專(zhuān)利名稱(chēng)：程控時(shí)序起爆裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及人工催雨的起爆裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種程控時(shí)序起爆裝置。
背景技術(shù)：
人工催雨也稱(chēng)為人工增雨，是根據(jù)不同云層的物理特性，選擇合適時(shí)機(jī)，用飛機(jī)、火箭彈向云中播散干冰、碘化銀、鹽粉等催化劑，促使云層降水或增加降水量。人工催雨常分為暖云催化增雨與冷云催化增雨兩種。欲要暖云層(溫度高于(TC的云層)降水，就得使云層中半徑大于O. 04毫米的大云滴有足夠的密度數(shù)，要讓它們迅速與小云滴碰撞并增長(zhǎng)，成為半徑超過(guò)1. O毫米的雨滴以便形成降水，因此在那些大云滴密度數(shù)較小而無(wú)法形成降雨的云層中，人們使用飛機(jī)、炮彈攜帶等方法，播撒鹽粉、尿素等吸濕性粒子，促使形成許多大云滴，就可更進(jìn)一步形成或增加降水。欲要冷云層降水，就得使冷云層上部的冰晶密度數(shù)超過(guò)I個(gè)/升，對(duì)那些冰晶密度數(shù)不足的冷云，用飛機(jī)等播撒干冰、碘化銀等催化劑，便可產(chǎn)生大量冰晶，促成或增加降水量。利用高炮、火箭從地面上發(fā)射催化劑，炮彈在云中爆炸，把炮彈中的碘化銀燃成煙劑撒在云中，火箭在到達(dá)云中一定高度以后，碘化銀劑開(kāi)始點(diǎn)燃，隨著火箭的飛行，沿途拉煙播撒。但是在此過(guò)程中使用的高炮或者火箭采用的是一種定時(shí)起爆裝置，即火藥藥盤(pán)定時(shí)裝置，在長(zhǎng)時(shí)間存放過(guò)程中電池容易受潮而導(dǎo)致瞎火，同時(shí)定時(shí)精度也比較差，定時(shí)的時(shí)長(zhǎng)也無(wú)法再次改變。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例的第一目的是提供一種程控時(shí)序起爆裝置，無(wú)需電池作為能源，從而也就避免了受潮瞎火的問(wèn)題，同時(shí)定時(shí)精度高，定時(shí)時(shí)長(zhǎng)也可以根據(jù)氣象參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，通用性強(qiáng)。本實(shí)用新型實(shí)施例的第一目的是提供一種程控時(shí)序起爆裝置起爆方法，具有起爆簡(jiǎn)單、定時(shí)精度高的特點(diǎn)。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種程控時(shí)序起爆裝置，包括聚甲醛外殼和控制系統(tǒng)；所述控制系統(tǒng)被環(huán)氧樹(shù)脂固化封裝于所述外殼內(nèi)部，并且通過(guò)起爆長(zhǎng)針和起爆短針作為輸入輸出接口；所述控制系統(tǒng)包括儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊，用來(lái)存儲(chǔ)電能，并且將充電后的電壓穩(wěn)壓調(diào)制起爆所需的電壓；微處理器，根據(jù)時(shí)間參數(shù)程序發(fā)出撒藥起爆、開(kāi)傘起爆指令；編程接口，為所述微處理器提供寫(xiě)入時(shí)間參數(shù)的接口 ；起爆模塊，接收和執(zhí)行所述微處理器發(fā)出的撒藥起爆指令和開(kāi)傘起爆指令；所述微處理器分別與所述儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊、編程接口、起爆模塊電相連。可選的，所述儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊包括儲(chǔ)能電容和電壓調(diào)節(jié)芯片?？蛇x的，所述電壓調(diào)節(jié)芯片為MAXM5024。[0014]可選的，所述微處理器為8位PIC單片機(jī)16F688。由上可見(jiàn)，應(yīng)用本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，采用充電式的電池作為能源，即在需要使用時(shí)，對(duì)所述儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊進(jìn)行充電即可完成起爆時(shí)的能源需求，并且還可以對(duì)電壓值進(jìn)行調(diào)整，使得電壓值為最佳起爆電壓，從而也就避免了電池受潮瞎火的問(wèn)題。同時(shí)，微處理器可以根據(jù)氣象參數(shù)對(duì)撒藥和開(kāi)傘起爆的時(shí)間進(jìn)行設(shè)定，即通過(guò)編程接口寫(xiě)入，不僅定時(shí)精度大大提高，同時(shí)也可以實(shí)時(shí)變換定時(shí)時(shí)長(zhǎng)，通用性強(qiáng)，并且催雨的效果也更好。其實(shí)施起爆的方法具體為首先根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)氣象條件計(jì)算起爆時(shí)間參數(shù)，然后將實(shí)時(shí)時(shí)間參數(shù)寫(xiě)入實(shí)時(shí)微處理器中，與此同時(shí)對(duì)實(shí)時(shí)儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊進(jìn)行充電，并且將充電后的電壓穩(wěn)壓調(diào)制到最佳的起爆所需的電壓。充電完成時(shí)，所述微處理器計(jì)時(shí)開(kāi)始，計(jì)時(shí)Tl完成后，發(fā)出撒藥指令；計(jì)時(shí)T2完成后，發(fā)出開(kāi)傘起爆指令。此過(guò)程計(jì)時(shí)準(zhǔn)確無(wú)誤，精度高。

