CN104748627B - 一种森林灭火弹远程遥控点火装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种森林灭火弹远程遥控点火装置，包括点火装置1和摇控装置2，点火装置与摇控装置无线连接；所述点火装置包括点火高频收发模块3，点火高频收发模块经RS232通讯电缆与点火单片机4的通讯接口连接，点火单片机输出端与一组场效应管5控制端连接，场效应管的电源输入端经电源开关6与24V直流电源7连接，场效应管的输出端与灭火弹的点火引信连接；摇控装置包括摇控高频收发模块8，摇控高频收发模块经RS232通讯电缆与摇控单片机9的通讯接口连接，摇控单片机输出端与点火指示电路10和输出指示电路11连接，摇控单片机输出端与点火按钮12连接。本发明性能可靠，成本低，具有很好的性价比。
Description
技术领域
本发明涉及一种森林灭火弹远程遥控点火装置，属于森林灭火弹的远程发射技术领域。
背景技术
森林火灾是一种大规模的自然灾害，一旦发生森林火灾，最直观的危害是烧毁林木，二是破坏野生动物赖以生存的环境，三是严重影响生态环境。因此一旦发生森林火灾后应及时扑灭。由于森林火灾面积大，人员无法靠近，因此，多采用远程灭火弹进行灭火。
现有的灭火弹是通过发射装置进行发射的，发射时消防人员在发射装置旁边进行操作，由于灭火弹在发射时喷射的火焰和巨大的振动力，有时会伤及消防队员，造成不必要的减员。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种森林灭火弹远程遥控点火装置，操作人消防人员可以在30米外对灭火弹进行无程控制，以避免造成不必要的减员。
本发明的技术方案：
一种森林灭火弹远程遥控点火装置，包括点火装置和遥控装置，点火装置与遥控装置无线连接；所述点火装置包括点火高频收发模块，点火高频收发模块经RS232通讯电缆与点火单片机的通讯接口连接，点火单片机输出端与一组场效应管控制端连接，场效应管的电源输入端经电源开关与24V直流电源连接，场效应管的输出端与灭火弹的点火引信连接；遥控装置包括遥控高频收发模块，遥控高频收发模块经RS232通讯电缆与遥控单片机的通讯接口连接，遥控单片机输出端与点火指示电路和输出指示电路连接，遥控单片机输出端与点火按钮连接。
前述森林灭火弹远程遥控点火装置中，所述点火高频收发模块和遥控高频收发模块均由TX315A无线收发模块构成，TX315A无线收发模块包括一个TX315A-R接收模块和一个TX315A-T发射模块；TX315A-R接收模块包括电源正极接口、电源负极接口、输出接口和天线；TX315A-T接收模块包括电源极接口、电源极接口、输入接口和天线。
前述森林灭火弹远程遥控点火装置中，所述TX315A-R接收模块与PT2272编码器连接构成接收电路；TX315A-R接收模块的电源正极接口与+5V电源连接，TX315A-R接收模块的电源负极接口接地；TX315A-R接收模块的输出接口OUT与PT2272编码器的14脚连接，PT2272编码器的18脚与+5V电源连接，PT2272编码器的9脚接地；PT2272编码器的15脚经电阻R2与PT2272编码器的16脚连接。
前述森林灭火弹远程遥控点火装置中，所述TX315A-T发射模块与PT2262编码器连接构成发射电路；TX315A-T发射模块的电源正极接口与+12V电源连接，TX315A-T发射模块的电源负极接口接地；TX315A-T发射模块的输入接口IN与PT2262编码器的17脚连接，PT2262编码器的18脚与+12V电源连接，PT2262编码器的9脚接地；PT2262编码器的15脚经电阻R1与PT2262编码器的16脚连接。
前述森林灭火弹远程遥控点火装置中，所述点火单片机和遥控单片机均采用凌阳公司生产的SPCE061A型单片机。
与现有技术相比，本发明主要针对现有森林灭火弹近距离点火安全性差问题，研发的一种森林灭火弹远程遥控点火装置。该装置能在远离点火装置30米以外对灭火弹进行远程控制，可减小发射过程中造成的人员伤亡。本发明性能可靠，成本低，具有很好的性价比。完全可以满足森林灭火弹点火装置的技术要求。
附图说明
图1是本发明的外形图结构图；
图2是TX315A-R接收模块的外形图；
图3是TX315A-T发射模块的外形图；
图4是TX315A-R接收模块与PT2272编码器构成的接收电路；
