CN111366045A - 一种火工品等效器件及装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种火工品等效器件及装置，火工品等效器件包括电路开关单元和可调恒流源单元，其中：所述电路开关单元，用于根据与所述器件连接的控制器件发送的开关控制信号，连通或断开用于为所述等效器件点火起爆提供电能的点火电源与所述可调恒流源单元之间的等效电气回路；所述可调恒流源单元，用于当所述等效电气回路连通时，根据所述控制器件发送的电流幅值设定值，控制所述等效电气回路中的等效电流值。

Description

一种火工品等效器件及装置

技术领域

本申请实施例涉及航天器制造领域，涉及但不限于一种火工品等效器件及装置。

背景技术

火工品是装有火药或炸药，受外界较小能量刺激后燃烧或爆炸，用于实现引燃火药、引爆炸药等预定功能的一次性使用的元件或装置的总称。火工品装置是航天器可靠发射与回收的重要组成部分。航天器发射和回收过程中的器箭分离、太阳翼展开、转台解锁等操作都需要火工品装置。火工品等效装置可以模拟实际火工品的点火电压特性、阻值特性、瞬断特性等特点。在航天器的地面测试中对器箭分离、太阳翼展开、转台解锁等关键操作进行验证时，为了节省成本，提高试验效率，增强试验的安全性，多采用火工品等效装置。

相关技术中，将火工品等效为几个具有固定阻值的等效电阻，通过开关切换，选择不同的等效电阻来等效火工品的不同状态。这种火工品等效装置只能将火工品等效为几个固定的阻值，等效参数设置的灵活性不高。

因此，需要一种火工品等效器件，其可以根据用户设置的等效参数，灵活调整其等效电阻值，进而模拟多种火工品起爆状态。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例为解决现有技术中存在的至少一个问题而提供一种火工品等效器件及装置。

本申请实施例的技术方案是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种火工品等效器件，包括电路开关单元和可调恒流源单元，其中：

所述电路开关单元，用于根据与所述等效器件连接的控制器件发送的开关控制信号，连通或断开用于为所述等效器件的点火起爆提供电能的点火电源与所述可调恒流源单元之间的等效电气回路；

所述可调恒流源单元，用于当所述等效电气回路连通时，根据所述控制器件发送的电流幅值设定值，控制所述等效电气回路中的等效电流值。

第二方面，本申请实施例提供一种火工品等效装置，包括控制器件和至少一个上述火工品等效器件，其中：

所述控制器件，用于向所述电路开关单元发送开关控制信号，向所述可调恒流源单元发送电流幅值设定值，并接收所述电路开关单元和所述可调恒流源单元发送的与所述火工品等效器件的运行状态相关的参数。

本申请实施例中，通过电路开关单元来调节施加在火工品等效器件上的点火脉冲的持续时间，通过可调恒流源单元来调节流过火工品等效器件的等效电流的大小，从而可以根据用户设置的等效参数，灵活调整其等效电阻值，进而模拟多种火工品起爆状态。

附图说明

图1为本申请实施例中火工品等效器件的组成结构示意图；

图2为本申请实施例中另一种火工品等效器件的组成结构示意图；

图3为本申请实施例中火工品等效装置的组成结构示意图；

图4为本申请实施例中另一种火工品等效装置的组成结构示意图；

图5为本申请实施例中另一种火工品等效器件的组成结构示意图；

图6为本申请实施例中另一种火工品等效装置的组成结构示意图。

具体实施方式

航天器中通常使用的火工品类型是脉冲点火型电火工品。点火时，在火工品上施加一个持续时间很短的点火脉冲，就可以引发火工品爆炸。若将火工品等效为一个电阻。类似于电流流过电阻时产生热能，点火脉冲施加到火工品上时，火工品中也会积蓄热能。通过调整施加到火工品上的点火脉冲的持续时间和幅值，可以控制火工品中积蓄的热能值。当该热能值超出一个阈值，火工品就会爆炸。

