CN209070392U - 一种防弹玻璃的温度控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种防弹玻璃的温度控制系统，其包括玻璃加热器、玻璃温度传感器、直流电源和主控电路，所述玻璃加热器和玻璃温度传感器均安装在防弹玻璃上，所述玻璃加热器和直流电源连接形成玻璃加热电路；所述主控电路包括信号处理模块、受控开关和电流检测单元；所述受控开关和电流检测单元均连接于该玻璃加热电路中，所述受控开关具有一控制其导通或断开的加热控制端，该加热控制端连接于信号处理模块；所述电流检测单元和玻璃温度传感器的信号输出端均连接于信号处理模块，且该信号处理模块具有检测直流电源输出电压的电压检测单元。本实用新型有效地解决了防弹玻璃在加热过程中产生的光畸变现象，极大地扩大了防弹玻璃的应用范围。

Description

一种防弹玻璃的温度控制系统

技术领域

本实用新型涉及防弹玻璃领域，尤其是一种防弹玻璃的温度控制系统。

背景技术

玻璃能排除窗外的干扰因素。而防弹玻璃与普通玻璃相比，具有抗外力冲击、单向透视、单向保护、防弹、防核爆炸、电磁屏蔽等特点，广泛用于装甲车、武装直升机、军舰、高速列车、指挥所、高端宾馆、高端别墅、办公或金融机构等保护要求高的场所。

防弹玻璃是由玻璃(或有机玻璃)和优质工程塑料经特殊加工得到的一种复合型材料。在环境温度过低时，复合材料的性能将发生变化，从而降低或失去其原有的防弹等功能；另一方面为了保证视线的清晰，快速除冰、除霜、除雾、除水蒸汽，在许多情况下是必须的。所以在外界温度过低的情况下，特别是在防弹车辆等应用场合，防弹玻璃需要外加对其加热控温的温度控制器。常规的温度控制器因加热功率不能连续受控，致使防弹玻璃极易产生光畸变现象，影响了防弹玻璃的正常使用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中存在的不足而提供一种防弹玻璃的温度控制系统，有效地解决了防弹玻璃加热过程中的光畸变现象。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下技术方案：

一种防弹玻璃的温度控制系统，其包括玻璃加热器、玻璃温度传感器、直流电源和主控电路，所述玻璃加热器和玻璃温度传感器均安装在防弹玻璃上，所述玻璃加热器和直流电源连接形成玻璃加热电路；所述主控电路包括信号处理模块、受控开关和电流检测单元；所述受控开关和电流检测单元均连接于该玻璃加热电路中，所述受控开关具有一控制其导通或断开的加热控制端，该加热控制端连接于信号处理模块；所述电流检测单元和玻璃温度传感器的信号输出端均连接于信号处理模块，且该信号处理模块具有检测直流电源输出电压的电压检测单元。

本实用新型还可以通过以下技术措施进一步优化：

所述主控电路还包括检测防弹玻璃内侧和/或外侧环境温度的环境温度传感器，该环境温度传感器的信号输出端连接于信号处理模块。所述主控电路还包括用于预设防弹玻璃温度的温度设定装置，该温度设定装置连接于信号处理模块。所述受控开关为MOS管、IGBT或继电器开关。

由于采用了以上技术方案，本实用新型具有的有益技术效果如下：

该实用新型采用脉宽调制(PWM)方法并依此原理设计了相应的温度控制器，有效地解决了防弹玻璃加热过程中的光畸变现象，极大地扩大了防弹玻璃的应用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的电路构造图。

图2是电压脉宽调制波形。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以各种不同的配置来布置和设计。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

实施例：

如图1所示的一种防弹玻璃的温度控制系统，其包括玻璃加热器4、玻璃温度传感器5、直流电源1和主控电路3，所述玻璃加热器4和玻璃温度传感器5均安装在防弹玻璃2上，可以安装在防弹玻璃2的内部也可贴附在其外表面；所述玻璃加热器4和直流电源1连接形成玻璃加热电路；所述主控电路3包括信号处理模块6、受控开关8和电流检测单元7；所述受控开关8和电流检测单元7均连接于该玻璃加热电路中，所述受控开关8具有一控制其导通或断开的加热控制端，该加热控制端连接于信号处理模块6；所述电流检测单元7和玻璃温度传感器5的信号输出端均连接于信号处理模块6，且该信号处理模块6具有检测直流电源1输出电压的电压检测单元，该电压采样电路直接连接于信号处理模块6的模拟输入端，且采用常见的电压采样电路即可。

