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,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,場效應管,切割器組成,板載電池與板載上電開關連接后再接入穩(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、板載上電開關組成回路,且儲能電容陣列與電磁繼電器動合觸點并聯(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切割器連接。本實用新型的有益效果:可實現(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
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及降落傘自動開傘【技術領域】,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】
[0002]目前國內(nèi)開傘器一般采用機械式預設固定延時技術開傘或采用拉發(fā)切割器后延時一個固定時間切割傘包封口繩來開傘,機械式預設固定延時技術開傘體積大、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,當體積限制嚴時,給傘包的安裝或捆綁造成很大困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是,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]本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案是:
[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,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,場效應管,切割器組成,所述板載電池與板載上電開關連接后再接入穩(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、板載上電開關組成回路,且儲能電容陣列與電磁繼電器動合觸點并聯(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。當傘包拋投后,相對位移拉出板載上電開關的軟插銷,板載上電開關接通,開始給電子式開傘器供電,板載上電開關作為整個系統(tǒng)的供電開關,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)換計算出海拔高度和下落速度,與設定的開傘條件比較,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,控制場效應管驅(qū)動電磁繼電器導通,采用電容儲能陣列輔助儲能,電磁繼電器導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,實現(xiàn)降落傘開傘;若不滿足條件則一直讀取轉(zhuǎn)換。復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行自檢,并用指示燈指示自檢結果;開傘條件可外部設置,電子式開傘器并能存儲。
[0011]本實用新型具有以下有益效果:該電子式開傘器可實現(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用前景廣闊。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的結構框圖;
[0013]圖2是本實用新型的電路原理圖;
[0014]圖3是本實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-場效應管,9-儲能電容陣列,10-板載上電開關,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)標記與其他單元的對應接口標記連接。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0017]參照圖f圖2所示,本實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,場效應管8,切割器2組成,所述板載電池I與板載上電開關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10組成回路,且儲能電容陣列9與電磁繼電器3動合觸點并聯(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)、場效應管8 (IRLR3410)、板載上電開關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。當傘包拋投后,相對位移拉出板載上電開關10的軟插銷,板載上電開關10接通,開始給電子式開傘器供電,板載上電開關10作為整個系統(tǒng)的供電開關,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)置程序計算氣壓,再根據(jù)存儲的標準氣壓與高度對應表查出對應海拔高度,并可根據(jù)定時時間計算出垂直下落速度,與設定的開傘條件比較,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,控制場效應管8驅(qū)動電磁繼電器3導通,采用電容儲能陣列9輔助儲能,電磁繼電器3導通時電容儲能陣列9瞬間對切割器2放電,激發(fā)切割器2割斷傘包封口繩,實現(xiàn)降落傘開傘;若不滿足條件則一直讀取轉(zhuǎn)換。復位及晶振單元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進行自檢,并用指示燈指示自檢結果;開傘條件可外部設置,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;讀取設定啟動參數(shù)完成從微處理器5的內(nèi)部E2PROM中讀取已設定的參數(shù);設置啟動參數(shù)命令完成從通訊下載口 11接收數(shù)據(jù),并進行解析判斷是否是參數(shù)設置命令,若是則進入改寫啟動參數(shù)程序,若不是則進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);計算氣壓則是程序通過設計好的氣壓公式計算出氣壓;換算高度則是程序通過設計好的氣壓-高度對應曲線換算出高度;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,控制場效應管8驅(qū)動電磁繼電器3導通,采用電容儲能陣列9輔助儲能,電磁繼電器3導通時電容儲能陣列9瞬間對切割器2放電,激發(fā)切割器2割斷傘包封口繩,實現(xiàn)降落傘開傘,不滿足則進入設定啟動參數(shù)檢測的循環(huán)。
[0025]設置啟動參數(shù)命令時,采用參數(shù)加校驗的數(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??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置了看門狗,防止控制流程意外跑飛。
[0026]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,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,場效應管,切割器組成,所述板載電池與板載上電開關連接后再接入穩(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、板載上電開關組成回路,且儲能電容陣列與電磁繼電器動合觸點并聯(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切割器連接。
2.如權利要求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位及晶振單元。
4.如權利要求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