在地面测试中，对器箭分离、太阳翼展开、转台解锁等关键操作进行验证时，都涉及到火工品的点火爆炸过程。但是，不同的操作对应的火工品种类可能不同。不同的火工品的点火爆炸过程中，施加到火工品上的电脉冲(也就是点火脉冲)引起的电流也不相同。也就是说，不同火工品对应的等效电阻不同。如果每次都采用实际的火工品进行测试，将造成经济成本上升、试验的效率和安全性降低。

因此，需要一种阻值可以根据实际需要进行灵活调整的火工品等效器件，使得地面测试中可以通过将火工品等效器件的等效电阻设置为不同的阻值，来模拟不同的火工品点火爆炸过程，以节省成本，提高试验效率，增强试验的安全性。

下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步详细阐述。

实施例一

本申请实施例提供一种火工品等效器件，如图1所示，该火工品等效器件100包括电路开关单元110和可调恒流源单元120，其中：

所述电路开关单元110，用于根据与所述等效器件100连接的控制器件200发送的开关控制信号，连通或断开用于为所述等效器件100的点火起爆提供电能的点火电源300与所述可调恒流源单元120之间的等效电气回路；

所述可调恒流源单元120，用于当所述等效电气回路连通时，根据所述控制器件200发送的电流幅值设定值，控制所述等效电气回路中的等效电流值。

这里，点火电源300用于提供火工品等效器件100点火起爆所需的电能。当电路开关单元110连通点火电源300和可调恒流源单元120之间的等效电气回路时，就相当于开始在火工品等效器件100上施加点火脉冲。当电路开关单元110断开点火电源300和可调恒流源单元120之间的等效电气回路时，就相当于停止在火工品等效器件100上施加点火脉冲。

电路开关单元110可以是受控的开关电路，根据开关控制信号，实现自身的导通或者断开，进而连通或断开用于为所述等效器件100的点火起爆提供电能的点火电源300与所述可调恒流源单元120之间的等效电气回路。

可调恒流源单元120是一个输出电流的幅值可调节的恒流源。当等效电气回路连通时，可调恒流源单元120根据控制器件200发送的电流幅值设定值，控制等效电气回路中的等效电流值。

与火工品等效器件100连接的控制器件200用于接收用户发送的火工品的等效参数，并将等效参数转换为开关控制信号和电流幅值设定值，分别发送到电路开关单元110和可调恒流源单元120。

在一些实施例中，等效参数为需要模拟的火工品的型号。控制器件200预先存储有不同的火工品型号对应的开关控制信号和电流幅值设定值。接收到火工品型号之后，控制器件200即可查找得到对应的开关控制信号和电流幅值设定值。

在其他实施例中，等效参数为需要模拟的火工品点火的启动电压、点火脉宽和等效电阻值。控制器件200根据点火的启动电压和等效电阻值生成电流幅值设定值与起爆电压的设定值，根据点火脉宽，也就是点火脉冲的持续时间生成开关控制信号。

本申请实施例中，通过电路开关单元110来调节施加在火工品等效器件100上的点火脉冲的持续时间，通过可调恒流源单元120来调节流过火工品等效器件100的等效电流的大小，从而可以根据用户设置的等效参数，灵活调整其等效电阻值，进而模拟多种火工品起爆状态。

在一些实施例中，所述开关控制信号包括启动电压设定值和脉宽设定值，所述电路开关单元包括点火启动模块和脉宽控制模块，其中：

所述点火启动模块，用于当点火电压值到达启动电压设定值时，连通所述等效电气回路；其中，所述点火电压值为所述点火电源的正电位与负电位之间的电压差；

所述脉宽控制模块，用于当所述等效电气回路的连通时长到达脉宽设定值对应的时长时，断开所述等效电气回路。

这里，点火电压值为点火电源的正电位与负电位之间的电压差。等效电气回路处于连通状态时，点火电压值即为火工品等效器件两端的电压差。本领域技术人员可以理解，如果火工品等效器件两端的电压差低于一定值，施加在火工品等效器件上的点火脉冲将无法引起火工品等效器件的爆炸。因此，需要使得点火电源施加在火工品等效器件两端的电压差到达一定数值，这样才能使得火工品等效器件在瞬间快速累积电能，并将电能转化为热能，进而引发爆炸。

