本實用新型涉及一種人工增雨飛機探測作業(yè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

人工影響天氣技術(shù)是指為避免或者減輕氣象災害，合理利用氣候資源，在適當條件下通過科技手段對局部天氣的物理、化學過程進行人工影響，使其向著有利于人類生活的方向發(fā)展。人工影響天氣是人工增雨、人工防雹、人工消云、人工防霜和人工抑制雷電等的總稱，其中開展最多的是人工增雨。人工增雨主要是根據(jù)不同云層的物理特性，選擇合適時機，人為向云層中播撒催化劑，促進云滴迅速凝結(jié)或碰并增大形成雨滴降落到地面。

大量研究實驗證明，對于適合人工增雨的云，在適當?shù)牟课贿m當時機采用適當?shù)拇呋椒梢赃_到增加降雨的目的。人工增雨作業(yè)掌握和使用不當就會使實際效果大大降低，在特殊情況下還能出現(xiàn)負效果。因此，判定精準的催化條件和掌握正確的作業(yè)方法是人工增雨的關(guān)鍵。

目前，世界人工增雨飛機作業(yè)過程主要依賴地面指揮中心給出作業(yè)區(qū)域，通過地基探測設備(主要為氣象雷達)探測出作業(yè)區(qū)域，然后地面指揮中心將探測信息發(fā)送給飛機，指揮飛機飛到作業(yè)區(qū)域開始播撒催化劑，在氣象目標探測、識別和最終播撒作業(yè)之間嚴重依賴地面人員操控。目前來說，我國飛機作業(yè)均不具備實時云層信息精確探測、作業(yè)時機自主判定及智能化作業(yè)的功能，且機載設備大多都是從國外進口，多數(shù)是不匹配、不成套，作業(yè)過程完全依賴現(xiàn)場人員的監(jiān)控及手動操作。在實際業(yè)務工作中，不具備從探測信息直接轉(zhuǎn)化為催化作業(yè)的智能化功能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題中存在的不足之處，本實用新型提供一種集探測和作業(yè)一體化的人工增雨飛機探測作業(yè)系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種人工增雨飛機探測作業(yè)系統(tǒng)，包括：

激光探測設備，其安裝在單個機翼下方；

機載作業(yè)播撒裝置，其安裝在飛機機艙外部；

機載攝像頭，其安裝在飛機外部，兩個所述機載攝像頭對稱安裝在飛機左右兩側(cè)；

作業(yè)控制臺，其安裝在飛機機艙內(nèi)部前部；

供配電設備，其安裝在飛機機艙內(nèi)部前部；

其中，

所述作業(yè)控制臺通過多路RS485接口與所述激光探測設備通信連接，所述激光探測設備探測云層氣象信息，并將這些探測到的氣象信息實時傳輸至所述作業(yè)控制臺；

所述作業(yè)控制臺通過RS485接口與所述機載作業(yè)播撒裝置雙向通信連接，所述作業(yè)控制臺根據(jù)采集到的氣象數(shù)據(jù)下發(fā)播撒作業(yè)的控制指令給所述機載作業(yè)播撒裝置，所述機載作業(yè)播撒裝置接收控制指令后進行播撒作業(yè)，所述作業(yè)控制臺獲取所述機載作業(yè)播撒裝置的實時作業(yè)信息，并同時對這些實時作業(yè)信息進行監(jiān)控和顯示；

所述作業(yè)控制臺通過RS485接口與所述機載攝像頭雙向通信連接，所述機載攝像頭實時采集所述機載作業(yè)播撒裝置播撒作業(yè)的視頻信息，并將視頻信息傳輸至所述作業(yè)控制臺，所述作業(yè)控制臺對傳輸來的視頻信息進行監(jiān)控并存儲；

所述供配電設備與所述激光探測設備、所述作業(yè)控制臺、所述機載作業(yè)播撒裝置、所述機載攝像頭分別通過電纜連接；所述供配電設備為所述激光探測設備、所述作業(yè)控制臺、所述機載作業(yè)播撒裝置、所述機載攝像頭提供電源。

