一种降落伞回收系统综合控制器的制作方法

1.本实用新型涉及降落伞控制领域，具体而言，涉及一种降落伞回收系统综合控制器。

背景技术：

2.如图1所示为现有的降落伞控制器设计方案，其是采用背板加载板设计方式，将电源、通信模块、通道控制模块分开处理，继电器控制动力电源对各负载的加电控制，设备尺寸为210
×
160
×
180(mm)，重量为2kg。以上设计存在以下缺点：
3.(1)设备体积大、重量高，无法满足高空运行时的低重量、小体积的需求，不适用于高空作业；
4.(2)内部功能电路无冗余设计方案，可靠性低；
5.(3)集成化程度低。

技术实现要素：

6.本实用新型提供一种降落伞回收系统综合控制器，用以解决上述现有技术存在的问题。
7.为达到上述目的，本实用新型提供了一种降落伞回收系统综合控制器，其包括：mcu、多个通讯接口、多个隔离/缓启控制电路以及多个设备输出接口，其中：
8.所述mcu与每一通讯接口、每一隔离/缓启控制电路以及一控制电源连接，
9.每一隔离/缓启控制电路分别对应其中一个设备输出接口，每一隔离/缓启控制电路与其对应的设备输出接口之间均设有一pmos管、一nmos管以及一设备/状态通道，
10.每一设备/状态通道均与一动力电源连接。
11.在本实用新型的一实施例中，隔离/缓启控制电路、设备输出接口均为四个，设备/状态通道分别为火工通道、数传机通道、鼓风机通道和测量状态通道。
12.在本实用新型的一实施例中，多个通讯接口分别为can接口、485接口和232接口。
13.在本实用新型的一实施例中，所述隔离/缓启控制电路具有第一控制信号端和第二控制信号端，
14.所述第一控制信号端与所述pmos管之间具有第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一二极管、第一稳压二极管以及第一光耦器，所述第一电容连接在所述第一控制信号端与接地端之间，所述第一电阻连接在所述第一控制信号端与所述第一光耦器的1脚之间，所述第一光耦器的2脚接地，所述第一光耦器的4脚与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端、所述第一稳压二极管的正极、所述第一二极管的负极、所述pmos管的栅极以及所述第四电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端、所述第一稳压二极管的负极、所述pmos管的源极、所述第三电容的第一端以及所述第四电容的第一端均与一dl_v+端连接，所述第四电阻的第二端与所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端以及所述pmos管的漏极与
一hgout+端连接，所述第一二极管的正极与所述第三电容的第二端连接，所述第四电容的第二端以及所述第一光耦器的3脚与一dl_v-端连接，
15.所述第二控制信号端与所述nmos管之间具有第五电容、第六电容、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第二稳压二极管以及第二光耦器，所述第五电容连接在所述第二控制信号端与接地端之间，所述第五电阻连接在所述第二控制信号端与所述第二光耦器的1脚之间，所述第二光耦器的2脚接地，所述第二光耦器的4脚与所述第二稳压二极管的正极以及所述第六电阻的第一端连接，所述第二稳压二极管的负极、所述第六电阻的第二端以及所述第六电容的第一端与dl_v+端连接，所述第二光耦器的3脚与所述第七电阻的第一端以及所述nmos管的栅极连接，所述nmos管的漏极与hgout-端连接，所述第六电容的第二端、所述第七电阻的第二端以及所述nmos管的源极与dl_v-端连接，
16.其中，dl_v+端为所述动力电源的输出正极，dl_v-端为所述动力电源的输出负极，hgout+端为所述火工通道的输出正极，hgout-端为所述火工通道的输出负极。
17.在本实用新型的一实施例中，降落伞回收系统综合控制器还具有一内凹式外壳，所述内凹式外壳的表面设有第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，其中，所述第一接口为电源输入接口，供连接控制电源和动力电源，所述第二接口与多个设备输出接口连接，所述第三接口和所述第四接口与多个通讯接口连接。