图5是TX315A-T发射模块与PT2272编码器构成的发射电路；
图6是SPCE061A型单片机的结构示意图。
附图中的标记为：1-点火装置，2-遥控装置，3-点火高频收发模块，4-点火单片机，5-场效应管，6-电源开关，7-24V直流电源，8-遥控高频收发模块，9-遥控单片机，10-点火指示电路，11-输出指示电路，12-点火开关。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。
一种森林灭火弹远程遥控点火装置，如图1所示。包括点火装置1和遥控装置2，点火装置与遥控装置无线连接；所述点火装置包括点火高频收发模块3，点火高频收发模块经RS232通讯电缆与点火单片机4的通讯接口连接，点火单片机输出端与一组场效应管5控制端连接，场效应管的电源输入端经电源开关6与24V直流电源7连接，场效应管的输出端与灭火弹的点火引信连接；遥控装置包括遥控高频收发模块8，遥控高频收发模块经RS232通讯电缆与遥控单片机9的通讯接口连接，遥控单片机输出端与点火指示电路10和输出指示电路11连接，遥控单片机输出端与点火按钮12连接。如图2所示，点火高频收发模块3和遥控高频收发模块8均由TX315A无线收发模块构成，TX315A无线收发模块包括一个TX315A-R接收模块和一个TX315A-T发射模块；如图3所示，TX315A-R接收模块包括电源正极接口+、电源负极接口-、输出接口OUT和天线；TX315A-T接收模块包括电源极接口+、电源极接口-、输入接口IN和天线。如图4所示，TX315A-R接收模块与PT2272编码器连接构成接收电路；TX315A-R接收模块的电源正极接口与+5V电源连接，TX315A-R接收模块的电源负极接口接地；TX315A-R接收模块的输出接口OUT与PT2272编码器的14脚连接，PT2272编码器的18脚与+5V电源连接，PT2272编码器的9脚接地；PT2272编码器的15脚经电阻R2与PT2272编码器的16脚连接。如图5所示，TX315A-T发射模块与PT2262编码器连接构成发射电路；TX315A-T发射模块的电源正极接口与+12V电源连接，TX315A-T发射模块的电源负极接口接地；TX315A-T发射模块的输入接口IN与PT2262编码器的17脚连接，PT2262编码器的18脚与+12V电源连接，PT2262编码器的9脚接地；PT2262编码器的15脚经电阻R1与PT2262编码器的16脚连接。点火单片机4和遥控单片机9均采用凌阳公司生产的SPCE061A型单片机。其内部结构如图6所示。
本发明的工作过程及原理
如图1所示。本例的森林灭火弹远程遥控点火装置包括点火装置1和遥控装置2两部分，点火装置1安装在发射车上，发射车自带24V直流电源。点火装置1具有电路自检，安全保险，紧急中断功能。点火装置1一次能装填40发灭火弹，可连发也可以齐发。
当需要发射森林灭火弹时，先将点火装置1上的电源开关6打开，将24V直流电源7与点火装置1上的一组场效应管5控制端连接。然后人员撤离至距点火装置130米以外的地方。通过遥控装置2控制森林灭火弹的点火。当按下遥控装置2上的点火按钮12时，点火按钮12发送点火信号给遥控单片机9，通过的遥控单片机9将点火信号发送给遥控高频收发模块8和点火指示电路10，遥控高频收发模块8进行编码以后以高频信号的方式传送点火装置1中的点火高频收发模块3，点火高频收发模块3收到点火信号以后，通过RS232传送给点火单片机4，点火单片机4再将点火信号转换成控制信号与一组场效应管5连接，相当于一个开关，场效应管5接到控制信号后，处于导通状态，将24V直流电源与灭火弹的点火引信连接，使灭火弹发射出去。灭火弹发射出去后，发射信号再通过点火单片机4、点火高频收发模块3、遥控高频收发模块8和遥控单片机9反传给遥控装置2上的点火指示电路10和输出指示电路11连接，消防人员可以通过点火指示电路10和输出指示电路11控制发射进程。
本发明中主要部件的说明