作為本實用新型進一步的改進，所述機載作業(yè)播撒裝置包括對稱安裝在兩個飛機機翼下方的焰條播撒裝置、對稱安裝在飛機機身外部兩側(cè)的焰彈播撒裝置以及安裝在飛機機艙內(nèi)部后部的液態(tài)CO₂播撒裝置；

所述作業(yè)控制臺通過RS485接口與所述焰條播撒裝置雙向通信連接，所述焰條播撒裝置根據(jù)控制指令對不同的作業(yè)區(qū)域選取不同種類、不同數(shù)量的焰條同時或分時進行播撒，同時，所述作業(yè)控制臺通過檢測所述焰條播撒裝置內(nèi)的焰條內(nèi)阻得到焰條的有無和種類信息，實時顯示所述焰條播撒裝置內(nèi)焰條的數(shù)量、種類和狀態(tài)；

所述作業(yè)控制臺通過RS485接口與所述焰彈播撒裝置雙向通信連接，所述焰彈播撒裝置根據(jù)控制指令對作業(yè)區(qū)域選取不同數(shù)量的焰彈依次進行播撒，同時，所述作業(yè)控制臺通過檢測所述焰彈播撒裝置內(nèi)的焰彈內(nèi)阻得到焰彈的有無信息，實時顯示所述焰彈播撒裝置內(nèi)焰彈的數(shù)量和狀態(tài)；

所述作業(yè)控制臺通過RS485接口與所述液態(tài)CO₂播撒裝置雙向通信連接，所述液態(tài)CO₂播撒裝置根據(jù)控制指令對作業(yè)區(qū)域選取不同的CO₂氣瓶依次進行播撒，同時，所述作業(yè)控制臺獲取所述液態(tài)CO₂播撒裝置內(nèi)CO₂氣瓶的數(shù)量、狀態(tài)、CO₂濃度和CO₂壓力信息，實時顯示所述液態(tài)CO₂播撒裝置內(nèi)CO₂氣瓶的數(shù)量、狀態(tài)、CO₂濃度和CO₂壓力。

作為本實用新型進一步的改進，所述激光探測設備包括安裝在單個機翼下方的機載激光云粒子譜儀、激光云粒子成像儀以及激光降水粒子成像儀，所述機載激光云粒子譜儀、所述激光云粒子成像儀以及所述激光降水粒子成像儀均內(nèi)置獨立探頭；

所述作業(yè)控制臺通過三路RS485接口分別與所述機載激光云粒子譜儀、所述激光云粒子成像儀以及所述激光降水粒子成像儀通信連接，探測云層中云粒子譜分布數(shù)據(jù)、云粒子濃度、云粒子直徑、含水量、空氣溫度、氣壓、相對濕度。

作為本實用新型進一步的改進，所述作業(yè)控制臺包括作業(yè)控制殼體，所述作業(yè)控制殼體上設有液晶顯示屏、手動控制器和綜合控制面板，所述作業(yè)控制殼體內(nèi)設有工控機和播撒裝置控制電路板；

其中，所述播撒裝置控制電路板上設有右煙彈執(zhí)行控制器、左煙彈執(zhí)行控制器、焰條執(zhí)行控制器和液態(tài)CO₂執(zhí)行控制器，所述手動控制器上設有多個信號指示燈和多個操作按鍵，所述綜合控制面板上設有用于顯示所述右煙彈執(zhí)行控制器、所述左煙彈執(zhí)行控制器、所述焰條執(zhí)行控制器的三個燈組組成的LED點陣屏、用于顯示所述液態(tài)CO₂執(zhí)行控制器狀態(tài)的四個燈條組成的 LED條狀屏、多個指示燈和多個操作按鍵；