18.在本实用新型的一实施例中，所述内凹式外壳的表面进一步设有一测试接口，所述测试接口与所述mcu连接。
19.在本实用新型的一实施例中，所述内凹式外壳的表面进一步设有动力电源按钮、控制电源按钮以及对应的指示灯，所述动力电源按钮用于控制动力电源的接入和断开，所述控制电源按钮用于控制控制电源的接入和断开，对应的指示灯分别用于指示电源的通断状态。
20.本实用新型提供的降落伞回收系统综合控制器应用于降落伞的降落回收系统，利用mcu、mos管等电子元器件，并且对关键功能增加了冗余电路，大大提高产品便携性、可靠性、集成度以及减小了整体重量和体积。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为现有的降落伞控制器设计方案；
23.图2为本实用新型提供的降落伞回收系统综合控制器的结构示意图；
24.图3为本实用新型火工通道的隔离/缓启控制电路与pmos管之间的电路图；
25.图4为本实用新型火工通道的隔离/缓启控制电路与nmos管之间的电路图；
26.图5为内凹式外壳的整体示意图；
27.图6为内凹式外壳的仰视图；
28.图7为内凹式外壳的主视图；
29.图8为内凹式外壳的右侧视图；
30.图9为内凹式外壳的俯视图；
31.图10为内凹式外壳另一角度的视图。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.图2为本实用新型提供的降落伞回收系统综合控制器的结构示意图，如图2所示，本实用新型提供的降落伞回收系统综合控制器，其包括：mcu、多个通讯接口、多个隔离/缓启控制电路以及多个设备输出接口，其中：
34.所述mcu与每一通讯接口、每一隔离/缓启控制电路以及一控制电源连接，
35.每一隔离/缓启控制电路分别对应其中一个设备输出接口，每一隔离/缓启控制电路与其对应的设备输出接口之间均设有一pmos管、一nmos管以及一设备/状态通道，
36.每一设备/状态通道均与一动力电源连接。
37.图2中，控制电源实现降落伞回收系统综合控制器整机控制电路供电，控制电源导通后实现对外通信，同时可以控制动力电源对各个设备/状态通道的电源输出，各个设备/状态通道的输出控制通过缓启参数的调整实现各设备/状态通道的分时启动。并通过隔离/缓启控制电路实现控制电源和动力电源的隔离，各设备/状态通道的输出控制分别对正负两路分别进行控制，避免误动作，提高了产品可靠性。
38.如图2所示，隔离/缓启控制电路、设备输出接口均为四个，设备/状态通道分别为火工通道、数传机通道、鼓风机通道和测量状态通道，图2右侧的+、-号分别表示对应的设备/状态通道的输出正极和输出负极，多个通讯接口分别为can接口、485接口和232接口。
39.图3为本实用新型火工通道的隔离/缓启控制电路与pmos管之间的电路图，图4为本实用新型火工通道的隔离/缓启控制电路与nmos管之间的电路图，如图3、图4所示，所述隔离/缓启控制电路具有第一控制信号端ctrl 1和第二控制信号端ctrl 2，
40.如图3所示，所述第一控制信号端ctrl 1与所述pmos管q1之间具有第一电容c44、第二电容c10、第三电容c19、第四电容c51、第一电阻r18、第二电阻r19、第三电阻r40、第四电阻r21、第一二极管d10、第一稳压二极管d2以及第一光耦器u11，所述第一电容c44连接在所述第一控制信号端ctrl 1与接地端之间，所述第一电阻r18连接在所述第一控制信号端ctrl 1与所述第一光耦器u11的1脚之间，所述第一光耦器u11的2脚接地，所述第一光耦器u11的4脚与所述第二电阻r19的第一端连接，所述第二电阻r19的第二端与所述第三电阻r40的第一端、所述第一稳压二极管d2的正极、所述第一二极管d10的负极、所述pmos管q1的栅极以及所述第四电阻r21的第一端连接，所述第三电阻r40的第二端、所述第一稳压二极管d2的负极、所述pmos管q1的源极、所述第三电容r40的第一端以及所述第四电容c51的第一端均与一dl_v+端连接，所述第四电阻r21的第二端与所述第二电容c10的第一端连接，所述第二电容c10的第二端以及所述pmos管q1的漏极与一hgout+端连接，所述第一二极管d10的正极与所述第三电容c19的第二端连接，所述第四电容c51的第二端以及所述第一光耦器u11的3脚与一dl_v-端连接，
