一種新型著陸著水啟動電路的制作方法
【專利摘要】一種新型著陸著水啟動電路,由板載電池、板載上電開關、3.3V電源芯片、5V電源芯片、24V電源芯片、信號調(diào)理器、過載傳感器、加速度傳感器、儲能電容陣列、微處理器、氣壓傳感器、電磁繼電器、場效應管、電爆管組成,板載電池與板載上電開關連接后再分別接入3.3V電源芯片、5V電源芯片、24V電源芯片;3.3V電源芯片接入微處理器、氣壓傳感器;5V電源芯片接入加速度傳感器;24V電源芯片接入信號調(diào)理器,信號調(diào)理器與過載傳感器連接;儲能電容陣列接入電磁繼電器;過載傳感器、加速度傳感器、氣壓傳感器均接入微處理器,微處理器與場效應管連接后再接入電磁繼電器,電磁繼電器與電爆管連接。本實用新型可替代所有投物傘脫離鎖,適用各類救生裝備著陸著水啟動。
【專利說明】一種新型著陸著水啟動電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及投物傘自動脫離和水上救生裝備啟動【技術領域】,具體涉及一種新型著陸著水啟動電路。
【背景技術】
[0002]目前國內(nèi)投物傘的脫離鎖主要是靠機械模式工作,在空中打開保險銷,空中因摩擦力遠大于彈簧力而保證傘與貨物(或貨臺)不分離,著地后由于摩擦力迅速減小而分離。但若要空投不同重量的物資,則需要配備不同阻力系數(shù)的彈簧(并且事先要試驗很多次以確??罩胁环蛛x,著地后可分離)或者現(xiàn)場調(diào)節(jié)配重;且摩擦力與金屬質(zhì)地及表面加工有很大關系,加工不好易造成著地后不能分離;著地后的摩擦力與地面風速和風向也有很大關系,迎風或風較大時脫離鎖不脫的概率很大。水上救生裝備的啟動國內(nèi)目前一般采用手動啟動充氣或藥片溶解刺穿閥門,有少量裝備依靠海水導電率自動啟動,但無裝備在淡水和海水中均能自動啟動。國外雖有對這類技術的研究,但尚無資料公布。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是,針對現(xiàn)有投物傘的脫離鎖存在的上述不足,提供一種實現(xiàn)投物傘著陸后脫尚和救生裝備著水后啟動的新型著陸著水啟動電路。
[0004]本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案是:
[0005]一種新型著陸著水啟動電路,其特征在于:它由板載電池、板載上電開關、3.3V電源芯片、5V電源芯片、24V電源芯片、信號調(diào)理器、過載傳感器、加速度傳感器、儲能電容陣列、微處理器、氣壓傳感器、電磁繼電器、場效應管、電爆管組成,所述板載電池與板載上電開關連接后再分別接入3.3V電源芯片、5V電源芯片、24V電源芯片,用于為整個電路供電;所述3.3V電源芯片接入微處理器、氣壓傳感器,用于為微處理器、氣壓傳感器供電;所述5V電源芯片接入加速度傳感器,用于為加速度傳感器供電;所述24V電源芯片接入信號調(diào)理器,用于為信號調(diào)理器供電,信號調(diào)理器與過載傳感器連接,用于為過載傳感器提供恒定電流;所述儲能電容陣列接入電磁繼電器,用于為電磁繼電器提供電能;所述過載傳感器、力口速度傳感器、氣壓傳感器均接入微處理器,所述微處理器與場效應管連接后再接入電磁繼電器的線圈端,電磁繼電器的觸點與電爆管連接。
[0006]按上述方案,該啟動電路還包括與所述微處理器的復位接口連接的復位及晶振單元,所述復位及晶振單元的端口接入3.3V電源芯片,復位及晶振單元16通過3.3V電源芯片3為其供電。
[0007]按上述方案,所述板載電池由2枚CRl8505鋰電池串聯(lián)組成。
[0008]按上述方案,該啟動電路還包括與所述微處理器的端口連接的通訊下載口。
[0009]按上述方案,該啟動電路還包括與所述微處理器的顯示接口連接的系統(tǒng)狀態(tài)顯示單元。