所述液晶顯示屏與所述工控機通信連接，所述手動控制器與所述播撒裝置控制電路板雙向通信連接，所述播撒裝置控制電路板通過四路RS485接口與所述工控機雙向通信連接，所述播撒裝置控制電路板通過四路RS485接口與所述信號轉(zhuǎn)換盒雙向通信連接，所述播撒裝置控制電路板與所述綜合控制面板通信連接；

所述工控機下發(fā)控制指令并通過四路RS485信號發(fā)出或所述手動控制器下發(fā)控制指令并通過五路擊發(fā)信號發(fā)出，所述播撒裝置控制電路板接收到控制指令后，通過四路RS485信號發(fā)出至所述信號轉(zhuǎn)換盒，所述信號轉(zhuǎn)換盒將收到的控制指令發(fā)送至所述播撒裝置控制電路板上的右煙彈執(zhí)行控制器、左煙彈執(zhí)行控制器、焰條執(zhí)行控制器和液態(tài)CO2執(zhí)行控制器，所述播撒裝置控制電路板接收到控制指令后進行響應，并將響應信息反饋至所述信號轉(zhuǎn)換盒，所述轉(zhuǎn)換盒將響應信號發(fā)送至所述綜合控制面板，所述綜合控制面板根據(jù)響應信號，分別顯示所述右煙彈執(zhí)行控制器、所述左煙彈執(zhí)行控制器、所述焰條執(zhí)行控制器和所述液態(tài)CO₂執(zhí)行控制器的狀態(tài)。

作為本實用新型進一步的改進，所述右煙彈執(zhí)行控制器或所述左煙彈執(zhí)行控制器包括DC-DC變換器模塊、電源板、DC-DC變換模塊、110點LED 點陣屏、點陣屏驅(qū)動模塊、MCU中心處理器、第一串口適配器、第二串口適配器、485隔離器、狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊；

所述DC-DC變換器模塊與所述電源板電連接，所述電源板與所述DC-DC 變換模塊和所述110點LED點陣屏電連接；所述DC-DC變換模塊與所述點陣屏驅(qū)動模塊、所述MCU中心處理器和所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊電連接；所述手動控制器與通過五路RS485接口與所述MCU中心處理器通信連接；所述工控機與所述第一串口適配器雙向通信連接，所述第一串口適配器通過RS485接口與所述MCU中心處理器雙向通信連接；所述信號轉(zhuǎn)換盒通過所述485隔離器與所述第二串口適配器雙向通信連接，所述第二串口適配器通過RS485接口與所述MCU中心處理器雙向通信連接；所述MCU中心處理器與所述點陣屏驅(qū)動模塊通信連接，所述點陣屏驅(qū)動模塊與所述110點LED 點陣屏通信連接；所述MCU中心處理器與所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊通信連接，所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊與所述綜合控制面板通信連接；

所述供配電設備提供的電源進入所述DC-DC變換器模塊變換后進入所述電源板，所述電源板為所述DC-DC變換模塊和所述110點LED點陣屏提供電源，所述DC-DC變換模塊變換后的電源為所述點陣屏驅(qū)動模塊、所述MCU 中心處理器和所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊提供電源；所述手動擊發(fā)器的指令通過I/O信號輸入到所述MCU中心處理器中進行處理；所述工控機通過所述第一串口適配器與所述MCU中心處理器進行RS485信號的配對通信；所述信號轉(zhuǎn)換盒通過所述第二串口適配器與所述MCU中心處理器進行RS485 信號的配對通信；所述MCU中心處理器驅(qū)動所述點陣屏驅(qū)動模塊后驅(qū)動所述 110點LED點陣屏點亮；所述MCU中心處理器驅(qū)動所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊后驅(qū)動指示燈和操作按鍵。

作為本實用新型進一步的改進，所述焰條執(zhí)行控制器包括DC-DC變換器模塊、電源板、DC-DC變換模塊、40點LED點陣屏、點陣屏驅(qū)動模塊、MCU 中心處理器、第一串口適配器、第二串口適配器、485隔離器、狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊；

