一種可縫制在降落傘底邊上的電子式開傘器的制造方法
【專利摘要】一種可縫制在降落傘底邊上的電子式開傘器，它由板載電池，板載上電開關(guān)，穩(wěn)壓芯片，儲能電容陣列，微處理器，氣壓傳感器，電磁繼電器，場效應(yīng)管，切割器組成，板載電池與板載上電開關(guān)連接后再接入穩(wěn)壓芯片；穩(wěn)壓芯片接入微處理器、氣壓傳感器，用于為微處理器、氣壓傳感器供電；儲能電容陣列與板載電池、板載上電開關(guān)組成回路，且儲能電容陣列與電磁繼電器動合觸點(diǎn)并聯(lián)，用于為電磁繼電器提供電能；氣壓傳感器接入微處理器，微處理器與場效應(yīng)管連接后再接入電磁繼電器的線圈端，電磁繼電器的觸點(diǎn)與切割器連接。本實(shí)用新型的有益效果：可實(shí)現(xiàn)降落傘在上升或下降過程中的任意高度、任意速度下的開傘控制；體積小，重量輕，可靠性、安全性高。
【專利說明】一種可縫制在降落傘底邊上的電子式開傘器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及降落傘自動開傘【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種可縫制在降落傘底邊上的電子式開傘器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)開傘器一般采用機(jī)械式預(yù)設(shè)固定延時技術(shù)開傘或采用拉發(fā)切割器后延時一個固定時間切割傘包封口繩來開傘，機(jī)械式預(yù)設(shè)固定延時技術(shù)開傘體積大、重量重，只適合簡單條件的開傘控制。目前國內(nèi)外也有少數(shù)采用電子式開傘器，但體積也比較大，有一定的重量，必須在傘包上縫制專門的口袋來安裝電子式開傘器，開傘器到切割器間的電纜也必須在傘包上布好走線，當(dāng)體積限制嚴(yán)時，給傘包的安裝或捆綁造成很大困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有開傘器在降落傘系統(tǒng)上的安裝存在的上述不足，提供一種可縫制在降落傘底邊上的電子式開傘器。
[0004]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種可縫制在降落傘底邊上的電子式開傘器，它由板載電池，板載上電開關(guān)，穩(wěn)壓芯片，儲能電容陣列，微處理器，氣壓傳感器，電磁繼電器，場效應(yīng)管，切割器組成，所述板載電池與板載上電開關(guān)連接后再接入穩(wěn)壓芯片，用于為整個電路供電；所述穩(wěn)壓芯片接入微處理器、氣壓傳感器，用于為微處理器、氣壓傳感器供電；所述儲能電容陣列與板載電池、板載上電開關(guān)組成回路，且儲能電容陣列與電磁繼電器動合觸點(diǎn)并聯(lián)，用于為電磁繼電器提供電能；所述氣壓傳感器接入微處理器，所述微處理器與場效應(yīng)管連接后再接入電磁繼電器的線圈端，電磁繼電器的觸點(diǎn)與切割器連接。
[0006]按上述方案，該電子式開傘器還包括與所述微處理器連接的通訊下載口。
[0007]按上述方案，該電子式開傘器還包括與所述微處理器連接的復(fù)位及晶振單元。
[0008]按上述方案，該電子式開傘器還包括與所述微處理器連接的檢測顯示單元。
[0009]按上述方案，所述板載電池為帶插腳的鋰/錳柱式電池CR14250。
[0010]本實(shí)用新型的工作原理:降落傘包傘封口時，保證電子式開傘器位于最外層并最接近傘包封口處，將封包繩穿過電子式開傘器的切割器頭部的切刀孔即可。當(dāng)傘包拋投后，相對位移拉出板載上電開關(guān)的軟插銷，板載上電開關(guān)接通，開始給電子式開傘器供電，板載上電開關(guān)作為整個系統(tǒng)的供電開關(guān)，穩(wěn)壓芯片給整個系統(tǒng)提供3.3V的電源，微處理器開始定時讀取高靈敏度數(shù)字式氣壓傳感器的氣壓數(shù)據(jù)，經(jīng)過轉(zhuǎn)換計(jì)算出海拔高度和下落速度，與設(shè)定的開傘條件比較，如滿足啟動條件，則微處理器的控制切割器激發(fā)端口輸出高電平，控制場效應(yīng)管驅(qū)動電磁繼電器導(dǎo)通，采用電容儲能陣列輔助儲能，電磁繼電器導(dǎo)通時電容儲能陣列瞬間對切割器放電，激發(fā)切割器割斷傘包封口繩，實(shí)現(xiàn)降落傘開傘；若不滿足條件則一直讀取轉(zhuǎn)換。復(fù)位及晶振單元給微處理器提供時鐘信號；開傘條件可以通過通訊下載口更新，并存入內(nèi)部E2PROM中；電子式開傘器一上電和每個循環(huán)周期間都會通過檢測顯示單元進(jìn)行自檢，并用指示燈指示自檢結(jié)果；開傘條件可外部設(shè)置，電子式開傘器并能存儲。