所述主控电路3还包括检测防弹玻璃内侧和/或外侧环境温度的环境温度传感器9，该环境温度传感器9 的信号输出端连接至信号处理模块6。所述主控电路3还包括用于预设防弹玻璃2温度的温度设定装置10，该温度设定装置10连接于信号处理模块6。所述受控开关8为MOS管，在其它实施方式中可以是IGBT或继电器等类型的机械开关。所述信号处理模块包括单片机控制单元或数字信号处理单元，该信号处理模块为本领域的技术人员的采用惯用技术手段设计而成。

图2所示为受控开关8的受控脉冲示意图。在本例中，高电平表示受控开关8导通，低电平表示受控开关8断开。受控开关8是连续地导通或断开，且导通或断开的频率足够快，既能使被加热的防弹玻璃保持与设定值对应的恒温状态，又可有效地消除其光畸变现象。

图1是本实施例的电路构造图。其中：直流电源，可以是蓄电池，也可以是发电机或其它能源提供的直流电，用于系统供电。防弹玻璃2需要在低温时被加热。其中的玻璃加热器4用于为防弹玻璃加热；玻璃温度传感器5用于检测防弹玻璃的温度。其中信号处理模块是由单片机或数字信号处理器及外围元器件组成，也可以全部由硬件电路组成，实现检测、运算、判断、调节和保护等控制功能，对于本领域的普通技术人员来说，该电路可以根据其电学基本知识进行搭建，无需创造性劳动；电流检测单元7用于检测玻璃加热器4 中流过的电流，该电流检测单元7通常为常见的电阻检测电路，也可采用电流传感器，有时甚至可以省掉，以简化电路；在本实施例中受控开关为MOS管，用于实现如图2所示的电压脉宽调制(PWM)等方式的开关控制。环境温度传感器9用于检测防弹玻璃周边的环境温度，有时也可以省掉，以简化电路。温度设定装置 10用于设定和显示防弹玻璃2的温度、环境温度、供电电压和电流等参数，在防弹玻璃恒温工作而不需要调温时也可以省掉，以简化电路。

在本实施例中，主控电路利用单片机进行智能控制，根据玻璃温度传感器5检测出的防弹玻璃内部温度测量信号与用户通过温度设定单元10设定的预设值或环境传感器9检测出的防弹玻璃周边的环境温度之间的偏差进行运算处理，通过对受控开关8实现脉宽调制等方式的开关动作，达到自动控制、自动恒温的效果。因本实用新型不仅检测了防弹玻璃内部及周边的温度，还检测了防弹玻璃的直流电源的供电电压以及流过玻璃加热器4和受控开关8的电流，这样，既可以实现防弹玻璃中玻璃加热器4的供电电压的闭环控制，也可以实现防弹玻璃供电电流的闭环控制，还可以实现防弹玻璃供电功率的闭环控制，达到了理想的控温效果，有效地消除了防弹玻璃加热过程中的光畸变现象。同时，利用温度控制器具有的电压、电流和温度检测功能，可实现直流电源1的过压、欠压和过流故障，主控电路3的短路、断路故障和防弹玻璃2的过温故障的检测、保护和报警等功能。在充分保障系统功能和性能的前提下，极大地提高了防弹玻璃温度控制系统的可靠性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种防弹玻璃的温度控制系统，其包括玻璃加热器、玻璃温度传感器、直流电源和主控电路，所述玻璃加热器和玻璃温度传感器均安装在防弹玻璃上，所述玻璃加热器和直流电源连接形成玻璃加热电路；其特征在于，所述主控电路包括信号处理模块、受控开关和电流检测单元；所述受控开关和电流检测单元均连接于该玻璃加热电路中，所述受控开关具有一控制其导通或断开的加热控制端，该加热控制端连接于信号处理模块；所述电流检测单元和玻璃温度传感器的信号输出端均连接于信号处理模块，且该信号处理模块具有检测直流电源输出电压的电压检测单元。

2.根据权利要求1所述的一种防弹玻璃的温度控制系统，其特征在于，所述主控电路还包括检测防弹玻璃内侧和/或外侧环境温度的环境温度传感器，该环境温度传感器的信号输出端连接于信号处理模块。

3.根据权利要求1或2所述的一种防弹玻璃的温度控制系统，其特征在于，所述主控电路还包括用于预设防弹玻璃温度的温度设定装置，该温度设定装置连接于信号处理模块。

4.根据权利要求1所述的一种防弹玻璃的温度控制系统，其特征在于，所述信号处理模块包括单片机控制单元或数字信号处理单元。

5.根据权利要求1所述的一种防弹玻璃的温度控制系统，其特征在于，所述受控开关为MOS管、IGBT或继电器开关。