本申请实施例中，用户向控制器件发送火工品的等效参数，控制器件根据等效参数生成启动电压设定值，使得点火电源施加在火工品等效器件两端的电压值到达启动电压设定值时，启动火工品等效器件的点火过程。

控制器件发送至电路开关单元的开关控制信号中包括启动电压设定值。电路开关单元中的点火启动模块接收启动电压设定值，并比较点火电压值和启动电压设定值的大小。当点火电压值到达启动电压设定值时，点火启动模块就连通火工品等效器件所在的等效电气回路，使得点火电源可以向火工品等效器件传递电能，开启火工品等效器件的点火过程。

等效电气回路连通的时刻，等效电气回路中的电流从无到有，对应点火脉冲发出的初始时刻。用户向控制器件发送火工品的等效参数，控制器件根据等效参数生成脉宽设定值，也就是点火脉冲的持续时间。

控制器件发送至电路开关单元的开关控制信号中包括脉宽设定值。电路开关单元中的脉宽控制模块接收脉宽设定值，并在等效电气回路连通的时刻开始计时。当等效电气回路连通的时长到达脉宽设定值对应的时长时，脉宽控制模块断开等效电气回路。

本申请实施例中，通过点火启动模块连通等效电气回路，模拟点火脉冲的初始施加时刻，通过脉宽控制模块断开等效电气回路，模拟点火脉冲的结束时刻。通过点火启动模块和脉宽控制模块共同配合，可以针对不同的火工品模拟不同的点火脉冲波形，实现等效参数的灵活设置。

在一些实施例中，所述开关控制信号还包括保护时间设定值，所述电路开关单元还包括切断保护模块，其中：

所述切断保护模块，用于当所述等效电气回路的连通时长超过所述保护时间设定值对应的时长时，断开所述等效电气回路。

这里，切断保护模块用于模拟真实火工品中的故障保护功能。实践中，在火工品上施加点火脉冲后，火工品可能无法成功引爆，或者火工品爆炸之后无法断开自身所在的回路。对此，火工品中一般设置有故障保护功能，用于在点火脉冲结束之后的固定时间断开火工品所在的回路，以防止这种故障影响系统中的其他部件。

本申请实施例中，用户设置火工品的等效参数时，还可以设定需要模拟的火工品的故障保护功能。控制器件根据等效参数生成保护时间设定值，将其作为开关控制信号发送到电路开关单元。

电路开关单元的切断保护模块接收保护时间设定值，并在等效电气回路连通的时刻开始计时。当等效电气回路连通的时长超过保护时间设定值对应的时长时，切断保护模块断开等效电气回路。

本申请实施例中，火工品等效器件还包括切断保护模块，使得用户可以通过设定等效参数来模拟火工品的故障模式，实现等效参数的灵活设置。

在一些实施例中，所述电路开关单元还包括电流保护模块，其中：

所述电流保护模块，用于当所述等效电流值超出上限电流值时，断开所述等效电气回路。

这里，实践中，在火工品上施加点火脉冲后，火工品可能没有被成功引爆，而是被直接击穿，点火电源的正电位与负电位被短接，造成火工品所在的回路产生短路故障。短路故障引起火工品所在回路的电流超出一定值时，会启动火工品中的短路保护功能。短路保护功能将强制断开火工品所在的回路，防止此处的短路故障影响系统中的其他部件。

