本實(shí)用新型涉及光防護(hù)控制領(lǐng)域，尤其涉及一種可廣泛應(yīng)用于激光防護(hù)鏡、核閃光頭盔的基于光照度閾值、光照度增長(zhǎng)率檢測(cè)的光防護(hù)控制裝置。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，宜采用自動(dòng)形式的光防護(hù)技術(shù)。普遍采用的防閃光頭盔，第一種采用光電效應(yīng)引起的汽缸打火爆炸，推動(dòng)活塞將防護(hù)鏡在10ms左右放下來(lái)，起到“隔閃光墻”的作用。第二種是裝有PLZT電極片的防閃光護(hù)目鏡在平時(shí)情況下如同一般護(hù)目鏡，而遇到強(qiáng)閃光時(shí)，鏡片瞬時(shí)透過(guò)率幾乎降為0，可保護(hù)眼鏡不受傷害。國(guó)內(nèi)的光防護(hù)控制裝置，僅對(duì)光強(qiáng)進(jìn)行檢測(cè)，不能對(duì)光強(qiáng)的變化速率進(jìn)行檢測(cè)，也不能實(shí)現(xiàn)對(duì)光照度的自動(dòng)跟隨，這樣不能起到快速防閃光的目的。本實(shí)用新型裝置可通過(guò)對(duì)光脈沖的檢測(cè)來(lái)提高防閃光速度，并通過(guò)對(duì)光照度的檢測(cè)達(dá)到冗余的目的，提高安全性。也可實(shí)現(xiàn)對(duì)光照度的自動(dòng)跟隨，保持規(guī)定范圍內(nèi)的光照度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的，在于提出一種可應(yīng)對(duì)強(qiáng)激光武器、核閃光對(duì)飛行員、地面武裝人員眼睛的傷害，避免發(fā)生光盲的光防護(hù)控制裝置。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

提供一種采用光照度閾值及光照度增長(zhǎng)率檢測(cè)的光防護(hù)控制裝置，包括：

光照度傳感器，采集光照度信號(hào)，將光照度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庹斩入妷盒盘?hào)；

信號(hào)處理模塊，采用一路信號(hào)兩路處理，第一路根據(jù)光照度電壓信號(hào)將光照度信號(hào)的增長(zhǎng)率轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)，第二路調(diào)整光照度電壓信號(hào)的幅值，兩路處理后的信號(hào)分別接入定時(shí)邏輯控制模塊；

定時(shí)邏輯控制模塊，包括多個(gè)定時(shí)電路，當(dāng)光照度信號(hào)增長(zhǎng)率或者光照度幅值達(dá)到閾值時(shí)分別觸發(fā)定時(shí)電路產(chǎn)生定時(shí)控制功能，關(guān)閉高壓模塊的使能端；

高壓模塊，與PLZT鏡片連接，該高壓模塊的使能端開(kāi)啟且調(diào)節(jié)電壓給定時(shí)，產(chǎn)生定值高壓并作用于PLZT鏡片，使其處于透光狀態(tài)；

電壓調(diào)整模塊，與信號(hào)處理模塊、高壓模塊連接，該電壓調(diào)整模塊跟隨光照度強(qiáng)度調(diào)節(jié)高壓模塊的輸出電壓，以調(diào)整PLZT透光率；

放電模塊，與高壓模塊連接，在高壓模塊的使能端關(guān)閉時(shí)，對(duì)PLZT鏡片兩端電壓快速放電并降至為0，使PLZT鏡片處于不透光狀態(tài)。

本實(shí)用新型所述的裝置中，所述信號(hào)處理模塊包括電壓跟隨電路，以及分別與該電壓跟隨電路連接的微分電路和信號(hào)調(diào)理電路。

本實(shí)用新型所述的裝置中，所述定時(shí)邏輯控制包括第一定時(shí)電路、第二定時(shí)電路和第三定時(shí)電路，該第一定時(shí)電路與第三定時(shí)電路連接，第一定時(shí)電路、第二定時(shí)電路均與高壓模塊的使能端連接，且第一定時(shí)電路、第二定時(shí)電路也與放電電路的觸發(fā)端連接，第三定時(shí)電路與第一定時(shí)電路、電壓調(diào)整模塊連接，第一定時(shí)電路定時(shí)完成后觸發(fā)第三定時(shí)電路，第三電路定時(shí)完成后觸發(fā)電壓調(diào)整電路；第一定時(shí)電路及第二定時(shí)電路觸發(fā)時(shí)，同時(shí)向高壓模塊輸出去使能信號(hào)及向放電電路輸出放電信號(hào)。