41.如图4所示，所述第二控制信号端ctrl 2与所述nmos管q4之间具有第五电容c57、第六电容c54、第五电阻r30、第六电阻r27、第七电阻r33、第二稳压二极管d6以及第二光耦器u14，所述第五电容c57连接在所述第二控制信号端ctrl 2与接地端之间，所述第五电阻r30连接在所述第二控制信号端ctrl 2与所述第二光耦器u14的1脚之间，所述第二光耦器u14的2脚接地，所述第二光耦器u14的4脚与所述第二稳压二极管d6的正极以及所述第六电阻r27的第一端连接，所述第二稳压二极管d6的负极、所述第六电阻r27的第二端以及所述第六电容c54的第一端与dl_v+端连接，所述第二光耦器u14的3脚与所述第七电阻r33的第一端以及所述nmos管q4的栅极连接，所述nmos管q4的漏极与hgout-端连接，所述第六电容c54的第二端、所述第七电阻r33的第二端以及所述nmos管q4的源极与dl_v-端连接，
42.其中，dl_v+端为所述动力电源的输出正极，dl_v-端为所述动力电源的输出负极，hgout+端为所述火工通道的输出正极，hgout-端为所述火工通道的输出负极。
43.图3和图4中，利用光耦器实现控制电源与动力电源的隔离，并通过pmos管、nmos管分别实现电源正极和电源负极的输出控制，并在电源整机中利用了mos管的米勒平台，通过改变cgd来控制缓启动时间。采用mos管实现设备的通断控制，有效压缩了设备的体积和重量，并在较小的空间内实现了设备的冗余设计，大大提高了设备便携性。
44.第一控制信号端ctrl 1和第二控制信号端ctrl 2分别输入一光耦前端信号，通过控制光耦前端信号实现第一/二光耦器输出状态控制。
45.图3以火工通道的输出正极为例，通过控制输入第一控制信号端ctrl 1的信号高低状态，使得第一光耦器u11为导通状态或关断状态，第一光耦器u11为导通状态时pmos管q1导通，进而实现动力电源的输出正极与火工通道的输出正极之间的导通，第一光耦器u11为关断状态时pmos管q1截止，进而实现动力电源的输出正极与火工通道的输出正极之间的断开。
46.图4以火工通道的输出负极为例，通过控制输入第二控制信号端ctrl 2的信号高低状态，使得第二光耦u14为导通状态或关断状态，第二光耦器u14为导通状态时nmos管q4导通，进而实现动力电源的输出负极与火工通道的输出负极之间的导通，第二光耦器u14为关断状态时nmos管q4截止，进而实现动力电源的输出负极与火工通道的输出负极之间的断开。
47.其他各隔离/缓启控制电路与对应的pmos管、nmos管、设备/状态通道之间的控制方式可以根据图3和图4得出，在此不予赘述。
48.在本实用新型的降落伞回收系统综合控制器还具有一内凹式外壳，图5～图10为内凹式外壳的示意图，所述内凹式外壳的表面设有第一接口xs1、第二接口xs2、第三接口xs3和第四接口xs4，其中，所述第一接口xs1为电源输入接口，供连接控制电源和动力电源，所述第二接口xs2与多个设备输出接口连接，所述第三接口xs3和所述第四接口xs4与多个通讯接口连接。如图2、图8所示，所述内凹式外壳的表面进一步设有一测试接口，所述测试接口与所述mcu连接。所述内凹式外壳的表面进一步设有动力电源按钮、控制电源按钮以及对应的指示灯(l2/l3)，所述动力电源按钮用于控制动力电源的接入和断开，所述控制电源按钮用于控制控制电源的接入和断开，对应的指示灯分别用于指示电源的通断状态，指示灯l1用于指示降落伞回收系统综合控制器的状态。
49.本实用新型的降落伞回收系统综合控制器制造完成的成品的相关参数如下：重
量：≤800g；体积：小于210
×
160
×
45(mm)；功率：≯10w；供电电压：9v～36v；工作温度：-65℃～40℃，环境压力：3kpa～105kpa。由此可见，相较于现有技术方案，本实用新型的体积和重量大大减轻了。
50.本实用新型提供的降落伞回收系统综合控制器应用于降落伞的降落回收系统，利用mcu、mos管等电子元器件，并且对关键功能增加了冗余电路，大大提高产品便携性、可靠性、集成度以及减小了整体重量和体积。
51.本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。
52.本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
53.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：