无线电收发模块如图2-5所示。TX315A-T/R是在TXC3-T/R基础上开发研制的新一代无线电发射、接收模块。该产品无论在性能稳定度、产品一致性等方面模块，可广泛用于无线电产品基础上开发研制的新一代无线电发射、接收模块。该产品无论在性能稳定度、产品一致性等方面，均明显优于TXC3-T/R遥控、数据传送及近距离自动秒表系统等。TX315A-T/R模块的外形及引脚排列如图2和图3所示。TX315A-T为未加信号调制的无线电发射模块，内部射频振荡回路中采用了声表面谐振器(SAW)，具有本振频率高、耐低温、高Q值，抗冲击等特点；TX315A-T/R为超外差式无线电接收模块，其内部核心部件采用美国生产的数据专用ASK，超外差式单片接收电路，确保了高品质接收效果，。发射、接收模块的外形尺寸均为32mm×22mm×12mm,，对外均有一根软天线和三根引脚，使用起来非常方便。发射模块所需调制信号可由PT2262等编码器产生；接收模块输出的解调信号可直接传送给相应的PT2272解码器，图3为该模块与PT2262/PT2272编解码器组合，而构成的数字编、解码遥控电路。
TX315A-T模块的遥控距离与发射模块工作电压高低有关，当发射模块工作电压为6V时，有效遥控距离为20m左右,当工作电压为12V时，有效遥控距离可达30m到40m，使用时注意：发射、接收模块的软天线应拉展开来，以免造成遥控距离缩短；接收模块的输出端勿与“+”或“-”端发生短路，否则会造成模块内单片超外差式接收集成电路的永久性损坏。
本发明的单片机采用凌阳公司的SPCE061A型单片机，SPCE061A是SPCE500A之后,凌阳公司推出的另一款16位单片机。内设μnSPTM微处理器的核心，μnSPTM家庭型与SPCE500A不同的是,考虑到用户较少的内存需求以及便于程序除错,SPCE061A只内嵌入32K字的闪存(FLASH)。与SPCE500A相比,SPCE061A内的μnSPTM核心具有较高的处理速度,能够更容易、更快速地处理复杂的数字信号。因此,以μnSPTM为核心的SPCE061A微控制器,是数字语音辨识产品的最经济选择。
Claims (5)
1. 一种森林灭火弹远程遥控点火装置，其特征在于：包括点火装置（1）和遥控装置（2），点火装置与遥控装置无线连接；所述点火装置包括点火高频收发模块（3），点火高频收发模块经RS232通讯电缆与点火单片机（4）的通讯接口连接，点火单片机输出端与一组场效应管（5）控制端连接，场效应管的电源输入端经电源开关（6）与24V直流电源（7）连接，场效应管的输出端与灭火弹的点火引信连接；遥控装置包括遥控高频收发模块（8），遥控高频收发模块经RS232通讯电缆与遥控单片机（9）的通讯接口连接，遥控单片机输出端与点火指示电路（10）和输出指示电路（11）连接，遥控单片机输出端与点火按钮（12）连接。
2.根据权利要求1所述森林灭火弹远程遥控点火装置，其特征在于：所述点火高频收发模块（3）和遥控高频收发模块（8）均由TX315A无线收发模块构成，TX315A无线收发模块包括一个TX315A-R接收模块和一个TX315A-T发射模块；TX315A-R接收模块包括电源正极接口（+）、电源负极接口（-）、输出接口（OUT）和天线；TX315A-T接收模块包括电源极接口（+）、电源极接口（-）、输入接口（IN）和天线。
3.根据权利要求2所述森林灭火弹远程遥控点火装置，其特征在于：所述TX315A-R接收模块与PT2272编码器连接构成接收电路；TX315A-R接收模块的电源正极接口与+5V电源连接，TX315A-R接收模块的电源负极接口接地；TX315A-R接收模块的输出接口OUT与PT2272编码器的14脚连接，PT2272编码器的18脚与+5V电源连接，PT2272编码器的9脚接地；PT2272编码器的15脚经电阻R2与PT2272编码器的16脚连接。
4.根据权利要求2所述森林灭火弹远程遥控点火装置，其特征在于：所述TX315A-T发射模块与PT2262编码器连接构成发射电路；TX315A-T发射模块的电源正极接口与+12V电源连接，TX315A-T发射模块的电源负极接口接地；TX315A-T发射模块的输入接口IN与PT2262编码器的17脚连接，PT2262编码器的18脚与+12V电源连接，PT2262编码器的9脚接地；PT2262编码器的15脚经电阻R1与PT2262编码器的16脚连接。
5.根据权利要求1所述森林灭火弹远程遥控点火装置，其特征在于：所述点火单片机（4）和遥控单片机（9）均采用凌阳公司生产的SPCE061A型单片机。
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