所述DC-DC變換器模塊與所述電源板電連接，所述電源板與所述DC-DC 變換模塊和所述40點LED點陣屏電連接；所述DC-DC變換模塊與所述點陣屏驅(qū)動模塊、所述MCU中心處理器和所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊電連接；所述手動控制器與通過RS485接口與所述MCU中心處理器通信連接；所述工控機與所述第一串口適配器雙向通信連接，所述第一串口適配器通過RS485 接口與所述MCU中心處理器雙向通信連接；所述信號轉(zhuǎn)換盒通過所述485隔離器與所述第二串口適配器雙向通信連接，所述第二串口適配器通過RS485 接口與所述MCU中心處理器雙向通信連接；所述MCU中心處理器與所述點陣屏驅(qū)動模塊通信連接，所述點陣屏驅(qū)動模塊與所述40點LED點陣屏通信連接；所述MCU中心處理器與所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊通信連接，所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊與所述綜合控制面板通信連接；

所述供配電設備提供的電源進入所述DC-DC變換器模塊變換后進入所述電源板，所述電源板為所述DC-DC變換模塊和所述40點LED點陣屏提供電源，所述DC-DC變換模塊變換后的電源為所述點陣屏驅(qū)動模塊、所述MCU 中心處理器和所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊提供電源；所述手動擊發(fā)器的指令通過I/O信號輸入到所述MCU中心處理器中進行處理；所述工控機通過所述第一串口適配器與所述MCU中心處理器進行RS485信號的配對通信；所述信號轉(zhuǎn)換盒通過所述第二串口適配器與所述MCU中心處理器進行RS485 信號的配對通信；所述MCU中心處理器驅(qū)動所述點陣屏驅(qū)動模塊后驅(qū)動所述 40點LED點陣屏點亮；所述MCU中心處理器驅(qū)動所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊后驅(qū)動指示燈和操作按鍵。

作為本實用新型進一步的改進，所述液態(tài)CO₂執(zhí)行控制器包括DC-DC變換器模塊、電源板、LED條狀屏、條狀屏驅(qū)動模塊、MCU中心處理器、第一串口適配器、第二串口適配器、485隔離器、狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊；

所述DC-DC變換器模塊與所述電源板電連接，所述電源板與所述LED 條狀屏、所述條狀屏驅(qū)動模塊、所述MCU中心處理器和所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊電連接；所述工控機與所述第一串口適配器雙向通信連接，所述第一串口適配器通過RS485接口與所述MCU中心處理器雙向通信連接；所述信號轉(zhuǎn)換盒通過所述485隔離器與所述第二串口適配器雙向通信連接，所述第二串口適配器通過RS485接口與所述MCU中心處理器雙向通信連接；所述MCU中心處理器與所述條狀屏驅(qū)動模塊通信連接，所述條狀屏驅(qū)動模塊與所述LED條狀屏通信連接；所述MCU中心處理器與所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊通信連接，所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊與所述綜合控制面板通信連接；

所述供配電設備提供的電源進入所述DC-DC變換器模塊變換后進入所述電源板，所述電源板為所述LED條狀屏、所述條狀屏驅(qū)動模塊、所述MCU 中心處理器和所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊提供電源；所述工控機通過所述第一串口適配器與所述MCU中心處理器進行RS485信號的配對通信；所述信號轉(zhuǎn)換盒通過所述第二串口適配器與所述MCU中心處理器進行RS485信號的配對通信；所述MCU中心處理器驅(qū)動所述條狀屏驅(qū)動模塊后驅(qū)動所述 LED條狀屏點亮；所述MCU中心處理器驅(qū)動所述狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊后驅(qū)動指示燈和操作按鍵。

本實用新型的有益效果為：

1、本系統(tǒng)可安裝于大部分中小型飛機上進行使用，集探測和作業(yè)一體化；

2、激光探測設備能夠探測云物理微觀特征，即測量大氣中2～6200μm 范圍的粒子譜分布，并能給出25～6200μm粒子的二維圖像，利用這些云層粒子的探測信息可以有效的識別人工增雨作業(yè)區(qū)；

