骤36，断开地面电源4的“地面供电+”和“地面供电-”，箭地之间供电通路完全断开。
本发明一可选的实施例中，火箭的电源控制方法还包括：
控制器15周期性地向箭上计算机发送心跳信号；
接收箭上计算机根据心跳信号反馈的应答信号；
根据该应答信号控制箭上锂电池1和箭上配电器2的连接。
本发明一可选的实施例中，当对所述至少一个待供电设备3进行软件应急断电时，火箭的电源控制方法还包括：
地面测试发射控制***向箭上配电器2发送第一断开指令，以使得地面电源4均与至少一个待供电设备3断开连接；
或者，所述地面测试发射控制***向箭上配电器2发送第二断开指令，并通过所述控制器15和第一硬件应急断电端口16向箭上锂电池1的第二继电器13和第三继电器14发送第三断开指令，以使得箭上锂电池1与至少一个待供电设备3断开连接。
本发明一可选的实施例中，当对所述至少一个待供电设备3进行硬件应急断电时，火箭的电源控制方法还包括：
断开所有的地面供电开关23，以使得地面电源4与至少一个待供电设备3之间的连接断开；或者，
所述地面测试发射控制***通过第二硬件应急断电端口24向电池供电总开关21发送第四断开指令，并通过所述控制器15和第一硬件应急断电端口16向第二继电器13和第三继电器14发送第五断开指令，以使得箭上锂电池1与至少一个待供电设备3之间的连接断开。
本发明的实施例通过箭上锂电池；箭上配电器，所述箭上锂电池和所述箭上配电器均设置于火箭上，所述箭上配电器的第一端与所述箭上锂电池电连接，所述箭上配电器的第二端与火箭上的至少一个待供电设备电连接；地面电源，所述地面电源与所述至少一个待供电设备电连接；地面测试发射控制***，所述地面测试发射控制***与所述箭上锂电池、所述箭上配电器以及所述地面电源电连接；其中，在第一预设时间段内，所述地面电源通过所述箭上配电器向所述至少一个待供电设备供电；在第一预设时间段之后的第二预设时间段内，所述地面测试发射控制***控制所述地面电源和所述箭上锂电池通过所述箭上配电器向所述至少一个待供电设备同时供电；在第二预设时间段之后，所述地面测试发射控制***控制所述地面电源断开与所述箭上配电器的连接；解决了箭地供配电之间过程中电缆网复杂度较高的问题，箭上供电的电池采用锂电池，可以重复多次使用与测试，提高了火箭测试的覆盖性。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
此外，需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行，某些步骤可以并行或彼此独立地执行。对本领域的普通技术人员而言，能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件，可以在任何计算装置（包括处理器、存储介质等）或者计算装置的网络中，以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。
因此，本发明的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此，本发明的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说，这样的程序产品也构成本发明，并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然，所述存储介质可以是任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。还需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种火箭的电源控制***，其特征在于，包括：
箭上锂电池（1）；
箭上配电器（2），所述箭上锂电池（1）和所述箭上配电器（2）均设置于火箭上，所述箭上配电器（2）的第一端与所述箭上锂电池（1）电连接，所述箭上配电器（2）的第二端与火箭上的至少一个待供电设备（3）电连接；
地面电源（4），所述地面电源（4）与所述至少一个待供电设备（3）电连接；
地面测试发射控制***，所述地面测试发射控制***与所述箭上锂电池（1）、所述箭上配电器（2）以及所述地面电源（4）电连接；
其中，在第一预设时间段内，所述地面电源（4）通过所述箭上配电器（2）向所述至少一个待供电设备（3）供电；在第一预设时间段之后的第二预设时间段内，所述地面测试发射控制***控制所述地面电源（4）和所述箭上锂电池（1）通过所述箭上配电器（2）向所述至少一个待供电设备（3）同时供电；在第二预设时间段之后，所述地面测试发射控制***控制所述地面电源（4）断开与所述箭上配电器（2）的连接。
