專利名稱：一種適用于飛艇氣囊的壓差自動調節控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種對氣壓差進行控制的調節裝置，更特別地說，是指一種適用 于飛艇氣囊的壓差自動調節控制裝置。
背景技術：
飛艇是"輕于空氣的，由動力推進，可操縱的"飛行器。它可以在空中長時間懸 浮停留。
按照氣囊結構不同飛艇又分為硬式飛艇(RIGID AIRSHIP)、半硬式飛艇和軟式 飛艇(NON-RIGID AIRSHIP或BLIMP)。
軟式飛艇的氣囊用氣密的氣球布等材料制成。沒有充氣時是柔性的，軟的。充滿 浮力氣體后變成剛硬。 一般，軟式飛艇氣囊內的氣體壓力要高于外部大氣壓力，這個 壓力差使得氣囊變成剛硬，在氣動載荷下不會發生鈹折或變形。
氣囊的形狀對于飛艇的整體性能有很大影響，氣囊理想的形狀是常規的橢圓形或 橄欖型。飛艇)^氣囊的主要要求是流線型外形，以減小空氣阻力和提高飛艇的操縱 性能；能承受飛行中的空氣凈力、動力和推進裝置產生的載荷。
一般飛艇氣囊除設計一個主氣囊外還設計一個或多個副氣囊，通過進、排氣閥門 和副氣囊內氣體壓力的調節系統使飛艇飛行高度及環境溫度變化對氣囊內部壓力進 行調節，同時起到不同載荷狀態下為飛艇配平作用。對于軟式飛艇來說，氣囊的壓力 調節系統是非常重要的，因為這是保持飛艇氣囊結構形狀、保證氣囊安全壓力和完成 飛行任務的必不可少的手段。
發明內容
本實用新型的目的是提出一種適用于飛艇氣囊壓差自動調節控制裝置，該氣壓調 節控制裝置通過對傳感器采集的氣囊內外壓差進行設定閾值判斷后，輸出開啟/關閉 信號分別對進氣閥、排氣閥進行控制，使氣囊保持理想的形狀和安全壓力，保證飛艇 在空中安全高效飛行。
本實用新型是一種適用于飛艇氣囊壓差自動調節控制裝置，鼓風機送氣端與進氣 閥的端A連接，進氣閥的端B與飛艇氣囊進氣端口連接；飛艇氣囊的排氣端口與排 氣閥的端A連接，排氣閥的端B為氣體排出端；飛艇氣囊上安裝有傳感器，傳感器 的輸出端連接在氣壓調節控制器上，氣壓調節控制器的風機控制端與鼓風機連接。
本實用新型飛艇氣囊的壓差自動調節控制裝置優點在于(1)選取PIC芯片與 flash存儲器結合使用，提髙了自動壓控對氣囊內部壓差的控制精度；(2)通過單片 機與控制程序相結合的控制方式，有效地減輕了目前常用的機械式氣囊壓力控制裝置 的重量。
圖1是本實用新型飛艇氣囊氣壓調節結構示意圖。 圖2是本實用新型氣壓調節控制器的結構框圖。
圖中 l.氣壓調節控制器 2.進氣閥 3.排氣閥
4.傳感器 5.鼓風機 6.飛艇氣囊
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
本實用新型是一種適用于飛艇氣囊內氣壓量的氣壓調節控制裝置，該控制裝置的 鼓風機5送氣端與進氣閥2的端A連接，進氣閥2的端B與飛艇氣囊6進氣端口連 接；飛艇氣囊6的排氣端口與排氣閥3的端A連接，排氣閥3的端B為氣體排出端； 飛艇氣囊6上安裝有傳感器4，傳感器4的輸出端連接在氣壓調節控制器1上，氣 壓調節控制器1的風機控制端與鼓風機5連接，其連接關系參見圖1所示。在本實 用新型中，進氣閥2和排氣閥3可以是二通閥門或者換向氣壓閥，傳感器4選取 SM5852壓差傳感器。