本申请实施例中，用户设置火工品的等效参数时，还可以设定需要模拟的火工品点火的短路故障。控制器件根据等效参数生成上限电流值，将其作为开关控制信号发送到电路开关单元。对应地，控制器件根据等效参数生成的电流幅值设定值为一个数值序列，用于模拟火工品从点火开始到发生短路故障的过程中，回路电流值的变化情况。

可调恒流源单元接收到电流幅值设定值之后，根据电流幅值设定值控制等效电气回路中的等效电流值。电路开关单元的电流保护模块接收上限电流值，并比较等效回路实时采集的电流值与设置的上限电流值的大小，当实际等效电流值超出上限电流值时，断开等效电气回路。

本申请实施例中，火工品等效器件还包括电流保护模块，使得用户可以通过设定等效参数来模拟火工品的短路模式，实现等效参数的灵活设置。

在一些实施例中，所述火工品等效器件还包括电流采集单元，其中：

所述电流采集单元，用于测量所述等效电流值。

这里，火工品等效器件还包括用于测量等效电流值的电流采集单元。

在一些实施例中，如图2所示，所述火工品等效器件100还包括连接所述可调恒流源单元120与所述点火电源300的负电位的采样电阻130，所述电流采集单元为电压测量电路140，其中：

所述电压测量电路140，用于检测所述采样电阻130两端的采样电压值，并根据所述采样电压值与采样电阻的阻值确定所述等效电流值。

这里，火工品等效器件100中的电流采集单元为电压测量电路140。火工品等效器件100中还包括采样电阻130。采样电阻130连接在可调恒流源单元120与点火电源300的负电位之间。电压测量电路140测量采样电阻130两端的采样电压值，根据采样电压值和采样电阻130的阻值，就可以确定等效电流值。

在一些实施例中，所述可调恒流源单元包括运算放大电路、数模转换电路和三极管，其中：

所述运算放大电路的第一输入端，用于接收所述数模转换电路发送的参考电压信号；

所述运算放大电路的第二输入端，用于连接所述采样电阻；

所述三极管，用于连接所述运算放大电路的输出端与所述采样电阻。

这里，可调恒流源单元由运算放大电路、数模转换电路和三极管组成。数模转换电路的输出端用于为运算放大电路提供参考电压信号。运算放大电路的输出端连接三极管，三极管的基极连接运算放大电路，用于将运算放大电路的输出端的输出电流进行放大，三极管的输出端连接到采样电阻。流过采样电阻的电流即为经过了放大的运算放大电路的输出电流，也即为等效电气回路中的等效电流。

采样电阻的一端连接点火电源的负电位，另一端连接运算放大电路的第二输入端。也就是说，采样电阻上的采样电压值是运算放大电路的反馈信号。根据运算放大电路的特性，其第一输入端与第二输入端的电位应维持相等。这样，调节第一输入端处参考电压的幅值，就可以控制采样电压值的大小，进而控制流过采样电阻的等效电流。

在一些实施例中，数模转换电路的输出端还连接至切断保护模块，由模拟开关控制，确保等效电气回路可以及时切断，以提升火工品等效器件的安全性能。

本申请实施例中，采用运算放大电路、数模转换电路和三极管组成可调恒流源单元，通过控制数模转换电路输出的参考电压值就可以调节等效电气回路中的等效电流，使得火工品等效器件可以根据用户设置的等效参数，来模拟任意阻值的火工品，实现等效参数的灵活设置。

实施例二

本申请实施例提供一种火工品等效装置，如图3所示，该火工品等效装置包括控制器件200，和至少一个如实施例一中所述的火工品等效器件100，其中：

所述控制器件200，用于向所述电路开关单元110发送开关控制信号，向所述可调恒流源单元120发送电流幅值设定值，并接收所述电路开关单元110和所述可调恒流源单元120发送的与所述火工品等效器件100的运行状态相关的参数。

