本發(fā)明涉及電氣控制，具體提供了一種帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置及其驅動方法。

背景技術：

1、煙幕發(fā)射驅動裝置可按策略發(fā)射煙幕彈、榴霰彈，兼具發(fā)射強光致盲彈、紅外干擾彈和毫米波干擾彈等，因此煙幕發(fā)射驅動裝置應用在特種車輛上的要求越來越高。傳統(tǒng)的煙幕發(fā)射驅動裝置在滿足海洋陸地兩棲環(huán)境條件要求下，其驅動功率、安全性等方面存在著一定的局限性，尤其是當發(fā)射筒被海水浸泡導致生銹，煙幕發(fā)射驅動裝置的輸出回路出現(xiàn)短路故障時，會干涉煙幕彈發(fā)射，甚至可能損失特種車輛的電能，從而導致特種車輛無法動作，并暴露在外部視野中，極大的影響了煙幕發(fā)射驅動裝置發(fā)射時的安全性和保護特種車輛的可能性。

2、目前傳統(tǒng)的煙幕發(fā)射驅動裝置主要存在如下問題：1、難以對煙幕發(fā)射驅動裝置輸出回路中煙幕彈的狀態(tài)進行檢測并反饋，且必須由特種車輛的車炮手在固定位置操作煙幕發(fā)射驅動裝置；2、傳統(tǒng)煙幕發(fā)射驅動裝置的彈藥發(fā)射數(shù)量一般為2發(fā)、4發(fā)、8發(fā)，無單獨發(fā)射路數(shù)，不夠貼近特種車輛的實戰(zhàn)要求。

3、綜上所述，創(chuàng)設出一種帶有阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置及其驅動方法，以實現(xiàn)在特種車輛煙幕發(fā)射驅動裝置發(fā)射前對輸出電路中煙幕彈的阻抗及狀態(tài)進行實時檢測并反饋，提高煙幕發(fā)射驅動裝置發(fā)射時的安全性和可靠性，是當下亟需解決的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明為解決上述問題，提供了一種帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置及其驅動方法。

2、本發(fā)明提供的一種帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置，包括盒體和安裝于盒體內的供電單元、控制單元、ad采集隔離單元、總線通信單元、發(fā)射驅動單元和阻抗檢測單元；

3、供電單元：用于為控制單元、ad采集隔離單元、總線通信單元、發(fā)射驅動單元、阻抗檢測單元提供直流電；

4、控制單元：用于接收ad采集隔離單元采集的輸出電壓，發(fā)送驅動輸出信號至發(fā)射驅動單元，并與總線通信單元進行數(shù)據(jù)交換；

5、ad采集隔離單元：接收阻抗檢測單元檢測的輸出電壓，并通過數(shù)字隔離發(fā)送給控制單元；

6、總線通信單元：用于接收控制單元傳輸?shù)妮敵龌芈返陌l(fā)射筒阻抗值，并發(fā)送報文給控制單元進行處理；

7、發(fā)射驅動單元：用于輸出煙幕發(fā)射驅動信號；

8、阻抗檢測單元：用于對供電單元負極與發(fā)射筒正極之間的電壓進行分壓，并檢測阻抗檢測回路的電流大小；

9、盒體上還設置有連接器、電源指示燈和擊發(fā)開關；擊發(fā)開關為防誤觸設計，用于在應急情況下一鍵擊發(fā)發(fā)射筒筒內正常的煙幕彈。

10、進一步地，供電單元包括智能高邊開關u1和隔離dc-dc變換器u2，特種車輛的供電正極與智能高邊開關u1的輸入端連接，直流電經智能高邊開關u1的輸出端流向隔離dc-dc變換器u2的輸入端。

11、進一步地，控制單元包括單片機u3。

12、進一步地，ad采集隔離單元包括數(shù)字隔離器u5和與數(shù)字隔離器u5連接的ad采集芯片u4，數(shù)字隔離器u5連接至單片機u3。

13、進一步地，發(fā)射驅動單元包括智能高邊開關u6和二極管d1；智能高邊開關u6的輸入端與供電單元中的隔離dc-dc變換器u2的輸出端相連接，智能高邊開關u6的輸出端連接至二極管d1的正極，二極管d1的負極連接至發(fā)射筒的輸入端。