本實(shí)用新型所述的裝置中，所述電壓調(diào)整模塊與信號(hào)調(diào)理電路、第三定時(shí)電路、高壓模塊的電壓給定端連接。

本實(shí)用新型所述的裝置中，第一定時(shí)電路、第二定時(shí)電路和第三定時(shí)電路均為555定時(shí)電路。

本實(shí)用新型所述的裝置中，第一定時(shí)電路和第二定時(shí)電路的定時(shí)時(shí)間為1-2秒鐘，第三定時(shí)電路的定時(shí)時(shí)間為25-35秒鐘。

本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果是：本實(shí)用新型在日常照度條件下，產(chǎn)生高壓作用于PLZT鏡片，使PLZT鏡片處于透光狀態(tài)。當(dāng)發(fā)生照度增長(zhǎng)率超過(guò)規(guī)定閾值時(shí)，觸發(fā)高壓模塊進(jìn)行快速放電，同時(shí)關(guān)閉高壓模塊使能，使高壓模塊不再產(chǎn)生高壓，使PLZT鏡片處于不透光狀態(tài)。在一定時(shí)間內(nèi)輸出給定電壓使PLZT鏡片產(chǎn)生正比光強(qiáng)的透過(guò)率，從而實(shí)現(xiàn)防閃光光電控制裝置的雙冗余觸發(fā)。本實(shí)用新型通過(guò)檢測(cè)光照度脈沖信號(hào)，可有效提高系統(tǒng)響應(yīng)速率，同時(shí)也采用冗余光照度觸發(fā)，有效提高系統(tǒng)安全性。

附圖說(shuō)明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中：

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例采用光照度閾值及光照度增長(zhǎng)率檢測(cè)的光防護(hù)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型另一實(shí)施例采用光照度閾值及光照度增長(zhǎng)率檢測(cè)的光防護(hù)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

隨著軍用激光武器在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮到越來(lái)越重要的作用，激光防護(hù)越來(lái)越受到重視。本裝置可廣泛應(yīng)用到激光防護(hù)鏡、核閃光防護(hù)鏡中，用于戰(zhàn)斗機(jī)、轟炸機(jī)飛行員的個(gè)體防護(hù)，也可應(yīng)用到地面戰(zhàn)斗人員的個(gè)體防護(hù)中，有著良好的應(yīng)用前景。在民用領(lǐng)域也可以應(yīng)用到電控制光密度的場(chǎng)合，如可變光密度濾光鏡、快門(mén)、光門(mén)陣列等。

如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的采用光照度閾值及光照度增長(zhǎng)率檢測(cè)的光防護(hù)控制裝置包括：

光照度傳感器10，采集光照度信號(hào)，將光照度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庹斩入妷盒盘?hào)；

信號(hào)處理模塊20，采用一路信號(hào)兩路處理，第一路根據(jù)光照度電壓信號(hào)將光照度信號(hào)的增長(zhǎng)率通過(guò)微分電路22轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)，第二路通過(guò)信號(hào)調(diào)理電路23調(diào)整光照度信號(hào)的幅值，兩路處理后的信號(hào)分別接入定時(shí)邏輯控制模塊30；

定時(shí)邏輯控制模塊30包括多個(gè)定時(shí)電路，當(dāng)光照度信號(hào)增長(zhǎng)率或者光照度幅值達(dá)到閾值時(shí)觸發(fā)定時(shí)電路產(chǎn)生定時(shí)控制功能，并關(guān)閉高壓模塊的使能端；

高壓模塊50，與PLZT鏡片70連接，其使能端開(kāi)啟且調(diào)節(jié)電壓給定時(shí)，產(chǎn)生定值高壓(如1000V)并作用于PLZT鏡片70，使其處于透光狀態(tài)；