[0011]本實(shí)用新型具有以下有益效果:該電子式開傘器可實(shí)現(xiàn)降落傘在上升或下降過程中的任意高度、任意速度下的開傘控制；并且體積小，重量輕，和外界無任何電纜線連接，可靠性、安全性高，在降落傘開傘控制方面應(yīng)用前景廣闊。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型的控制流程圖；
[0015]圖中，1-板載電池，2-切割器，3-電磁繼電器，4-復(fù)位及晶振單元，5-微處理器，6-穩(wěn)壓芯片,7-氣壓傳感器,8-場效應(yīng)管,9-儲能電容陣列，10-板載上電開關(guān)，11-通訊下載口，12-檢測顯示單元；圖2中各個單元的接口根據(jù)標(biāo)記與其他單元的對應(yīng)接口標(biāo)記連接。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0017]參照圖f圖2所示，本實(shí)用新型所述的可縫制在降落傘底邊上的電子式開傘器，它由板載電池I，板載上電開關(guān)10,穩(wěn)壓芯片6,儲能電容陣列9,微處理器5,氣壓傳感器7,電磁繼電器3，場效應(yīng)管8，切割器2組成，所述板載電池I與板載上電開關(guān)10連接后再接入穩(wěn)壓芯片6，用于為整個電路供電；所述穩(wěn)壓芯片6接入微處理器5、氣壓傳感器7，用于為微處理器5、氣壓傳感器7供電；所述儲能電容陣列9與板載電池1、板載上電開關(guān)10組成回路，且儲能電容陣列9與電磁繼電器3動合觸點(diǎn)并聯(lián)，用于為電磁繼電器3提供電能；所述氣壓傳感器7接入微處理器5的模擬I2C總線端口(14、15腳)、使能端口(16腳)、時鐘信號輸出端口(8腳)，所述微處理器5的控制切割器激發(fā)端口(19腳)與場效應(yīng)管8連接后再接入電磁繼電器3的線圈端，電磁繼電器3的觸點(diǎn)與切割器2連接。
[0018]該電子式開傘器還包括與所述微處理器5的串行TTL電平通訊口(2、3腳)連接的通訊下載口 11。
[0019]該電子式開傘器還包括與所述微處理器5連接的復(fù)位及晶振單元4。
[0020]該電子式開傘器還包括與所述微處理器5的系統(tǒng)狀態(tài)指示端口(11腳)、電池電壓采集端口(13腳)連接的檢測顯示單元12。
[0021]所述板載電池I為帶插腳的鋰/錳柱式電池。
[0022]實(shí)施例中，所有電子元器件都安裝在一塊長條形的電路板上(電子式開傘器呈長條形)，體積56X24X21mm，電路板沿長方向縫制到降落傘的輻射狀縫合部的底邊上(電子式開傘器沿降落傘輻射狀縫合部安裝)，保證切割器2的頭部沿長方向上外凸露于降落傘底邊外9mm，并且和外部無任何電纜連接，其中，氣壓傳感器7 (HP03M)、微處理器5(STC12LE5412AD)、儲能電容陣列9 (TH)S107)、場效應(yīng)管8 (IRLR3410)、板載上電開關(guān)10、穩(wěn)壓芯片(SPX1117-3.3)及電阻電容安裝于電路板正面，板載電池I (CR14250)、切割器2(WD803)、電磁繼電器3 (T0-5型電磁繼電器JRW-210M)，復(fù)位及晶振單元4 (晶體諧振器HC-49US)安裝于電路板反面。[0023]降落傘包傘封口時，保證電子式開傘器位于最外層并最接近傘包封口處，將封包繩穿過電子式開傘器的切割器2頭部的切刀孔即可。當(dāng)傘包拋投后，相對位移拉出板載上電開關(guān)10的軟插銷，板載上電開關(guān)10接通，開始給電子式開傘器供電，板載上電開關(guān)10作為整個系統(tǒng)的供電開關(guān)，穩(wěn)壓芯片7給整個系統(tǒng)提供3.3V的電源，微處理器5的模擬I2C總線端口(14、15腳)開始定時讀取高靈敏度數(shù)字式氣壓傳感器7的氣壓數(shù)據(jù)，根據(jù)內(nèi)置程序計(jì)算氣壓，再根據(jù)存儲的標(biāo)準(zhǔn)氣壓與高度對應(yīng)表查出對應(yīng)海拔高度，并可根據(jù)定時時間計(jì)算出垂直下落速度，與設(shè)定的開傘條件比較，如滿足啟動條件，則微處理器5的控制切割器激發(fā)端口( 19腳)輸出高電平，控制場效應(yīng)管8驅(qū)動電磁繼電器3導(dǎo)通，采用電容儲能陣列9輔助儲能，電磁繼電器3導(dǎo)通時電容儲能陣列9瞬間對切割器2放電，激發(fā)切割器2割斷傘包封口繩，實(shí)現(xiàn)降落傘開傘；若不滿足條件則一直讀取轉(zhuǎn)換。