14、進一步地，阻抗檢測單元包括二極管d2，其二極管d2的負極連接至發(fā)射筒的輸入端。

15、進一步地，阻抗檢測單元連接于供電單元與發(fā)射筒之間。

16、一種帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置的驅動方法，采用上述煙幕發(fā)射驅動裝置進行驅動，當處于正常情況下時，包括如下步驟：

17、s1：供電單元在阻抗檢測單元的輸入端注入檢測電壓；

18、s2：阻抗檢測單元對供電單元負極與發(fā)射筒正極之間的電壓進行分壓檢測，同時測量阻抗檢測輸出回路的電流大??；

19、s3：ad采集隔離單元接收其檢測到的輸出電壓、電流值，并發(fā)送至控制單元；

20、s4：控制單元根據(jù)ad采集隔離單元發(fā)送的輸出電壓、電流值，計算出此時發(fā)射筒的阻抗值，并根據(jù)其阻抗值來判斷發(fā)射筒為正常、短路、斷路等狀態(tài)；

21、s5：控制單元將發(fā)射筒的阻抗值發(fā)送給總線通信單元進行狀態(tài)顯示，同時接收發(fā)射信號；總線通信單元接收控制單元傳輸?shù)陌l(fā)射筒阻抗值，并發(fā)送報文給控制單元進行發(fā)射信號的處理；

22、此時，發(fā)射筒狀態(tài)正常則擊發(fā)，狀態(tài)不正常則不擊發(fā)。

23、進一步地，s3中通過數(shù)字隔離器u5將檢測到的輸出電壓、電流值發(fā)送至單片機u3；s4中由控制單元中的單片機u3根據(jù)ad采集隔離單元發(fā)送的輸出電壓、電流值計算發(fā)射筒的阻抗值；s5中由控制單元中的單片機u3發(fā)送阻抗值；

24、發(fā)射驅動單元中的智能高邊開關u6若監(jiān)測到電流或電壓超過其安全閾值，將立即自動切斷供電單元與發(fā)射驅動單元之間的連接。

25、進一步地，當處于應急情況下時，通過按下?lián)舭l(fā)開關一鍵擊發(fā)發(fā)射筒筒內正常的煙幕彈，供電單元中的智能高邊開關u1和發(fā)射驅動單元中的智能高邊開關u6作為驅動輸出器件和可復位電子保險，防止煙幕發(fā)射驅動裝置因過流、過壓而造成元器件、裝置的損壞。

26、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明能夠取得如下有益效果：

27、1、本發(fā)明中的煙幕發(fā)射驅動裝置和驅動方法能夠實現(xiàn)在煙幕發(fā)射驅動裝置發(fā)射前對輸出電路中煙幕彈的阻抗及狀態(tài)進行實時檢測并反饋，同時輸出煙幕發(fā)射驅動信號，提高了煙幕發(fā)射驅動裝置在發(fā)射時的安全性和可靠性。

28、2、本發(fā)明中的煙幕發(fā)射驅動裝置和驅動方法采用智能高邊開關作為驅動輸出器件和可復位電子保險，能防止后續(xù)電子電路在電流異常時損壞元器件，且過電流保護的范圍可通過外置元器件進行調整，能適用于更多的系統(tǒng)設計，通用性和實用性較強。

29、3、本發(fā)明中的煙幕發(fā)射驅動裝置和驅動方法采用總線通信設計，便于特種車輛的駕駛員在其工作位置進行煙幕彈發(fā)射，增加了煙幕發(fā)射驅動裝置在一定條件下的可操作性。

30、4、本發(fā)明中的煙幕發(fā)射驅動裝置和驅動方法在應急情況下可通過擊發(fā)按鈕一鍵擊發(fā)發(fā)射筒筒內正常的煙幕彈，能降低特種車輛在作業(yè)過程中被暴露視野的可能性。

31、5、本發(fā)明中的煙幕發(fā)射驅動裝置和驅動方法增加了單獨發(fā)射控制電路，更加貼近特種車輛的功能要求，同時采用了無機械繼電器設計，降低了機械鎖定的風險，使得在更多惡劣條件下，高溫、低溫、濕熱、鹽霧、振動、沖擊等性能都能完全滿足要求。