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定，在附圖中圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種程控時(shí)序起爆裝置起爆的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種程控時(shí)序起爆裝置起爆的電路系統(tǒng)原理框圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種程控時(shí)序起爆裝置起爆的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型，在此本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例以及說(shuō)明用來(lái)解釋本實(shí)用新型，但并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型所述的程控時(shí)序起爆裝置，包括聚甲醛外殼I和控制系統(tǒng)2，所述控制系統(tǒng)被環(huán)氧樹(shù)脂3固化封裝于所述外殼I內(nèi)部，并且通過(guò)起爆長(zhǎng)針4和起爆短針5作為輸入輸出接口 ；其中，所述控制系統(tǒng)2包括儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊21、微處理器22、編程接口 23和起爆模塊24。所述儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊21用來(lái)接受外部充電操作從而進(jìn)行儲(chǔ)能，并且將充電后的電壓穩(wěn)壓調(diào)制起爆所需電壓，其中進(jìn)行儲(chǔ)能的則為儲(chǔ)能電容，進(jìn)行調(diào)制電壓的則為電壓調(diào)節(jié)芯片MAXIM5024 ;所述微處理器22作為控制中心，根據(jù)寫(xiě)入的時(shí)間參數(shù)發(fā)出撒藥起爆指令和開(kāi)傘起爆指令，采用的是8為PIC單片機(jī)16F688。所述編程接口 23則作為所述微處理器22寫(xiě)入時(shí)間參數(shù)的接口 ；所述起爆模塊24則接收和執(zhí)行所述微處理器22發(fā)出的撒藥起爆指令和開(kāi)傘起爆指令。如圖3所示，為所述程控時(shí)序起爆裝置的電路原理圖，其包括三部分儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊21、微處理器22和起爆模塊24。在所述儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊21中，由2200uf的鋁電解儲(chǔ)能電容C7、超低功耗電壓調(diào)節(jié)芯片MAXM5024 (滿載功耗為90uA)，對(duì)應(yīng)標(biāo)號(hào)為Ul、Iuf濾波電容Cl、10ufC2組成。在火箭發(fā)射的瞬間利用25V火箭發(fā)射電源給C7充電，經(jīng)電壓調(diào)節(jié)芯片穩(wěn)壓到3V后作為火箭發(fā)射出去后整個(gè)所述程控時(shí)序起爆裝置的電源，在Imw功耗狀態(tài)下，本電源可持續(xù)供電120秒以上。在所述微處理器22中，采用8位PIC超低功耗單片機(jī)16F688，對(duì)應(yīng)標(biāo)號(hào)為U2，所述單片機(jī)在3V、外部晶振Yl為32. 768的工作狀態(tài)下的功耗為20uA，所述微處理器的主要功能是計(jì)時(shí)兩個(gè)時(shí)間參數(shù)Tl、T2，當(dāng)Tl計(jì)時(shí)完成時(shí)單片機(jī)的第9腳輸出一個(gè)高電平；當(dāng)T2計(jì)時(shí)完成時(shí)單片機(jī)的第7角輸出一個(gè)高電平；當(dāng)輸出為高電平信號(hào)時(shí)，晶閘管Q1、Q2的導(dǎo)通控制信號(hào)。單片機(jī)U2控制的兩個(gè)時(shí)間控制參數(shù)預(yù)先燒入單片機(jī)EPPROM，需要更改時(shí)可通過(guò)所述編程接口 23的串口通信將需要新的參數(shù)再次寫(xiě)入單片機(jī)的EPPROM。在所述起爆模塊24中，采用經(jīng)典的電容、晶閘管起爆電路，在給儲(chǔ)能電容充電的瞬間也完成給起爆電容C3、C4充電，晶閘管Ql、Q2的控制極及單片機(jī)U2的第9腳、7腳處于低電平及O電位，當(dāng)單片機(jī)U2控制的兩個(gè)計(jì)時(shí)完成時(shí)，其9腳、7腳輸出高電平，晶閘管Q1、Q2導(dǎo)通，接于0UT1、0UT2的點(diǎn)火頭起爆。以上是對(duì)本實(shí)用新型所述的程控時(shí)序起爆裝置的結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述，以下則為本實(shí)用新型所述的程控時(shí)序起爆裝置的起爆方法的說(shuō)明(I)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)氣象條件計(jì)算撒藥起爆時(shí)間參數(shù)Tl和開(kāi)傘起爆時(shí)間參數(shù)T2，并將所述時(shí)間參數(shù)T1、T2寫(xiě)入所述微處理器22，其中Tl < T2，氣象條件為氣象部門(mén)提供的云層高度、風(fēng)速氣象參數(shù)；(2)對(duì)所述儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊21充電，并且將充電后的電壓穩(wěn)壓調(diào)制起爆所需的電壓；(3)所述微處理器22開(kāi)始計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)Tl完成后，發(fā)出撒藥指令；計(jì)時(shí)Τ2完成后，發(fā)出開(kāi)傘起爆指令。