參見圖2所示，在本實用新型中，氣壓調節控制器l由采集運算單元ll、數據 存儲器12和控制器13組成，采集運算單元11選取PIC16F877芯片，數據存儲 器12選取AT45DB021芯片，控制器13選取PIC16F73芯片，三個芯片之間采 用SPI總線實現信息通訊。其中，釆集運算單元11的端CS (片選信號)、端SCK (時鐘信號)、端SO (數據輸出)、端SI (數據輸入)分別與數據存儲器12、控制 器13的端CS、端SCK、端SO、端SI聯接。在系統上電后，氣壓調節控制器1 首先檢測飛艇氣囊6內的氣壓量乂 (由傳感器4檢測得到后輸出)；然后控制器13 對接收的氣壓量/與設定的閾值/2 (釆用C語言編譯并存儲在數據存儲器12中) 進行差值比較后，輸出自壓差控制指令啟動/關閉進氣閥2或者排氣閥3上。
在本實用新型中，數據存儲器12內存儲有關于飛艇氣囊6內部氣壓相關聯的閾 值，所述閾值包括有①自動壓控狀態下的進氣閥2的啟動值；②自動壓控狀態下 的進氣閥2的停止值；③自動壓控狀態下的排氣閥3的啟動值； 自動壓控狀態下 的排氣閥3的停止值；⑥飛艇氣囊6的極限壓力值。
采用本實用新型氣壓調節控制裝置對飛艇氣囊6的氣壓量進行實時調節與控制， 能夠有效地保持飛艇氣囊6的外部理想形狀(橢圓形或橄欖型)和安全壓力，保證 飛艇在空中安全高效飛行。
權利要求1、一種適用于飛艇氣囊的壓差自動調節控制裝置，其特征在于鼓風機(5)送氣端與進氣閥(2)的端A連接，進氣閥(2)的端B與飛艇氣囊(6)進氣端口連接；飛艇氣囊(6)的排氣端口與排氣閥(3)的端A連接，排氣閥(3)的端B為氣體排出端；飛艇氣囊(6)上安裝有傳感器(4)，傳感器(4)一端與氣壓調節控制器(1)連接，氣壓調節控制器(1)的風機控制端與鼓風機(5)連接。
2、 根據權利要求l所述的壓差自動調節控制裝置，其特征在于氣壓調節控制 器(1)由采集運算單元(11)、數據存儲器(12)和控制器(13)組成，采集運算 單元(11)選取PIC16F877芯片，數據存儲器(12)選取AT45DB021芯片，控 制器(13)選取PIC16F73芯片，三個芯片之間采用SPI總線實現信息通訊；其中， 控制器(13)的端CS、端SCK、端SO、端SI分別與數據存儲器(12)、采集運 算單元(11)的端CS、端SCK、端SO、端SI聯接。
3、 根據權利要求1所述的壓差自動調節控制裝置，其特征在于傳感器(4) 選取SM5852壓差傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種適用于飛艇氣囊的壓差自動調節控制裝置，該裝置的鼓風機(5)送氣端與進氣閥(2)的端A連接，進氣閥(2)的端B與飛艇氣囊(6)進氣端口連接；飛艇氣囊(6)的排氣端口與排氣閥(3)的端A連接，排氣閥(3)的端B為氣體排出端；飛艇氣囊(6)上安裝有傳感器(4)，傳感器(4)一端與氣壓調節控制器(1)連接，氣壓調節控制器(1)的風機控制端與鼓風機(5)連接。該裝置通過對傳感器采集的氣囊內外壓差進行設定閾值判斷后，輸出開啟/關閉信號分別對進氣閥、排氣閥進行控制，使氣囊壓力自動保持在安全范圍內，并保持氣囊外形在理想狀態，有利于飛艇在空中安全高效飛行。
文檔編號B64B1/00GK201071111SQ20072017313
公開日2008年6月11日 申請日期2007年9月14日 優先權日2007年9月14日
發明者楊學武, 松 陳 申請人:奧飛亞科技(北京)有限公司