技術特征：

1.一種帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置，其特征在于，包括盒體和安裝于盒體內的供電單元、控制單元、ad采集隔離單元、總線通信單元、發(fā)射驅動單元和阻抗檢測單元；

2.根據(jù)權利要求1所述的帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置，其特征在于，所述供電單元包括智能高邊開關u1和隔離dc-dc變換器u2，供電正極與智能高邊開關u1的輸入端連接，直流電經智能高邊開關u1的輸出端流向隔離dc-dc變換器u2的輸入端。

3.根據(jù)權利要求2所述的帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置，其特征在于，所述控制單元包括單片機u3。

4.根據(jù)權利要求3所述的帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置，其特征在于，所述ad采集隔離單元包括數(shù)字隔離器u5和與數(shù)字隔離器u5連接的ad采集芯片u4，數(shù)字隔離器u5連接至單片機u3。

5.根據(jù)權利要求4所述的帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置，其特征在于，所述發(fā)射驅動單元包括智能高邊開關u6和二極管d1；智能高邊開關u6的輸入端與供電單元中的隔離dc-dc變換器u2的輸出端相連接，智能高邊開關u6的輸出端連接至二極管d1的正極，二極管d1的負極連接至發(fā)射筒的輸入端。

6.根據(jù)權利要求5所述的帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置，其特征在于，所述阻抗檢測單元包括二極管d2，其二極管d2的負極連接至發(fā)射筒的輸入端。

7.根據(jù)權利要求6所述的帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置，其特征在于，所述阻抗檢測單元連接于所述供電單元與發(fā)射筒之間。

8.一種帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置的驅動方法，采用權利要求5-7中任一項所述的煙幕發(fā)射驅動裝置進行驅動，其特征在于，當處于正常情況下時，包括如下步驟：

9.根據(jù)權利要求8所述的帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置，其特征在于，s3中通過數(shù)字隔離器u5將檢測到的輸出電壓、電流值發(fā)送至單片機u3；s4中由控制單元中的單片機u3根據(jù)ad采集隔離單元發(fā)送的輸出電壓、電流值計算發(fā)射筒的阻抗值；s5中由控制單元中的單片機u3發(fā)送阻抗值；

10.根據(jù)權利要求8或9中任一項所述的煙幕發(fā)射驅動裝置進行驅動，其特征在于，當處于應急情況下時，通過按下?lián)舭l(fā)開關一鍵擊發(fā)發(fā)射筒筒內正常的煙幕彈，供電單元中的智能高邊開關u1和發(fā)射驅動單元中的智能高邊開關u6作為驅動輸出器件和可復位電子保險，防止煙幕發(fā)射驅動裝置因過流、過壓而造成元器件、裝置的損壞。

技術總結
本發(fā)明涉及電氣控制技術領域，具體公開了一種帶阻抗檢測功能的煙幕發(fā)射驅動裝置，包括盒體和供電單元、控制單元、AD采集隔離單元、總線通信單元、發(fā)射驅動單元和阻抗檢測單元；供電單元用于提供直流電，控制單元用于接收輸出電壓和發(fā)送驅動輸出信號，AD采集隔離單元用于接收輸出電壓并發(fā)送給控制單元，總線通信單元用于接收控制單元傳輸?shù)妮敵龌芈返陌l(fā)射筒阻抗值并發(fā)送報文，發(fā)射驅動單元用于輸出煙幕發(fā)射驅動信號，阻抗檢測單元用于對供電單元負極與發(fā)射筒正極之間的電壓進行分壓，并檢測阻抗檢測回路的電流大小，盒體上還設置有連接器、電源指示燈和應急擊發(fā)開關。本方案可在煙幕彈發(fā)射前對煙幕彈的阻抗及狀態(tài)進行實時檢測并反饋。

技術研發(fā)人員：龐馭文,史俊彬,邊元均,馮加正,黃勝平,嚴安洲,莫宇軒,彭政
受保護的技術使用者：江麓機電集團有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/8