專利名稱:自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于遙控點火技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種自動化程度高,可大規(guī)模使用的安
全可靠的自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在許多場合,常需要對爆炸物、發(fā)煙裝置進(jìn)行大規(guī)模組合式的可靠點火。目前的無 線遙控點火裝置,發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間只具有較為簡單的單向數(shù)據(jù)傳輸能力,采用機(jī)械裝 置來實現(xiàn)簡單的編碼。在大規(guī)模應(yīng)用場合,自動化程度低,可靠性不高。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng)。 本發(fā)明徹底改變了傳統(tǒng)無線點火裝置發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間單向通信的模式,使發(fā)
射機(jī)和接收機(jī)均具有有線和無線的雙向數(shù)據(jù)傳輸能力,配合編碼和指令系統(tǒng),實現(xiàn)了完全
意義上的自動裝定功能,可靠控制大規(guī)模爆炸系統(tǒng)或發(fā)煙系統(tǒng)的點火需求。 本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案本系統(tǒng)支持多個發(fā)射機(jī)和多組接收機(jī)同時工作,
互不干擾,每臺發(fā)射機(jī)可以支持至少ioo萬不重復(fù)的接收機(jī)工作編碼,工作編碼之間保持
足夠的漢明碼距,保證系統(tǒng)可靠性。 發(fā)射機(jī)之間通過正交的信道編碼,用戶密碼,識別碼等多種編碼區(qū)分,保證多個發(fā) 射機(jī)構(gòu)成的點火子系統(tǒng)能同時工作,互不干擾。 發(fā)射機(jī)內(nèi)部包括一個高性能CUP,充電管理電路,時基電路,參數(shù)測量電路,調(diào)制解 調(diào)器電路,功率控制,放大電路和天線開關(guān)電路。 接收機(jī)內(nèi)部包括一個高性能CUP,調(diào)制解調(diào)器電路,數(shù)據(jù)接口電路和點火電路。 發(fā)射機(jī)和接收機(jī)均具有雙向的有線和無線數(shù)據(jù)傳輸能力,發(fā)射機(jī)包括一個天線,
一個包含0-9數(shù)字鍵和多個功能鍵的鍵盤, 一個點陣式顯示屏和一個全功能數(shù)據(jù)接口 。 顯示屏提供了完整的菜單顯示功能,鍵盤的菜單鍵提供了各種需要的操作菜單,
數(shù)字鍵用于輸入密碼、識別碼、信道編碼、區(qū)域編號、分組編號和起點編號等參數(shù)。
顯示屏還提供了一個全參數(shù)顯示界面,內(nèi)容包括電池電量、機(jī)內(nèi)溫度、實時時鐘、
軟件版本和各種允許顯示的內(nèi)部編碼參數(shù)。 接收機(jī)包括一個天線和一個全功能接口 ,全功能接口包含數(shù)據(jù)傳輸接口和點火接 口,在本發(fā)明中接收機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸接口和點火接口是可以復(fù)用的,當(dāng)接收機(jī)和點火采用分 離式安裝時,使用復(fù)用接口 , 一體化安裝使用獨立接口 。 本發(fā)明的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的有線數(shù)據(jù)接口可通過一種專用接口轉(zhuǎn)換裝置和普通 臺式計算機(jī)或筆記本電腦連接,使用配套軟件完成裝定操作。 本發(fā)明的系統(tǒng)采用MSK(最小頻移鍵控)調(diào)制方式,抗干擾能力強(qiáng),信道利用率高, 信號持續(xù)時間短,抗截獲,反偵察。 為了保證參數(shù)傳輸?shù)目煽啃?,本發(fā)明的系統(tǒng)對原始信息采用了擴(kuò)展M序列正交編
3碼;為了抗脈沖干擾,本系統(tǒng)對正交編碼后的數(shù)據(jù)采用了交織編碼;為了提高信號的反偵 察和抗截獲能力,本系統(tǒng)又進(jìn)行了白化編碼;為了提高信號傳輸穩(wěn)定性,本發(fā)明使用了曼徹 斯特編碼進(jìn)行了最后的調(diào)制。 所述的接收機(jī)具有雙路冗余點火電路,兩路點火裝置,物理獨立,時間交叉;