3、機載作業(yè)播撒裝置包括機載焰條播撒裝置、機載焰彈播撒裝置以及機載液態(tài)CO₂播撒裝置，根據(jù)不同的催化作業(yè)條件，播撒與之相適應的催化劑；

4、作業(yè)控制臺可根據(jù)激光探測設備探測的云物理微觀特征，判定符合催化條件的作業(yè)區(qū)，可有效的控制機載作業(yè)播撒裝置進行20～40路焰條、160～ 220路焰彈、4瓶液態(tài)CO₂的播撒，高智能化、高效率的完成人工增雨整個業(yè)務流程。

附圖說明

圖1為本實用新型一種人工增雨飛機探測作業(yè)系統(tǒng)的示意圖；

圖2為圖1中作業(yè)控制臺連接示意圖；

圖3為圖1中綜合控制面板的示意圖；

圖4為圖1中手動控制器的示意圖；

圖5為圖1中右煙彈執(zhí)行控制器或左煙彈執(zhí)行控制器的示意圖；

圖6為圖1中焰條執(zhí)行控制器的示意圖；

圖7為圖1中液態(tài)CO₂執(zhí)行控制器的示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型實施例所述的一種人工增雨飛機探測作業(yè)系統(tǒng)，包括：激光探測設備、機載作業(yè)播撒裝置、機載攝像頭、作業(yè)控制臺和供配電設備。激光探測設備安裝在單個機翼下方，機載作業(yè)播撒裝置安裝在飛機機艙外部，機載攝像頭安裝在飛機外部，兩個機載攝像頭對稱安裝在飛機左右兩側(cè)，作業(yè)控制臺安裝在飛機機艙內(nèi)部前部，供配電設備安裝在飛機機艙內(nèi)部前部。

作業(yè)控制臺通過多路RS485接口與激光探測設備通信連接，激光探測設備探測云層氣象信息，并將這些探測到的氣象信息實時傳輸至作業(yè)控制臺。

作業(yè)控制臺通過RS485接口與機載作業(yè)播撒裝置雙向通信連接，作業(yè)控制臺根據(jù)采集到的氣象數(shù)據(jù)下發(fā)播撒作業(yè)的控制指令給機載作業(yè)播撒裝置，機載作業(yè)播撒裝置接收控制指令后進行播撒作業(yè)，作業(yè)控制臺獲取機載作業(yè)播撒裝置的實時作業(yè)信息，并同時對這些實時作業(yè)信息進行監(jiān)控和顯示。

作業(yè)控制臺通過RS485接口與機載攝像頭雙向通信連接，機載攝像頭實時采集機載作業(yè)播撒裝置播撒作業(yè)的視頻信息，并將視頻信息傳輸至作業(yè)控制臺，作業(yè)控制臺對傳輸來的視頻信息進行監(jiān)控并存儲。

供配電設備與激光探測設備、作業(yè)控制臺、機載作業(yè)播撒裝置、機載攝像頭分別通過電纜連接；供配電設備為激光探測設備、作業(yè)控制臺、機載作業(yè)播撒裝置、機載攝像頭提供電源。

具體的，機載作業(yè)播撒裝置包括對稱安裝在兩個飛機機翼下方的焰條播撒裝置、對稱安裝在飛機機身外部兩側(cè)的焰彈播撒裝置以及安裝在飛機機艙內(nèi)部后部的液態(tài)CO₂播撒裝置。

作業(yè)控制臺通過RS485接口與焰條播撒裝置雙向通信連接，焰條播撒裝置根據(jù)控制指令對不同的作業(yè)區(qū)域選取不同種類、不同數(shù)量的焰條同時或分時進行播撒，同時，作業(yè)控制臺通過檢測焰條播撒裝置內(nèi)的焰條內(nèi)阻得到焰條的有無和種類信息，采用不同顏色實時顯示焰條播撒裝置內(nèi)焰條的數(shù)量、種類和工作狀態(tài)。

