一种多功能安全军用电子雷管控制电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多功能安全军用电子雷管控制电路。本实用新型专利技术中的无线通信电路接收无线控制信号并传输给CPU进行处理；DC

【技术实现步骤摘要】
一种多功能安全军用电子雷管控制电路


[0001]本技术属于电子
，具体涉及一种多功能安全军用电子雷管控制电路。

技术介绍

[0002]近年来，适用于矿山，隧道等领域的电子雷管起爆控制电路应用较成熟，但军事演习活动所使用的电雷管起爆技术水平还较低，现有的电雷管起爆系统主要有传统电雷管和有线引爆控制器组成，根据演习人员的实际行军速度，将传统的电雷管埋入相应的炸点后，有线连接引爆器。当引爆人员接收到引爆指令后，人工控制引爆器完成引爆。
[0003]该控制系统中电雷管主要有雷管，电点火头，脚线等组成，当引爆控制器控制电引火元件后，使其电能转化为热能，实现引爆。炮箱内置引爆器，其核心主要有电子开关、电阻、LED指示灯等分立元件组成，这种系统只能基本满足军事演习的需要，但是可靠性和安全性能都比较低，而且功能比较单一。

技术实现思路

[0004]本技术旨在解决现有电子雷管控制电路的技术问题，提出一种多功能安全军用电子雷管控制电路。
[0005]为了实现本技术的上述目的，本技术提供了一种多功能安全军用电子雷管控制电路，该控制电路包含无线通信电路、CPU、DC-DC电源模块、充放电功能控制电路、引爆功能控制电路、自毁功能控制电路。
[0006](1)无线通信电路接收无线控制信号并传输给CPU进行处理，通过内部信号检测发出相应的控制指令。
[0007](2)DC-DC电源模块为CPU和每个指令控制电路提供相应的电源电压。在整个控制系统中，电子雷管容易受静电、杂散电流及射频电流的影响，存在误引爆的潜在危险，故电源的稳定性是控制系统可靠工作的关键，DC-DC电源转换模块能够很好的进行电源隔离，提供输入过压、欠压保护，同时能对输出进行过压及过流保护。电源模块能为系统控制电路提供+12V、+5V、+3.3V电压。其中+12V电压为电子雷管点火时提供能量，+3.3V电压为CPU及其外围电路提供能量。DC-DC电源转换模块通过瞬态抑制二极管TS1器件，可有效的抑制静电、杂散电流及射频电流对于后续控制电路的影响，起到保护内部电子电路的目的。
[0008](3)充放电功能控制电路：单片机输出的“充电”控制信号接二极管D1，二极管阴极通过储能电容C12接地；单片机输出的“安全”控制信号接二极管D2，后通过电容C13接地，二极管的阴极同时接N沟道场效应管Q1的栅极、Q1的源极接储能电容C12、Q1的漏极接电阻R1。
[0009](4)引爆功能控制电路：单片机输出的“引爆”控制信号接二极管D3、后通过电容C14接地，二极管的阴极接N沟道场效应管Q2的栅极、Q2的漏极接二极管D1，之后接单片机的“充电”控制信号端，Q2的源极通过电子雷管的桥丝电阻R2接地。
[0010](5)自毁功能控制电路：单片机输出的“自毁”控制信号接二极管D4、电阻R2、后通
过电容C15接地，同时电阻R2后接N沟道场效应管Q3的栅极、Q3的漏极接单片机电源VCC，后通过保险丝与电路电源VDD连接，Q3的源极直接接地。
[0011]所述的“安全”和“引爆”指令均是在电路充电状态下，同时“引爆”指令发出后，“安全”和“自毁”指令延时发出，目的是为了释放储能电容电压，确保如有未能引爆的电子雷管失去起爆能力。所有的时序控制全部由CPU完成，做到精确延时控制电子雷管的目的。
[0012]本技术大大提高了电子雷管控制电路的安全性和可靠性，结构简单，易于实现，可以应用于军事演习中大范围电子雷管的远程遥控爆破。
[0013]本技术的有益效果如下：
[0014](1)本技术采用了DC-DC隔离电源，在输入回路中利用浪涌保护电路消除了有害的高能量脉冲信号。
[0015](2)本技术通过瞬态抑制二极管，有效的抑制了静电、杂散电流及射频电流的影响，稳定了系统电源，大大提高了系统的抗干扰能力。
[0016](3)本技术设计了充放电、引爆及自毁功能控制电路，电路结构简单可靠，易于实现，提高了系统的安全性及可控性。