1.一种降落伞回收系统综合控制器，其特征在于，包括：mcu、多个通讯接口、多个隔离/缓启控制电路以及多个设备输出接口，其中：所述mcu与每一通讯接口、每一隔离/缓启控制电路以及一控制电源连接，每一隔离/缓启控制电路分别对应其中一个设备输出接口，每一隔离/缓启控制电路与其对应的设备输出接口之间均设有一pmos管、一nmos管以及一设备/状态通道，每一设备/状态通道均与一动力电源连接。2.根据权利要求1所述的降落伞回收系统综合控制器，其特征在于，隔离/缓启控制电路、设备输出接口均为四个，设备/状态通道分别为火工通道、数传机通道、鼓风机通道和测量状态通道。3.根据权利要求1所述的降落伞回收系统综合控制器，其特征在于，多个通讯接口分别为can接口、485接口和232接口。4.根据权利要求2所述的降落伞回收系统综合控制器，其特征在于，与所述火工通道对应的隔离/缓启控制电路具有第一控制信号端和第二控制信号端，所述第一控制信号端与所述pmos管之间具有第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一二极管、第一稳压二极管以及第一光耦器，所述第一电容连接在所述第一控制信号端与接地端之间，所述第一电阻连接在所述第一控制信号端与所述第一光耦器的1脚之间，所述第一光耦器的2脚接地，所述第一光耦器的4脚与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第三电阻的第一端、所述第一稳压二极管的正极、所述第一二极管的负极、所述pmos管的栅极以及所述第四电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端、所述第一稳压二极管的负极、所述pmos管的源极、所述第三电容的第一端以及所述第四电容的第一端均与一dl_v+端连接，所述第四电阻的第二端与所述第二电容的第一端连接，所述第二电容的第二端以及所述pmos管的漏极与一hgout+端连接，所述第一二极管的正极与所述第三电容的第二端连接，所述第四电容的第二端以及所述第一光耦器的3脚与一dl_v-端连接，所述第二控制信号端与所述nmos管之间具有第五电容、第六电容、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第二稳压二极管以及第二光耦器，所述第五电容连接在所述第二控制信号端与接地端之间，所述第五电阻连接在所述第二控制信号端与所述第二光耦器的1脚之间，所述第二光耦器的2脚接地，所述第二光耦器的4脚与所述第二稳压二极管的正极以及所述第六电阻的第一端连接，所述第二稳压二极管的负极、所述第六电阻的第二端以及所述第六电容的第一端与dl_v+端连接，所述第二光耦器的3脚与所述第七电阻的第一端以及所述nmos管的栅极连接，所述nmos管的漏极与hgout-端连接，所述第六电容的第二端、所述第七电阻的第二端以及所述nmos管的源极与dl_v-端连接，其中，dl_v+端为所述动力电源的输出正极，dl_v-端为所述动力电源的输出负极，hgout+端为所述火工通道的输出正极，hgout-端为所述火工通道的输出负极。5.根据权利要求1所述的降落伞回收系统综合控制器，其特征在于，还具有一内凹式外壳，所述内凹式外壳的表面设有第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，其中，所述第一接口为电源输入接口，供连接控制电源和动力电源，所述第二接口与多个设备输出接口连接，所述第三接口和所述第四接口与多个通讯接口连接。6.根据权利要求5所述的降落伞回收系统综合控制器，其特征在于，所述内凹式外壳的
表面进一步设有一测试接口，所述测试接口与所述mcu连接。7.根据权利要求5所述的降落伞回收系统综合控制器，其特征在于，所述内凹式外壳的表面进一步设有动力电源按钮、控制电源按钮以及对应的指示灯，所述动力电源按钮用于控制动力电源的接入和断开，所述控制电源按钮用于控制控制电源的接入和断开，对应的指示灯分别用于指示电源的通断状态。

技术总结

本实用新型公开了一种降落伞回收系统综合控制器，其包括：MCU、多个通讯接口、多个隔离/缓启控制电路以及多个设备输出接口，其中：MCU与每一通讯接口、每一隔离/缓启控制电路以及一控制电源连接，每一隔离/缓启控制电路分别对应其中一个设备输出接口，每一隔离/缓启控制电路与其对应的设备输出接口之间均设有一PMOS管、一NMOS管以及一设备/状态通道，每一设备/状态通道均与一动力电源连接。设备/状态通道均与一动力电源连接。设备/状态通道均与一动力电源连接。