作業(yè)控制臺通過RS485接口與焰彈播撒裝置雙向通信連接，焰彈播撒裝置根據(jù)控制指令對作業(yè)區(qū)域選取不同數(shù)量的焰彈依次進行播撒，同時，作業(yè)控制臺通過檢測焰彈播撒裝置內(nèi)的焰彈內(nèi)阻得到焰彈的有無信息，采用不同顏色實時顯示焰彈播撒裝置內(nèi)焰彈的數(shù)量和工作狀態(tài)。

作業(yè)控制臺通過RS485接口與液態(tài)CO₂播撒裝置雙向通信連接，液態(tài)CO₂播撒裝置根據(jù)控制指令對作業(yè)區(qū)域選取不同的CO₂氣瓶依次進行播撒，同時，作業(yè)控制臺獲取液態(tài)CO₂播撒裝置內(nèi)CO₂氣瓶的數(shù)量、狀態(tài)、CO₂濃度和CO₂壓力信息，實時顯示液態(tài)CO₂播撒裝置內(nèi)CO₂氣瓶的數(shù)量、狀態(tài)、CO₂濃度和CO₂壓力等信息，在故障情況下給出告警信息。

具體的，激光探測設備包括安裝在單個機翼下方的機載激光云粒子譜儀、激光云粒子成像儀以及激光降水粒子成像儀，機載激光云粒子譜儀、激光云粒子成像儀以及激光降水粒子成像儀均內(nèi)置獨立探頭。

作業(yè)控制臺通過三路RS485接口分別與機載激光云粒子譜儀、激光云粒子成像儀以及激光降水粒子成像儀通信連接，探測云層中云粒子譜分布數(shù)據(jù)、云粒子濃度、云粒子直徑、含水量、空氣溫度、氣壓、相對濕度。

如圖2所示，作業(yè)控制臺包括作業(yè)控制殼體，作業(yè)控制殼體上設有液晶顯示屏、手動控制器和綜合控制面板，作業(yè)控制殼體內(nèi)設有工控機和播撒裝置控制電路板。其中，如圖3所示，播撒裝置控制電路板上設有右煙彈執(zhí)行控制器、左煙彈執(zhí)行控制器、焰條執(zhí)行控制器和液態(tài)CO₂執(zhí)行控制器，如圖4 所示，手動控制器負責總的開關(guān)按鍵、手動自動切換和顯示相關(guān)狀態(tài)，設有多個信號指示燈和多個操作按鍵；綜合控制面板分別顯示各個模塊的狀態(tài)和手動操控各個模塊的不同功能，設有用于顯示右煙彈執(zhí)行控制器、左煙彈執(zhí)行控制器、焰條執(zhí)行控制器的三個燈組組成的LED點陣屏、用于顯示液態(tài)CO₂執(zhí)行控制器狀態(tài)的四個燈條組成的LED條狀屏、多個指示燈和多個操作按鍵。

液晶顯示屏與工控機通信連接，手動控制器與播撒裝置控制電路板雙向通信連接，播撒裝置控制電路板通過四路RS485接口與工控機雙向通信連接，播撒裝置控制電路板通過四路RS485接口與信號轉(zhuǎn)換盒雙向通信連接，播撒裝置控制電路板與綜合控制面板通信連接。

工控機下發(fā)控制指令并通過四路RS485信號發(fā)出或手動控制器下發(fā)控制指令并通過五路擊發(fā)信號發(fā)出，播撒裝置控制電路板接收到控制指令后，通過四路RS485信號發(fā)出至信號轉(zhuǎn)換盒，信號轉(zhuǎn)換盒將收到的控制指令發(fā)送至播撒裝置控制電路板上的右煙彈執(zhí)行控制器、左煙彈執(zhí)行控制器、焰條執(zhí)行控制器和液態(tài)CO₂執(zhí)行控制器，播撒裝置控制電路板接收到控制指令后進行響應，并將響應信息反饋至信號轉(zhuǎn)換盒，轉(zhuǎn)換盒將響應信號發(fā)送至綜合控制面板，綜合控制面板根據(jù)響應信號，分別顯示右煙彈執(zhí)行控制器、左煙彈執(zhí)行控制器、焰條執(zhí)行控制器和液態(tài)CO₂執(zhí)行控制器的狀態(tài)。