这里，控制器件200与火工品等效器件100之间的通信是双向的。控制器件200根据用户输入的等效参数，生成开关控制信号和电流幅值设定值，然后向电路开关单元110发送开关控制信号，向可调恒流源单元120发送电流幅值设定值。这样，火工品等效器件100就可以根据控制器件200发送的控制指令，通过电路开关单元110来调节施加在火工品等效器件100上的点火脉冲的持续时间，通过可调恒流源单元120来调节流过火工品等效器件100的等效电流的大小，从而可以根据用户设置的等效参数，灵活调整其等效电阻值，进而模拟多种火工品起爆状态。

在一些实施例中，火工品等效装置还包括供电电源，其中：

所述供电器件，用于为所述控制器件和所述火工品等效器件提供工作电源。

这里，供电器件为控制器件和火工品等效器件提供运行所需的电力。

在一些实施例中，所述控制器件包括隔离转换电路，其中：

所述隔离转换电路，用于将所述开关控制信号转换为可以驱动所述电路开关单元动作的开关驱动信号后发送给所述电路开关单元，并将所述电流幅值设定值转换为可以驱动所述可调恒流源单元动作的恒流源驱动信号后发送给所述可调恒流源单元。

这里，控制器件中生成的信号为弱电信号，火工品等效器件采用的点火电源的电压值在24V到50V之间。火工品等效器件中电信号的功率和电压幅值都远大于控制器件中的弱电信号。为了对控制器件进行保护，并使得控制器件中生成的弱电控制信号可以驱动火工品等效器件中的功能单元进行动作，控制器件中包括对控制器件与火工品等效器件之间交换的电信号的电压和功率等级进行转换的隔离转换电路。

在一些实施例中，隔离转换电路可以将开关控制信号转换为可以驱动电路开关单元动作的开关驱动信号后发送给电路开关单元，并将电流幅值设定值转换为可以驱动可调恒流源单元动作的恒流源驱动信号后发送给可调恒流源单元。

实施例三

本申请实施例提供一种火工品等效装置，如图4所示，火工品等效装置包括火工品等效器件410、控制器件420和供电电源430，其中：

火工品等效器件410包括点火启动模块、脉宽控制模块、电流保护模块、切断保护模块、可调恒流源模块和电流采集模块；

控制器件420包括指示灯驱动、测试电路，控制及数据采集存储模块、隔离转换电路和网口；

供电电源430包括外置低压供电器、蓄电池和智能充电电路。

其中，火工品等效装置通过控制器件420的网口接收来自用户通过人机交互软件发送的待模拟火工品的等效参数。控制器件420根据等效参数，生成相应的控制信号，来控制经过火工品等效器件410的电压及电流的幅值和持续时间。这样，可以实现火工品等效装置的等效参数设置功能。

针对同一个待模拟火工品，还可以基于历史测试数据或者测试模型对等效参数进行选择，来模拟火工品点火爆炸的故障模式和短路模式等，并对特殊模式下的测试数据进行对比分析，从而实现故障预判断以及评估等智能化测试功能。

此外，在采用火工品等效装置进行地面测试的过程中，火工品等效器件410的点火启动模块和电流采集单元对施加在火工品等效器件410两端的电压和等效电气回路中的电流幅值和脉冲宽度等测试数据进行实时采集并存储，并将采集到的测试数据发送到控制器件420。控制器件420将接收到的测试数据进行算法处理，并以图形的形式将测试数据显示出来，实现整个测试过程参数的实时获取与自动判读。这样，可以实现火工品等效装置的采集存储显示功能。

进一步地，在地面测试过程中，还可以通过网口直接向控制器件420发送点火脉冲指令，控制器件420对点火脉冲指令处理后，生成相应的控制信号，来控制经过火工品等效器件410的电压及电流的幅值和持续时间。