所述的接收機(jī)采用小型化,折疊拉桿天線設(shè)計,可以采用分離式安裝,多次重復(fù)使 用,也可和被點火系統(tǒng)一體化安裝,一次性使用; 所述的接收機(jī)具有超低功耗待機(jī)功能,平均待機(jī)電流小于100微安,采用兩節(jié)符 合國家標(biāo)準(zhǔn)的5號電池,待機(jī)時間可超過100小時,此后依然可輸出大于500mA的點火電流。 所述的使用寬溫電池時,接收機(jī)具有寬溫工作性能,工作溫度從_40°C _65°C 。
由于采用了以上的技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下有益效果點火指令可實現(xiàn)保密、可 靠的傳輸。使誤點火概率和漏點火概率都降低到極低的程度。
圖1是本發(fā)明自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng)發(fā)射機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本發(fā)明自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng)接受機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。 在圖中l(wèi)-磁吸式車載天線、2-傳輸電纜、3-顯示屏、4-防水鍵盤、5-擴(kuò)展接口、
6_裝定點火復(fù)合接口 、7-接受機(jī)3、8-接收機(jī)N、9_接收機(jī)天線。
具體實施例方式
參照圖1和圖2,本發(fā)明自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng)中裝定是操作點火系 統(tǒng)的一個重要工作,其作用就是將點火控制參數(shù)寫入點火接收機(jī)。在本系統(tǒng)中,點火控制參 數(shù)包括識別碼、用戶密碼、信道編碼、區(qū)域編碼、分組編碼和定點編碼等。點火時,點火發(fā)射 機(jī)按操作人員鍵盤輸入或接口輸入的參數(shù)產(chǎn)生點火指令,經(jīng)無線通道發(fā)射出去,接收機(jī)將 接收到的指令和內(nèi)部裝定參數(shù)匹配,匹配一致,即產(chǎn)生點火控制脈沖,點燃被點火具,不一 致,接收機(jī)自動返回待機(jī)監(jiān)測狀態(tài)。 在點火系統(tǒng)的大規(guī)模使用中,裝定是一項非常繁雜的工作,容易產(chǎn)生錯誤,造成部 分點火具不工作,點火率下降。 本系統(tǒng)在接收機(jī)和發(fā)射機(jī)設(shè)計了兩個可靠的雙向數(shù)據(jù)傳輸通道。 一是無線通道, 二是有線通道。 無線通道兼容點火通道工作方式,接收機(jī)具有短距離的無線發(fā)射功能,也就是說 發(fā)射機(jī)和接收機(jī)都具有收發(fā)能力,但是在發(fā)射能力上,兩者是不對稱的,接收機(jī)的發(fā)射功率 小,距離短,僅用于裝定時的數(shù)據(jù)傳輸。發(fā)射機(jī)具有發(fā)射功率自動控制功能,在點火時使用 大功率發(fā)射,裝定時使用微弱功率發(fā)射。接收機(jī)和發(fā)射機(jī)之間采用時分方式實現(xiàn)雙工,裝定 和點火采用指令區(qū)分。 有線的通信接口,采用雙線差分傳輸方式,接口兼容RS485標(biāo)準(zhǔn)。
裝定時的接口由用戶根據(jù)現(xiàn)場需要自行選擇。 裝定時,用戶根據(jù)需要將基本參數(shù)寫入發(fā)射機(jī),按菜單啟動自動裝定功能后,發(fā)射 機(jī)將按既定算法,自動檢測連接的接收機(jī),將裝定參數(shù)通過所選擇的接口寫入接收機(jī),并完成校驗。所有接收機(jī)的編碼都是不一樣的,編號由發(fā)射機(jī)按要求的規(guī)則自動產(chǎn)生。無需用 戶重復(fù)輸入。裝定完一個接收機(jī),發(fā)射機(jī)將通過屏幕自動顯示裝定完畢的接收機(jī)的區(qū)組點 編號,便于用戶記錄或做標(biāo)志。單機(jī)裝定時間小于一秒鐘。 最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù) 方案;因此,盡管本說明書參照上述的各個實施例對本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說明,但是,本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換;而一切不脫離本 發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn),其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。