[0010]本實用新型的工作原理:利用高性能的微控制器采集加速度傳感器的加速度信號、過載傳感器的過載信號并讀取高集成度的氣壓傳感器(數(shù)字氣壓芯片)的氣壓信息,實時測量下降下落過程中的加速度信號來捕獲失速過程,并采集著陸著水時的過載信號,全過程讀取氣壓傳感器的氣壓信息換算出海拔高度變化速度,微控制器根據(jù)海拔高度變化速度判斷出鎖的上升、下落及著地著水過程,同時結(jié)合加速度信息輔助判斷是否出現(xiàn)著陸著水,若是,微控制器通過I/o 口輸出驅(qū)動場效應管控制電磁繼電器開啟,板載電池和儲能電容陣列的電能都瞬間通過電磁繼電器的觸點對外輸出,驅(qū)動電爆管,打開脫離鎖保險銷或救生裝備的保險銷,從而使裝備啟動(脫離鎖上下端分離);通過通訊下載口注入自檢指令電路,實現(xiàn)控制電路全電路自檢功能,同時系統(tǒng)的各關鍵部件和關鍵程序運行是否正??梢酝ㄟ^系統(tǒng)狀態(tài)顯示單元的指示燈狀態(tài)指示來自動進行檢測判斷,指示燈正常閃爍表明系統(tǒng)正常,否則系統(tǒng)需檢修。
[0011]本實用新型具有以下有益效果:新型著陸著水啟動電路可以替代目前所有的投物傘的脫離鎖,還可以用于著地后貨物(車輛)與貨臺的自動分離或救生裝備著水后自動啟動;結(jié)構(gòu)簡單,重量輕,體積小,且防水,性能穩(wěn)定可靠;適用各類降落傘和救生裝備著陸著水啟動,使用不受風速風向的影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖;
[0013]圖2是本實用新型的電路原理圖;
[0014]圖中,1-鋰/錳柱式電池,2-板載上電開關,3-3.3V電源芯片,4_5V電源芯片,5-24V電源芯片,6-信號調(diào)理器,7-過載傳感器,8-加速度傳感器,9-儲能電容陣列,10-微處理器,11-氣壓傳感器,12-電磁繼電器,13-傳效應管,14-電爆管,15-通訊下載口,16-復位及晶振單元,17-系統(tǒng)狀態(tài)指示單元;圖2中各個單元的接口根據(jù)標記與其他單元的對應接口標記連接。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0016]參照圖f圖2所示,本實用新型所述的新型著陸著水啟動電路,它由板載電池1、板載上電開關2、3.3V電源芯片3、5V電源芯片4、24V電源芯片5、信號調(diào)理器6、過載傳感器
7、加速度傳感器8、儲能電容陣列9、微處理器10、氣壓傳感器11、電磁繼電器12、場效應管13、電爆管14組成,所述板載電池I與板載上電開關2連接后再分別接入3.3V電源芯片3、5V電源芯片4、24V電源芯片5,用于為整個電路供電;所述3.3V電源芯片3的端口 VCC_3.3接入微處理器10的端口 VCC_3.3、氣壓傳感器11的端口 VCC_3.3,用于為微處理器10、氣壓傳感器11供電;所述5V電源芯片4的端口 VCC_5接入加速度傳感器8的端口 VCC_5,用于為加速度傳感器8供電;所述24V電源芯片5的端口 VCC_24接入信號調(diào)理器6的端口VCC_24,用于為信號調(diào)理器6供電,信號調(diào)理器6與過載傳感器7連接,用于為過載傳感器7提供恒定電流;所述儲能電容陣列9接入電磁繼電器12,用于為電磁繼電器12提供電能;所述過載傳感器7及信號調(diào)理器6通過端口 ADC2接入微處理器10的端口 ADC2、加速度傳感器8的端口 ADC_3接入微處理器10的端口 ADC_3、氣壓傳感器11的端口 SCL接入微處理器10的端口 SCL,所述微處理器10的端口 CON (19腳)與場效應管13端口 CON連接后再接入電磁繼電器12的線圈端,電磁繼電器12的觸點START與電爆管14的接口 START連接。
[0017]該啟動電路還包括與所述微處理器10的復位接口 RST、X2、Xl連接的復位及晶振單元16,所述復位及晶振單元16的端口 VCC_3.3接入3.3V電源芯片3的端口 VCC_3.3,復位及晶振單元16通過3.3V電源芯片3為其供電。
[0018]所述板載電池I由2枚CR18505鋰電池串聯(lián)組成6V電壓。
[0019]該啟動電路還包括與所述微處理器10的端口 RXD (2腳)、TXD (3腳)連接的通訊下載口 15。
[0020]該啟動電路還包括與所述微處理器10的顯示接口 SYS_SH0W (11腳)、ADC_1 (12腳)連接的系統(tǒng)狀態(tài)顯示單元17。
