[实用新型]飞艇艇囊压力控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种飞艇控制装置，特别是一种飞艇艇囊压力控制装置。

背景技术

现代飞艇基本上都采用软式飞艇的结构。由于软式飞艇的外廓没有刚性骨架，为了保持软式飞艇的外廓形状，就需要灌充小比重气体的飞艇艇囊保持高于外界大气的压强。当飞艇在空中的高度改变后，周围的大气压强就会变化，从而引起密闭的飞艇艇囊的体积也随着改变。当飞艇降低高度，外界的大气压强升高时，艇囊的体积会因受压而缩小；当飞艇增加高度，外界的大气压强降低时，艇囊的体积会因减压而增大。艇囊体积的改变不仅会引起飞艇升力的变化，更严重的是当飞艇增加高度，外界的大气压强降低后，艇囊有可能因体积过分增大，超过艇囊材料的强度和变形极限而导致艇囊破裂，造成艇毁人亡的严重事故，外界温度的变化，也会引起飞艇艇囊体积的改变，从而引起飞艇升力和艇囊材料受力的改变，飞艇上升和下降时，也需要改变飞艇艇囊的体积以改变升力。为了在不释放宝贵的小比重气体的情况下，保证飞艇艇囊的体积不因飞艇高度的改变而过分变化，并能通过调整艇囊的体积改变升力的大小，现代飞艇的艇囊内都设置了可充放空气的辅助气囊，通过辅助气囊的充放气，改变辅助气囊的体积，从而抵消因高度和温度的改变而引起的飞艇艇囊体积的变化，保证飞艇艇囊的安全，并且通过改变辅助气囊的体积，改变艇囊的升力。由于飞艇在高度和外界温度改变以及改变升力时，辅助气囊需要及时地进行充气和放气，而且充气和放气要严格参照飞艇艇囊的体积、艇囊内外压强的数值进行，操作过程非常复杂，因此现代飞艇经常使用微型计算机系统管理和控制辅助气囊的充气和放气的过程，但是通常使用的这类微型计算机系统，都是单板微型计算机系统，中央处理器、只读存储器、随机存储器、输入输出接口等功能，分别由不同的集成电路承担，因此造成飞艇艇囊压力控制装置的元件多，体积大，重量大，过多地耗用了飞艇上宝贵的空间和载荷量。

实用新型内容

为了解决现有飞艇艇囊压力控制装置元件多，体积大，重量大的缺陷，本实用新型提出一种飞艇艇囊压力控制装置，所采用的技术方案是：飞艇艇囊压力控制装置，包括位于艇囊内的副囊、与副囊连接的充气电动阀门和放气电动阀门及压缩空气供给装置、压力传感器以及控制系统，控制系统设有单片微型计算机系统，艇囊外、艇囊内和副囊内设有1个或多个压力传感器，单片微型计算机系统与压力传感器、充气电动阀门、放气电动阀门和压缩空气供给装置电连接。

艇囊内设有1个副囊，副囊位于沿艇囊长度方向的中部重心位置。

艇囊内设有2个副囊，2个副囊分别位于沿艇囊长度方向的两端。

艇囊内分别设有主副囊、头部副囊和尾部副囊，主副囊位于沿艇囊长度方向的中部，头部副囊和尾部副囊分别位于沿艇囊长度方向的头部和尾部。

艇囊外、艇囊内和每个副囊内至少设有1个压力传感器。

单片微型计算机系统设有数据传输接口。

控制系统设有遥控装置，遥控装置与单片微型计算机系统电连接。

压力传感器是硅电容压力传感器。

本实用新型的飞艇艇囊压力控制装置，采用上述技术方案能够取得的技术效果是，控制装置采用单片微型计算机系统，艇囊外、艇囊内和副囊内设有1个或多个压力传感器，单片微型计算机系统与压力传感器、充气电动阀门、放气电动阀门和压缩空气供给装置电连接，可以通过单片微型计算机系统，对艇囊与外部大气的压差进行完善、精确的控制，中央处理器、只读存储器、随机存储器、输入输出接口等电路，都制作在一块集成电路内，整个单片微型计算机系统元件少，体积小，重量轻，为飞艇节省了宝贵的空间和载荷量。

艇囊内设有1个副囊，副囊位于沿艇囊长度方向的中部重心位置，可以使用最简单的结构，对飞艇艇囊与外部大气的压差进行控制，并且由于副囊位于飞艇艇囊的重心位置，不会因副囊的充、放气而使飞艇艇囊偏离正常的姿态。

艇囊内设有2个副囊，2个副囊分别位于沿艇囊长度方向的两端，通过对2个副囊的分别控制，可以使艇囊在与外部大气保持正常压差的同时，使飞艇艇囊处于水平、头部抬高或尾部抬高的姿态，以适应飞艇观察、吊装、运输等不同的姿态需求。

艇囊内分别设有主副囊、头部副囊和尾部副囊，主副囊位于沿艇囊长度方向的中部，头部副囊和尾部副囊分别位于沿艇囊长度方向的头部和尾部，通过对3个副囊的分别控制，可以使艇囊在与外部大气保持正常压差的同时，对艇囊的水平、头部抬高或尾部抬高的姿态，进行更精确的控制，更好地适应飞艇不同的姿态需求。