附图说明
[0017]图1是本技术提供的12V/12V DC-DC电源模块；
[0018]图2是本技术提供的12V/5V电源转换电路；
[0019]图3是本技术提供的5V/3.3V电源转换电路；
[0020]图4是本技术提供的充电、安全、引爆控制电路；
[0021]图5是本技术提供的自毁保护控制电路；
[0022]图6是本技术原理框图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和技术实施例，对依据本技术提供的具体实施方式详述如下：
[0024]如图6所示，该控制电路包含无线通信电路、CPU、DC-DC电源模块、充放电功能控制电路、引爆功能控制电路、自毁功能控制电路；无线通信电路接收无线控制信号并传输给CPU进行处理，通过内部信号检测发出相应的控制指令。
[0025](1)图1为12V/12V隔离电源。当系统接上电源后，隔离电源产生+12V的稳定电压，U1为隔离器件，能很好的抑制静电、杂散电流及射频电流对于后续控制电路的影响，起到保护内部电子电路的目的。TS1器件是一种瞬态抑制二极管，当受到高能量脉冲干扰时，内部工作阻抗会随之发生变化，进而降低导通值，吸收大电流而将两端电压钳制在预定水平，
[0026](2)图2为+12V电源转换为+5V电源电路，U2是一款低压差稳压模块，TS2器件可以起到抗浪涌作用。
[0027](3)图3为+5V电源转换为+3.3V电源电路，输入给定+5V电压，输出稳定的+3.3V电压，给CPU提供稳定的电源电压，确保系统的可靠控制。
[0028](4)图4为充放电、引爆功能控制电路：单片机输出的“充电”控制信号接二极管D1，二极管阴极通过储能电容C12接地；单片机输出的“安全”控制信号接二极管D2，后通过电容
C13接地，二极管的阴极同时接N沟道场效应管Q1的栅极、Q1的源极接储能电容C12、Q1的漏极接电阻R1；单片机输出的“引爆”控制信号接二极管D3、后通过电容C14接地，二极管的阴极接N沟道场效应管Q2的栅极、Q2的漏极接二极管D1，之后接单片机的“充电”控制信号端，Q2的源极通过桥丝电阻R2接地。
[0029]当CPU接收到“充电”信号后，系统电源电压通过D1，给储能电容C12充电，为后续的引爆电子雷管做好储能准备。在充电状态下，如果因为特殊原因不需要起爆电子雷管，此时需要将储能电容的电压释放掉，此时就需要给出“安全”指令。当CPU接收到“安全”指令时，N沟道场效应管Q1导通，储能电容与电阻R1形成放电回路，电路处于放电安全状态，电子雷管不会起爆。当CPU接收到“引爆”指令时，N沟道场效应管Q2导通，储能电容储存的能量通过电子雷管桥丝电阻R2放电，桥丝电阻一般为1～5Ω，放电电流较大，电能转化为热能引爆雷管，完成爆破作业。
[0030](5)图5为自毁控制电路：单片机输出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能安全军用电子雷管控制电路，其特征在于，该控制电路包含CPU控制系统、无线通信电路、DC-DC电源模块、充放电功能控制电路、引爆功能控制电路、自毁功能控制电路，无线通信电路接收无线控制信号并传输给CPU控制系统进行处理，CPU控制系统通过内部信号检测发出相应的控制指令，CPU控制系统中包含无线接收模块，与远程的无线发送模块通信，完成信号指令及电子雷管的ID信息的传递；DC-DC电源模块为CPU控制系统和每个指令控制电路提供相应的电源电压；充放电功能控制电路，单片机输出的“充电”控制信号接二极管D1，二极管阴极通过储能电容C12接地；单片机输出的“安全”控制信号接二极管D2，后通过电容C13接地，二极管的阴极同时接N沟道场效应管Q1的栅极、Q1的源极接储能电容C12、Q1的漏极接电阻R1；引爆功能控制电路，单片机输出的“引爆”控制信号接二极管D...

【专利技术属性】
技术研发人员：付少波，赵玲，梁勇，陈影，何惠英，赵建辉，范毅军，胡云朋，孙孟雯，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军军事交通学院，
类型：新型
国别省市：