[0021]板載電池I為鋰/錳柱式電池,實施例中由2枚CR18505串聯(lián)組成,當板載上電開關2合上,板載電池I給整個電路供電,由3.3V電源芯片3變換后給微處理器10、氣壓傳感器11供電,由5V電源芯片4變換后給加速度傳感器8供電,由24V電源芯片5變換后給信號調(diào)理器6供電,信號調(diào)理器6給過載傳感器7提供恒定電流。微處理器10每IOOms采集一次加速度傳感器8的加速度信號,同時微處理器10每IOOms采集一次過載傳感器7的過載信號;微處理器10每500ms讀取一次氣壓傳感器11的參數(shù),并計算出氣壓信息后查表換算出海拔高度。微處理器10根據(jù)加速度信號、過載信號和海拔高度變化速度綜合判斷失速過程,并得出裝備是否著陸著水,若是,微處理器10才將端口 CON (19腳)輸出高電平,控制場效應管13導通從而讓電磁繼電器12線圈吸合,板載電池I和儲能電容陣列9的電能瞬間通過電磁繼電器12的觸點向電爆管14釋放,電爆管14工作,打開脫離鎖保險銷或救生裝備的保險銷,從而使裝備啟動(脫離鎖上下端分離)。復位及晶振單元16用于對微處理器10進行復位工作;微處理器10的綜合判斷可以通過通訊下載口 15下載更新;通過通訊下載口 15注入自檢指令電路,實現(xiàn)控制電路全電路自檢功能,同時系統(tǒng)的各關鍵部件和關鍵程序運行是否正常可以通過系統(tǒng)狀態(tài)顯示單元17的指示燈狀態(tài)指示來自動進行檢測判斷,指示燈正常閃爍表明系統(tǒng)正常,否則系統(tǒng)需檢修。
[0022]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型著陸著水啟動電路,其特征在于:它由板載電池(I)、板載上電開關(2)、3.3V電源芯片(3)、5V電源芯片(4)、24V電源芯片(5)、信號調(diào)理器(6)、過載傳感器(7)、加速度傳感器(8)、儲能電容陣列(9)、微處理器(10)、氣壓傳感器(11)、電磁繼電器(12)、場效應管(13)、電爆管(14)組成,所述板載電池(I)與板載上電開關(2)連接后再分別接入3.3V電源芯片(3)、5V電源芯片(4)、24V電源芯片(5),用于為整個電路供電;所述3.3V電源芯片(3)接入微處理器(10)、氣壓傳感器(11),用于為微處理器(10)、氣壓傳感器(11)供電;所述5V電源芯片(4)接入加速度傳感器(8),用于為加速度傳感器(8)供電;所述24V電源芯片(5)接入信號調(diào)理器(6),用于為信號調(diào)理器(6)供電,信號調(diào)理器(6)與過載傳感器(7)連接,用于為過載傳感器(7)提供恒定電流;所述儲能電容陣列(9)接入電磁繼電器(12),用于為電磁繼電器(12)提供電能;所述過載傳感器(7)、加速度傳感器(8)、氣壓傳感器(11)均接入微處理器(10 ),所述微處理器(10 )與場效應管(13 )連接后再接入電磁繼電器(12)的線圈端,電磁繼電器(12)的觸點與電爆管(14)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的新型著陸著水啟動電路,其特征在于:該啟動電路還包括與所述微處理器(10)的復位接口連接的復位及晶振單元(16),所述復位及晶振單元(16)的端口接入3.3V電源芯片(3)。
3.如權(quán)利要求1所述的新型著陸著水啟動電路,其特征在于:所述板載電池(I)由2枚CR18505鋰電池串聯(lián)組成。
4.如權(quán)利要求1所述的新型著陸著水啟動電路,其特征在于:該啟動電路還包括與所述微處理器(10 )的端口連接的通訊下載口( 15 )。
5.如權(quán)利要求1所述的新型著陸著水啟動電路,其特征在于:該啟動電路還包括與所述微處理器(10)的顯示接口連接的系統(tǒng)狀態(tài)顯示單元(17)。
【文檔編號】H02M1/36GK203537226SQ201320605903
【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, 劉蘭徽, 賈琳琳, 龐桂林, 艾文濤, 葉常挺, 李英武 申請人:航宇救生裝備有限公司