对应地，火工品等效装置将以首先起爆的等效通路的起爆时间为基准时刻，记录每路点火脉冲指令的起爆时间与持续时间，可以实现起爆脉冲指令序列时间间隔的测试。

本申请实施例中，如图4所示，火工品等效装置的控制器件420中，网口用于与上位机进行通信。

指示灯驱动、自检电路中，指示灯驱动电路用于驱动火工品等效器件410对应相关通道的指示灯点亮或熄灭，以向用户指示火工品等效器件410对应相关通道的运行状态，即是否已经触发起爆。自检电路用于对整个火工品等效装置的功能进行自检，确认火工品等效装置是否存在故障。

控制及数据采集存储模块用于对火工品等效器件410发送的测试数据进行存储和算法处理，还用于根据用户输入的等效参数或点火脉冲指令进行处理，生成用于控制火工品等效器件410的相关动作的控制信号。

隔离转换电路用于对火工品等效器件410发送的测试数据和控制及数据采集存储模块发送的控制信号进行电压等级和功率的变换，实现强弱电之间的互相转换。

本申请实施例中，如图4所示，火工品等效装置的供电电源430中，外置低压供电器用于给火工品等效装置提供工作所需的低压电源。智能充电电路利用外置低压供电器提供的电能给蓄电池进行充电。蓄电池的输出电压经过变换之后，还为控制器件420提供工作电源。

本申请实施例中，火工品等效器件采用线性等效工作原理，其等效为一个连续可调的电阻，可以真实模拟多种火工品把输入的电能转化为热能耗散掉的点火爆炸状态。如图5所示，火工品等效器件包括点火启动模块、脉宽控制模块、电流保护模块、切断保护模块、可调恒流源模块、电流采集模块、采样电阻和限流电阻，其中：

点火启动模块采集点火电压(点火电压为火工品点火电源的正电位与负电位之间的电压差)，将点火电压发送到控制器件420；控制器件420判断点火电压大于启动电压设定值时，就连通火工品等效器件410中的等效电气回路。这样，一方面可以实现点火电压的阈值可设，一方面可以实现点火电压的实时采集功能。

等效电气回路连通之后，电流从点火电源流出，经过电流保护模块、保护时间控制模块、限流电阻、脉宽控制模块、可调恒流源模块和采样电阻，再回到点火电源。

等效电气回路连通的时刻，等效电气回路中的电流从无到有，对应点火脉冲发出的初始时刻。控制器件420根据等效参数生成脉宽设定值，也就是点火脉冲的持续时间。当等效电气回路连通的时长到达脉宽设定值对应的时长时，控制器件420控制脉宽控制模块断开等效电气回路，使得点火脉冲的脉宽可灵活设置。

当等效电气回路连通的时长超过保护时间设定值对应的时长时，控制器件420控制切断保护模块断开等效电气回路，使得保护脉宽可灵活设置。在一些实施例中，点火脉冲的脉宽为5ms，保护脉宽为8ms。

在一些实施例中，切断保护电路中还包括MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect Transistor，金属-氧化物半导体场效应晶体管)光耦开关，确保等效电气回路可以及时切断，以提升火工品等效器件的安全性能。

限流电阻用于降低等效电气回路中的电流值。

采样电阻中流过的电流值即为等效电气回路中的等效电流值，电流采集模块测量采样电阻两端的采样电压，并将采样电压发送到控制器件420。控制器件420根据采样电压和采样电阻，就可确定等效电流值，从而实现电流的实时采集功能。

在一些实施例中，电流保护模块是保险丝，上限电流值即为保险丝的熔断电流，用于当等效电流值超过上限电流值时断开等效电气回路。

在其他实施例中，电流保护模块还可以是稳压模块，在等效电气回路被击穿的情况下，确保等效电流值维持在一定的数值范围之内。

可调恒流源模块包括数模转换器、集成运放负反馈电路和大功率达林顿管，可以根据数模转换器的输出电压调节输出电流值，实现火工品等效器件等效阻值的灵活设置。

在一些实施例中，数模转换器的输出通路也连接至切断保护模块，由模拟开关控制，确保等效电气回路可以及时切断，以提升火工品等效装置的安全性能。

本申请实施例中，火工品等效装置在等待测试过程中，会持续循环采集点火过程开始前的电压电流数据，并保存点火脉冲触发前的一千字节的负延迟数据。火工品等效装置将点火爆炸过程中的测试数据采集完毕后，将触发过程中的数据与触发前的负延迟数据拼接，进而实现整个点火爆炸过程测试数据的获取。