2.根据权利要求1所述的火箭的电源控制***，其特征在于，所述箭上锂电池（1）包括：
锂电池本体（11）；
第一继电器（12），所述第一继电器（12）的第一端与所述锂电池本体（11）的第一端电连接；
第二继电器（13），所述第二继电器（13）的第一端与所述第一继电器（12）的第二端电连接；
第三继电器（14），所述第三继电器（14）的第一端与所述第一继电器（12）的第二端电连接，所述第三继电器（14）的第二端与所述第二继电器（13）的第二端电连接。
3.根据权利要求2所述的火箭的电源控制***，其特征在于，所述第二继电器（13）为磁保持继电器；和/或，所述第三继电器（14）为固态继电器。
4.根据权利要求2所述的火箭的电源控制***，其特征在于，所述箭上锂电池（1）还包括：
控制器（15），所述控制器（15）分别与所述第一继电器（12）、第二继电器（13）以及第三继电器（14）电连接。
5.根据权利要求4所述的火箭的电源控制***，其特征在于，所述箭上锂电池（1）还包括：
第一硬件应急断电端口（16），所述第一硬件应急断电端口（16）与所述第二继电器（13）电连接；
其中，当对所述至少一个待供电设备（3）进行软件应急断电时，所述地面测试发射控制***向箭上配电器（2）发送第一断开指令，以使得地面电源（4）均与至少一个待供电设备（3）断开连接；或者，所述地面测试发射控制***向箭上配电器（2）发送第二断开指令，并通过所述控制器（15）和第一硬件应急断电端口（16）向箭上锂电池（1）的第二继电器（13）和第三继电器（14）发送第三断开指令，以使得箭上锂电池（1）与至少一个待供电设备（3）断开连接。
6.根据权利要求5所述的火箭的电源控制***，其特征在于，所述控制器（15）和所述第三继电器（14）之间还设置有第一二极管（151），所述第一二极管（151）的第一端与所述第三继电器（14）电连接，所述第一二极管（151）的第二端与所述地面测试发射控制***电连接；和/或，
所述第一硬件应急断电端口（16）和所述第二继电器（13）之间还设置有第二二极管（161），所述第二二极管（161）的第一端与所述第二继电器（13）电连接，所述第二二极管（161）的第二端与所述地面测试发射控制***电连接。
7.根据权利要求5所述的火箭的电源控制***，其特征在于，所述箭上配电器（2）包括：
电池供电总开关（21），所述电池供电总开关（21）的第一端与所述第三继电器（14）电连接；
至少一个电池供电开关（22），所述电池供电开关（22）的第一端与所述电池供电总开关（21）的第二端电连接，所述电池供电开关（22）的第二端与所述待供电设备（3）电连接；
至少一个地面供电开关（23），所述地面供电开关（23）的第一端与所述地面电源（4）电连接，所述电池供电开关（22）的第二端与所述待供电设备（3）电连接。
8.根据权利要求7所述的火箭的电源控制***，其特征在于，所述箭上配电器（2）还包括：
第二硬件应急断电端口（24），所述第二硬件应急断电端口（24）与所述电池供电总开关（21）电连接；
其中，当对所述至少一个待供电设备（3）进行硬件应急断电时，断开所有的地面供电开关（23），以使得地面电源（4）与至少一个待供电设备（3）之间的连接断开；或者，所述地面测试发射控制***通过第二硬件应急断电端口（24）向电池供电总开关（21）发送第四断开指令，并通过所述控制器（15）和第一硬件应急断电端口（16）向第二继电器（13）和第三继电器（14）发送第五断开指令，以使得箭上锂电池（1）与至少一个待供电设备（3）之间的连接断开。
9.根据权利要求8所述的火箭的电源控制***，其特征在于，所述第二硬件应急断电端口（24）和所述电池供电总开关（21）之间还设置有第三二极管（241），所述第三二极管（241）的第一端与所述电池供电总开关（21）电连接，所述第三二极管（241）的第二端与所述地面测试发射控制***电连接。
10.一种火箭的电源控制方法，应用于如权利要求1至9任一项所述的火箭的电源控制***，其特征在于，包括：
在第一预设时间段内，地面电源（4）通过箭上配电器（2）向至少一个待供电设备（3）供电；
在所述第一预设时间段之后的第二预设时间段内，地面测试发射控制***控制所述地面电源（4）和所述箭上锂电池（1）通过所述箭上配电器（2）向所述至少一个待供电设备（3）同时供电；
在所述第二预设时间段之后，所述地面测试发射控制***控制所述地面电源（4）断开与所述箭上配电器（2）的连接。
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