本實(shí)用新型所述的程控時(shí)序起爆裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，不需要火藥藥盤(pán)定時(shí)，從而解決了受潮瞎火的問(wèn)題，因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)中，采用的電池是儲(chǔ)有電能的，存儲(chǔ)的時(shí)間一般不超過(guò)一年，但是本實(shí)用新型采用現(xiàn)用現(xiàn)充的方式，所述儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊21在常溫條件下存放，可以保存50000小時(shí)，約六年。同時(shí)，所述控制系統(tǒng)2采用的是微功耗技術(shù)(工作功耗在O. 9mA 2. 4mA之間)，抗干擾能力強(qiáng)，性能穩(wěn)定，使用環(huán)境在_40°C 85°C，時(shí)間精度高(±2ms)，并且體積小、重量輕、成本低廉、通用性好，可以修改過(guò)個(gè)定時(shí)起爆參數(shù)。以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只適用于幫助理解本實(shí)用新型實(shí)施例的原理；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例，在具體實(shí)施方式
以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種程控時(shí)序起爆裝置，其特征在于: 包括聚甲醛外殼和控制系統(tǒng)； 所述控制系統(tǒng)被環(huán)氧樹(shù)脂固化封裝于所述外殼內(nèi)部，并且通過(guò)起爆長(zhǎng)針和起爆短針作為輸入輸出接口； 所述控制系統(tǒng)包括: 儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊，用來(lái)存儲(chǔ)電能，并且將充電后的電壓穩(wěn)壓調(diào)制起爆所需的電壓； 微處理器，根據(jù)時(shí)間參數(shù)程序發(fā)出撒藥起爆、開(kāi)傘起爆指令； 編程接口，為所述微處理器提供寫(xiě)入時(shí)間參數(shù)的接口 ； 起爆模塊，接收和執(zhí)行所述微處理器發(fā)出的撒藥起爆指令和開(kāi)傘起爆指令； 所述微處理器分別與所述儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊、編程接口、起爆模塊電相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的程控時(shí)序起爆裝置，其特征在于: 所述儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊包括儲(chǔ)能電容和電壓調(diào)節(jié)芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的程控時(shí)序起爆裝置，其特征在于: 所述電壓調(diào)節(jié)芯片為MAXM5024。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述 的程控時(shí)序起爆裝置，其特征在于: 所述微處理器為8位PIC單片機(jī)16F688。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及人工催雨的起爆裝置領(lǐng)域，公開(kāi)了一種程控時(shí)序起爆裝置。本實(shí)用新型所述的程控時(shí)序起爆裝置，包括聚甲醛外殼和控制系統(tǒng)；所述控制系統(tǒng)被環(huán)氧樹(shù)脂固化封裝于所述外殼內(nèi)部，并且通過(guò)起爆長(zhǎng)針和起爆短針作為輸入輸出接口；所述控制系統(tǒng)包括儲(chǔ)能和電壓調(diào)節(jié)模塊、微處理器、編程接口和起爆模塊。本實(shí)用新型所述的程控時(shí)序起爆裝置，無(wú)需電池作為能源，從而也就避免了受潮瞎火的問(wèn)題，同時(shí)定時(shí)精度高，定時(shí)時(shí)長(zhǎng)也可以根據(jù)氣象參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，通用性強(qiáng)。本實(shí)用新型所述的程控時(shí)序起爆裝置起爆方法，具有起爆簡(jiǎn)單、定時(shí)精度高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)A01G15/00GK202915830SQ20122061788
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者郭翼, 柴剛, 唐慶全, 朱紅津, 胡旭 申請(qǐng)人:重慶長(zhǎng)安工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司