如圖5所示，右煙彈執(zhí)行控制器或左煙彈執(zhí)行控制器包括DC-DC變換器模塊、電源板、DC-DC變換模塊、110點LED點陣屏、點陣屏驅(qū)動模塊、 MCU中心處理器、第一串口適配器、第二串口適配器、485隔離器、狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊。DC-DC變換器模塊與電源板電連接，電源板與DC-DC 變換模塊和110點LED點陣屏電連接；DC-DC變換模塊與點陣屏驅(qū)動模塊、 MCU中心處理器和狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊電連接；手動控制器與通過五路 RS485接口與MCU中心處理器通信連接；工控機與第一串口適配器雙向通信連接，第一串口適配器通過RS485接口與MCU中心處理器雙向通信連接；信號轉(zhuǎn)換盒通過485隔離器與第二串口適配器雙向通信連接，第二串口適配器通過RS485接口與MCU中心處理器雙向通信連接；MCU中心處理器與點陣屏驅(qū)動模塊通信連接，點陣屏驅(qū)動模塊與110點LED點陣屏通信連接；MCU 中心處理器與狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊通信連接，狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊與綜合控制面板通信連接。

左半部分是電源轉(zhuǎn)換部分，電源進入控制器以后經(jīng)過轉(zhuǎn)換給各個功能模塊。整個控制器以MCU中心處理器為核心。手動擊發(fā)器的指令通過I/O信號輸入到MCU中心處理器中進行處理。MCU中心處理器與工控機通信為RS485 信號，采用串口適配器來配對通信。由于信號轉(zhuǎn)換盒和執(zhí)行控制器的距離較長，采用485隔離器隔離信號后可以長距離傳輸通信數(shù)據(jù)。顯示部分采取LED 點陣屏來顯示，電路中需要相應的驅(qū)動電路和供電線路。其他的開關(guān)量和指示燈經(jīng)驅(qū)動后輸入MCU中心處理器的I/O端口處理。

供配電設備提供的電源進入DC-DC變換器模塊變換后進入電源板，電源板為DC-DC變換模塊和110點LED點陣屏提供電源，DC-DC變換模塊變換后的電源為點陣屏驅(qū)動模塊、MCU中心處理器和狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊提供電源；手動擊發(fā)器的指令通過I/O信號輸入到MCU中心處理器中進行處理；工控機通過第一串口適配器與MCU中心處理器進行RS485信號的配對通信；信號轉(zhuǎn)換盒通過第二串口適配器與MCU中心處理器進行RS485信號的配對通信；MCU中心處理器驅(qū)動點陣屏驅(qū)動模塊后驅(qū)動110點LED點陣屏點亮； MCU中心處理器驅(qū)動狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊后驅(qū)動指示燈和操作按鍵。

如圖6所示，焰條執(zhí)行控制器包括DC-DC變換器模塊、電源板、DC-DC 變換模塊、40點LED點陣屏、點陣屏驅(qū)動模塊、MCU中心處理器、第一串口適配器、第二串口適配器、485隔離器、狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊。

DC-DC變換器模塊與電源板電連接，電源板與DC-DC變換模塊和40點 LED點陣屏電連接；DC-DC變換模塊與點陣屏驅(qū)動模塊、MCU中心處理器和狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊電連接；手動控制器與通過RS485接口與MCU 中心處理器通信連接；工控機與第一串口適配器雙向通信連接，第一串口適配器通過RS485接口與MCU中心處理器雙向通信連接；信號轉(zhuǎn)換盒通過485 隔離器與第二串口適配器雙向通信連接，第二串口適配器通過RS485接口與MCU中心處理器雙向通信連接；MCU中心處理器與點陣屏驅(qū)動模塊通信連接，點陣屏驅(qū)動模塊與40點LED點陣屏通信連接；MCU中心處理器與狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊通信連接，狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊與綜合控制面板通信連接。

