[发明专利]一种缓冲气囊主动排气系统低延时起爆控制装置

权利要求书

1.一种缓冲气囊主动排气系统低延时起爆控制装置，其特征在于，所述缓冲气囊设置有排气口，排气口处设置有用于对打开排气口进行排气的主动排气系统，所述起爆控制装置安装在缓冲气囊顶部，其敏感方向垂直于水平面，并且所述起爆控制装置包括电源、总控开关、延时继电器、加速度信号处理与缓存电路以及起爆驱动电路，其中，延时继电器的供电正端通过总控开关连接至电源正极，延时继电器的供电负端连接至电源负极；加速度信号处理与缓存电路的供电正端通过总控开关连接至电源正极，其供电负端连接至电源负极；起爆驱动电路的供电正端通过延时继电器的一组触点开关连接至延时继电器的供电正端；起爆驱动电路的供电负端连接至电源负极，起爆驱动电路的输出端连接至缓冲气囊的主动排气系统；

加速度信号处理与缓存电路用于测量缓冲气囊投放至着陆过程中的加速度值，并将与该加速度值对应的电压信号与其内预设的阈值进行比较，如果该电压信号大于阈值，则输出脉宽大于40ms的驱动信号给起爆驱动电路，由起爆驱动电路对驱动信号进行放大处理后给缓冲气囊的主动排气系统提供起爆电流，使得主动排气系统起爆，达到排气的目的；如果与加速度值对应的电压信号小于阈值，则不做任何处理。

2.根据权利要求1所述的缓冲气囊主动排气系统低延时起爆控制装置，其特征在于，所述加速度信号处理与缓存电路包括电压转换电路、加速度计(U2)、滤波电路、比较电路、缓存电路、缓启动电路、以及第一或非门，其中，电压转换电路用于将电源的高电压转换为加速度计、比较电路、缓存电路、缓启动电路可接受的工作电压；加速度计用于测量缓冲气囊投放至着陆过程中的加速度值，并输出与加速度值成正比的电压信号；滤波电路对来自加速度计的电压信号进行滤波处理滤除高频噪声后输出给比较电路；比较电路将该滤波后的电压信号与其内预设的阈值进行比较，并在该滤波后的电压信号高于阈值时输出高电平的脉冲信号至缓存电路；缓存电路将该脉冲信号展宽处理后输出脉宽大于40ms的驱动信号至第一或非门的一个输入端；第一或非门的另一输入端与缓启动电路连接；缓启动电路在上电2s内输出高电平的缓启动信号，之后输出低电平的缓启动信号，使得第一或非门开启；第一或非门开启之后，对来自缓存电路的驱动信号进行取反运算，并将运算后的驱动信号输出给起爆驱动电路；如果滤波后的电压信号低于阈值，则不做任何处理。

3.根据权利要求2所述的缓冲气囊主动排气系统低延时起爆控制装置，其特征在于，

所述电压转换电路包括三端稳压器(U1)和第一电容(C1)；

加速度计(U2)为芯片MMA2244KEG；

滤波电路包括第六电阻(R6)和第三电容(C3)；

比较电路包括比较器(U3A)、第十一电阻(R11)、第十二电阻(R12)、第十三电阻(R13)、第五电容(C5)、第六电容(C6)以及第九电阻(R9)，其中，

三端稳压器(U1)的输入端连接电源正极，电源负极连接至三端稳压器(U1)的接地端，第一电容(C1)连接在三端稳压器(U1)的输出端与接地端之间；加速度计(U2)的供电管脚接三端稳压器(U1)的输出端，加速度计(U2)的接地管脚接地，加速度计(U2)的接地管脚与供电管脚通过第四电容(C4)相连；第六电阻(R6)和第三电容(C3)顺序地连接在加速度计(U2)输出管脚与接地管脚之间；比较器(U3A)的正向输入端连接在第六电阻(R6)与第三电容(C3)之间，第十一电阻(R11)和第十三电阻(R13)并联组成第一并联电路，第十二电阻(R12)和第五电容(C5)并联组成第二并联电路，第一并联电路和第二并联电路顺序串接在三端稳压器(U1)的输出端与地之间，并且比较器(U3A)的负向输入端连接在第一并联电路与第二并联电路之间，比较器(U3A)的供电端连接至三端稳压器(U1)的输出端，比较器(U3A)的接地端接地，比较器(U3A)的输出端作为整个比较电路的输出端，第六电容(C6)连接在比较器(U3A)的供电端与地之间，并且第九电阻(R9)连接在比较器(U3A)的输出端与供电端之间。