權(quán)利要求
一種自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng),包括多個遙控發(fā)射機(jī)和多組群的接收機(jī)點火裝置,其特征在于每臺發(fā)射機(jī)或接收機(jī)點火裝置各自擁有一個獨立或與其它接口共享的裝定接口,發(fā)射機(jī)通過裝定接口將裝定參數(shù)以可校驗的方式自動形成并寫入接收機(jī),以實現(xiàn)各種組合點火功能。
2. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng),其特征在于發(fā)射機(jī)和 接收機(jī)點火裝置之間具有雙向的有線和無線通信能力,裝定接口可以通過有線連接實現(xiàn), 也可通過無線方式實現(xiàn)。
3. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng),其特征在于發(fā)射機(jī)控 制面板具有一個點陣顯示屏和一個包含數(shù)字鍵09和多個功能鍵的鍵盤。
4. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng),其特征在于發(fā)射機(jī)和 接收機(jī)之間采用MSK調(diào)制方式。
5. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng),其特征在于裝定參數(shù) 包括識別碼、用戶密碼、信道編碼、區(qū)域編碼、分組編碼和定點編碼,保證多個發(fā)射機(jī)和多組 接收機(jī)之間具有完全獨立區(qū)分,在同一區(qū)域內(nèi)允許多個系統(tǒng)同時工作,互不干擾。
6. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng),其特征在于系統(tǒng)為保 證數(shù)據(jù)傳輸可靠性、保密性上所采用的復(fù)合編碼技術(shù),包括白化編碼、交織編碼、曼徹斯特 編碼、擴(kuò)展M序列正交編碼。
7. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng),其特征在于接收機(jī)具 有雙路冗余點火電路,兩路點火裝置,物理獨立,時間交叉。
8. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng),其特征在于接收機(jī)采 用小型化,折疊拉桿天線設(shè)計,可以采用分離式安裝,多次重復(fù)使用,也可和被點火系統(tǒng)一 體化安裝,一次性使用。
9. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng),其特征在于接收機(jī)具 有超低功耗待機(jī)功能,平均待機(jī)電流小于100微安,采用兩節(jié)符合國家標(biāo)準(zhǔn)的5號電池,待機(jī)時間可超過100小時,此后依然可輸出大于500mA的點火電流。
10. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng),其特征在于使用寬溫電池時,接收機(jī)具有 溫工作性能,工作溫度從_40°C _65°C 。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自動裝定全數(shù)字無線遙控點火系統(tǒng),包括遙控發(fā)射機(jī)和多個接收機(jī)點火裝置,發(fā)射機(jī)和接收機(jī)點火裝置各自擁有一個獨立或與其它接口共享的裝定接口,發(fā)射機(jī)通過裝定接口將裝定參數(shù)自動寫入接收機(jī),可實現(xiàn)各種復(fù)雜組合點火功能,該系統(tǒng)采用MSK(最小頻移鍵控)調(diào)制方式,使用的裝定參數(shù)包括識別碼、用戶密碼、信道編碼、區(qū)域編碼、分組編碼和定點編碼,保證多個發(fā)射機(jī)和多組接收機(jī)之間具有完全獨立區(qū)分,在同一區(qū)域內(nèi)允許多個系統(tǒng)同時工作,互不干擾。該系統(tǒng)還使用了包括白化編碼、交織編碼、曼徹斯特編碼、擴(kuò)展M序列正交編碼的復(fù)合信道編碼技術(shù),有效提高系統(tǒng)的點火可靠性,提高了抗偵察和反截獲的能力,降低了誤點火概率。
文檔編號G08C17/02GK101709940SQ200910184879
公開日2010年5月19日 申請日期2009年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月19日
發(fā)明者曾小年, 朱良學(xué) 申請人:朱良學(xué)