左半部分也是電源部分，電源進入控制器以后經(jīng)過轉(zhuǎn)換給各個功能模塊?？刂破魃嫌幸黄琈CU作為中心處理器。主要是發(fā)送接收工控機和信號轉(zhuǎn)換盒的信號，其余的信號由其他功能模塊發(fā)出，通過I/O端口進入MCU進行處理。顯示部分是一個40點的LED點陣屏，采用譯碼等措施進行驅(qū)動，并由外部單獨供電。

供配電設備提供的電源進入DC-DC變換器模塊變換后進入電源板，電源板為DC-DC變換模塊和40點LED點陣屏提供電源，DC-DC變換模塊變換后的電源為點陣屏驅(qū)動模塊、MCU中心處理器和狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊提供電源；手動擊發(fā)器的指令通過I/O信號輸入到MCU中心處理器中進行處理；工控機通過第一串口適配器與MCU中心處理器進行RS485信號的配對通信；信號轉(zhuǎn)換盒通過第二串口適配器與MCU中心處理器進行RS485信號的配對通信；MCU中心處理器驅(qū)動點陣屏驅(qū)動模塊后驅(qū)動40點LED點陣屏點亮。 MCU中心處理器驅(qū)動狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊后驅(qū)動指示燈和操作按鍵。

如圖7所示，液態(tài)CO₂執(zhí)行控制器包括DC-DC變換器模塊、電源板、LED 條狀屏、條狀屏驅(qū)動模塊、MCU中心處理器、第一串口適配器、第二串口適配器、485隔離器、狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊。DC-DC變換器模塊與電源板電連接，電源板與LED條狀屏、條狀屏驅(qū)動模塊、MCU中心處理器和狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊電連接；工控機與第一串口適配器雙向通信連接，第一串口適配器通過RS485接口與MCU中心處理器雙向通信連接；信號轉(zhuǎn)換盒通過485隔離器與第二串口適配器雙向通信連接，第二串口適配器通過RS485 接口與MCU中心處理器雙向通信連接；MCU中心處理器與條狀屏驅(qū)動模塊通信連接，條狀屏驅(qū)動模塊與LED條狀屏通信連接；MCU中心處理器與狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊通信連接，狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊與綜合控制面板通信連接。

左半部分也是電源部分，電源進入控制器以后經(jīng)過轉(zhuǎn)換給各個功能模塊。同樣是采取MCU集中控制，加入了液態(tài)二氧化碳特有的功能按鍵和指示燈，把擊發(fā)按鍵去掉換成由面板上的按鍵來操控。顯示模塊改為條狀屏模塊，顯示更為直觀，貼近液態(tài)二氧化碳的實際運用情況。由于液態(tài)二氧化碳采取LED 條狀屏，供電為直接5伏供電，不需要在轉(zhuǎn)換電平，直接一次轉(zhuǎn)換就可以滿足要求。

供配電設備提供的電源進入DC-DC變換器模塊變換后進入電源板，電源板為LED條狀屏、條狀屏驅(qū)動模塊、MCU中心處理器和狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊提供電源；工控機通過第一串口適配器與MCU中心處理器進行RS485 信號的配對通信；信號轉(zhuǎn)換盒通過第二串口適配器與MCU中心處理器進行 RS485信號的配對通信；MCU中心處理器驅(qū)動條狀屏驅(qū)動模塊后驅(qū)動LED 條狀屏點亮；MCU中心處理器驅(qū)動狀態(tài)指示及查詢驅(qū)動模塊后驅(qū)動指示燈和操作按鍵。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。