復(fù)位及晶振單元4 (晶體諧振器)給微處理器5提供時鐘信號；開傘條件可以通過通訊下載口 11更新，并存入內(nèi)部E2PROM中；電子式開傘器一上電和每個循環(huán)周期間都會通過檢測顯示單元12進(jìn)行自檢，并用指示燈指示自檢結(jié)果；開傘條件可外部設(shè)置，電子式開傘器并能存儲。
[0024]在圖3中，檢測顯示單元12上電啟動后自檢包括對板載電池I的電壓,氣壓傳感器7的好壞和微處理器5的好壞進(jìn)行自檢；初始化主要是完成對微處理器5中的寄存器和全局變量的賦值；讀取設(shè)定啟動參數(shù)完成從微處理器5的內(nèi)部E2PROM中讀取已設(shè)定的參數(shù)；設(shè)置啟動參數(shù)命令完成從通訊下載口 11接收數(shù)據(jù)，并進(jìn)行解析判斷是否是參數(shù)設(shè)置命令，若是則進(jìn)入改寫啟動參數(shù)程序，若不是則進(jìn)入讀取氣壓傳感器參數(shù)程序；改寫啟動參數(shù)是將接收到的新的啟動參數(shù)寫入微處理器5的內(nèi)部E2PROM中；讀取氣壓傳感器參數(shù)則完成從氣壓傳感器7讀取其測試得到的氣壓數(shù)據(jù)；計(jì)算氣壓則是程序通過設(shè)計(jì)好的氣壓公式計(jì)算出氣壓；換算高度則是程序通過設(shè)計(jì)好的氣壓-高度對應(yīng)曲線換算出高度；周期自檢完成對板載電池I的電壓，氣壓傳感器7的好壞和微處理器5的好壞進(jìn)行自檢；是否滿足啟動條件是根據(jù)換算出的高度和單位時間高度的變化與設(shè)置啟動參數(shù)比較，滿足則微處理器5的控制切割器激發(fā)端口(19腳)輸出高電平，控制場效應(yīng)管8驅(qū)動電磁繼電器3導(dǎo)通，采用電容儲能陣列9輔助儲能，電磁繼電器3導(dǎo)通時電容儲能陣列9瞬間對切割器2放電，激發(fā)切割器2割斷傘包封口繩，實(shí)現(xiàn)降落傘開傘，不滿足則進(jìn)入設(shè)定啟動參數(shù)檢測的循環(huán)。
[0025]設(shè)置啟動參數(shù)命令時，采用參數(shù)加校驗(yàn)的數(shù)據(jù)模式，改寫啟動參數(shù)后并保存到E2PROM中，再讀出發(fā)回確認(rèn)?？刂屏鞒讨醒h(huán)檢測的周期為ls，激發(fā)條件的判斷采取多次判斷?？刂屏鞒讨性O(shè)置了看門狗，防止控制流程意外跑飛。
[0026]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種可縫制在降落傘底邊上的電子式開傘器，它由板載電池，板載上電開關(guān)，穩(wěn)壓芯片，儲能電容陣列，微處理器，氣壓傳感器，電磁繼電器，場效應(yīng)管，切割器組成，所述板載電池與板載上電開關(guān)連接后再接入穩(wěn)壓芯片，用于為整個電路供電；所述穩(wěn)壓芯片接入微處理器、氣壓傳感器，用于為微處理器、氣壓傳感器供電；所述儲能電容陣列與板載電池、板載上電開關(guān)組成回路，且儲能電容陣列與電磁繼電器動合觸點(diǎn)并聯(lián)，用于為電磁繼電器提供電能；所述氣壓傳感器接入微處理器，所述微處理器與場效應(yīng)管連接后再接入電磁繼電器的線圈端，電磁繼電器的觸點(diǎn)與切割器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的電子式開傘器，其特征在于:該電子式開傘器還包括與所述微處理器連接的通訊下載口。
3.如權(quán)利要求1所述的電子式開傘器，其特征在于:該電子式開傘器還包括與所述微處理器連接的復(fù)位及晶振單元。
4.如權(quán)利要求1所述的電子式開傘器，其特征在于:該電子式開傘器還包括與所述微處理器連接的檢測顯示單元。
5.如權(quán)利要求1所述的電子式開傘器，其特征在于:所述板載電池為帶插腳的鋰/錳柱式電池CR14250。
【文檔編號】B64D17/54GK203528825SQ201320605823
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】萬天軍, 王文凱, 陳猛 申請人:航宇救生裝備有限公司