電壓調(diào)整模塊40實(shí)現(xiàn)高壓模塊給定電壓調(diào)整功能，跟隨光照度強(qiáng)度調(diào)節(jié)高壓模塊輸出電壓，從而調(diào)整PLZT鏡片70的透光率；

放電模塊60，與高壓模塊50連接，在高壓模塊50的使能端關(guān)閉時(shí)，對(duì)PLZT鏡片70兩端電壓快速放電并降至為0，使PLZT鏡片70處于不透光狀態(tài)。放電模塊60可由高壓MOS管組成，當(dāng)光照度信號(hào)或者光照度增長(zhǎng)率信號(hào)觸發(fā)定時(shí)電路時(shí)，開(kāi)啟高壓MOS管，對(duì)PLZT鏡片70兩端電壓快速放電并降至為0，使PLZT鏡片70處于不透光狀態(tài)。

如圖2所示，本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，信號(hào)處理模塊20包括電壓跟隨電路21、微分電路22和信號(hào)調(diào)理電路23。電壓跟隨電路21分別與微分電路22和信號(hào)調(diào)理電路23連接。

優(yōu)選的，定時(shí)邏輯控制30包括第一定時(shí)電路31、第二定時(shí)電路32和第三定時(shí)電路33。該第一定時(shí)電路31與第三定時(shí)電路33連接。第一定時(shí)電路31、第二定時(shí)電路32與高壓模塊50的使能端連接。第一定時(shí)電路31、第二定時(shí)電路32也與放電電路60觸發(fā)端連接。

優(yōu)選的，所述電壓調(diào)整模塊40與信號(hào)調(diào)整電路23、第三定時(shí)電路33、高壓模塊50的電壓給定端連接。

優(yōu)選的，第一定時(shí)電路31、第二定時(shí)電路32、第三定時(shí)電路33均可選用555定時(shí)電路。第一定時(shí)電路31和第二定時(shí)電路32的定時(shí)時(shí)間可為1-2秒鐘；第三定時(shí)電路33的定時(shí)時(shí)間可為25-35秒鐘。

本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例中，在日常照度條件下，高壓模塊50產(chǎn)生1000V高壓，該高壓作用于PLZT鏡片70，使PLZT鏡片70處于透光狀態(tài)。當(dāng)發(fā)生光照度增長(zhǎng)率轉(zhuǎn)換的脈沖信號(hào)超過(guò)規(guī)定閾值閃光脈沖時(shí)或者光照度幅值超過(guò)規(guī)定閾值時(shí)，光照度傳感器10產(chǎn)生相應(yīng)斜率電壓，通過(guò)微分電路22調(diào)整為相應(yīng)電平信號(hào)，該信號(hào)觸發(fā)第一定時(shí)電路31產(chǎn)生1-2S的定時(shí)高電平信號(hào)，該信號(hào)觸發(fā)放電電路60對(duì)高壓進(jìn)行快速放電，同時(shí)關(guān)閉高壓模塊50使能端，使高壓模塊50不再產(chǎn)生1000V高壓，此時(shí)PLZT鏡片60處于不透光狀態(tài)，1-2S定時(shí)后，觸發(fā)下第三定時(shí)電路33，產(chǎn)生25-35秒(如30s)的定時(shí)，該定時(shí)時(shí)間內(nèi)電壓調(diào)整電路產(chǎn)生隨光照度正比變化的電壓，該電平下高壓模塊40跟隨信號(hào)調(diào)理電路23輸出調(diào)整輸出電壓，使PLZT鏡片70產(chǎn)生正比光強(qiáng)的透過(guò)率(即光照度強(qiáng)度與plzt透光率成正比例關(guān)系)。當(dāng)光照度超過(guò)規(guī)定閾值時(shí)，信號(hào)調(diào)理電路23電路產(chǎn)生高電平信號(hào)觸發(fā)放電電路60進(jìn)行1000V高電壓放電，同時(shí)關(guān)閉高壓模塊50使能，此時(shí)PLZT鏡片70處于不透光狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)防閃光光電控制裝置的雙冗余觸發(fā)。

該方案通過(guò)檢測(cè)光照度脈沖信號(hào)，可有效提高系統(tǒng)響應(yīng)速率，同時(shí)也采用冗余光照度觸發(fā)，有效提高系統(tǒng)安全性。

應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。