在一些实施例中，火工品等效装置为模块化设计，如图6所示，其包括供电电源、用于实现控制器件的功能的工控机以及液晶显示模块，和n个用于实现火工品等效器件的等效板。

各个等效板对外接口、对内接口、硬件设计完全一致，出现故障时，可不经修改直接互换，大大提高了火工品等效装置的互换性与可维修性。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。另外，在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。或者，本申请上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种火工品等效器件，其特征在于，包括电路开关单元和可调恒流源单元，其中：

所述电路开关单元，用于根据与所述器件连接的控制器件发送的开关控制信号，连通或断开用于为所述等效器件的点火起爆提供电能的点火电源与所述可调恒流源单元之间的等效电气回路；

所述可调恒流源单元，用于当所述等效电气回路连通时，根据所述控制器件发送的电流幅值设定值，控制所述等效电气回路中的等效电流值。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述开关控制信号包括启动电压设定值和脉宽设定值，所述电路开关单元包括点火启动模块和脉宽控制模块，其中：

所述点火启动模块，用于当点火电压值到达启动电压设定值时，连通所述等效电气回路；其中，所述点火电压值为所述点火电源的正电位与负电位之间的电压差；

所述脉宽控制模块，用于当所述等效电气回路的连通时长到达脉宽设定值对应的时长时，断开所述等效电气回路。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述开关控制信号还包括保护时间设定值，所述电路开关单元还包括保护时间控制模块，其中：

所述切断保护模块，用于当所述等效电气回路的连通时长超过所述保护时间设定值对应的时长时，断开所述等效电气回路。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述电路开关单元还包括电流保护模块，其中：

所述电流保护模块，用于当所述等效电流值超出上限电流值时，断开所述等效电气回路。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，所述火工品等效器件还包括电流采集单元，其中：

所述电流采集单元，用于测量所述等效电流值。

6.根据权利要求5所述的器件，其特征在于，所述器件还包括连接所述可调恒流源单元与所述点火电源的负电位的采样电阻，所述电流采集单元为电压测量电路，其中：

所述电压测量电路，用于检测所述采样电阻两端的采样电压值，并根据所述采样电压值与采样电阻的阻值确定所述等效电流值。

7.根据权利要求6所述的器件，其特征在于，所述可调恒流源单元包括运算放大电路、数模转换电路和三极管，其中：

所述运算放大电路的第一输入端，用于接收所述数模转换电路发送的参考电压信号；

所述运算放大电路的第二输入端，用于连接所述采样电阻；

所述三极管，用于连接所述运算放大电路的输出端与所述采样电阻。

8.一种火工品等效装置，其特征在于，包括控制器件，和至少一个如权利要求1至7中任一项所述的火工品等效器件，其中：

所述控制器件，用于向所述电路开关单元发送开关控制信号，向所述可调恒流源单元发送电流幅值设定值，并接收所述电路开关单元和所述可调恒流源单元发送的与所述火工品等效器件的运行状态相关的参数。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括供电电源，其中：

所述供电电源，用于为所述控制器件和所述火工品等效器件提供工作电源。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述控制器件包括隔离转换电路，其中：

所述隔离转换电路，用于将所述开关控制信号转换为可以驱动所述电路开关单元动作的开关驱动信号后发送给所述电路开关单元，并将所述电流幅值设定值转换为可以驱动所述可调恒流源单元动作的恒流源驱动信号后发送给所述可调恒流源单元。

Images