[发明专利]一种高安全的MEMS通信协同安全控制系统及其实现方法

权利要求书

1.一种MEMS通信协同安全控制系统，其特征在于，所述MEMS通信协同安全控制系统包括：MEMS安保机构、通信协同控制装置以及安全起爆机构；其中，所述MEMS安保机构设置在小口径弹的起爆药与下一级装药之间，其表面垂直于发射方向，MEMS安保机构包括触发装置、起爆销和传爆孔，MEMS安保机构具有安全状态和攻击状态，在安全状态下，起爆销对MEMS安保机构进行限位，传爆孔与起爆药之间错位，触发装置断开；所述安全起爆机构包括起爆电路、小放电闭环和翻转装置，小放电闭环的两端连接在起爆电路中的充电闭环的两端上，翻转装置连接至充电闭环，MEMS安保机构的触发装置连接至翻转装置；外部指令装置分别连接至通信协同控制装置和起爆电路的充电闭环，通信协同控制装置分别连接至MEMS安保机构的起爆销和安全起爆机构的翻转装置；外部指令装置发送充电指令至安全起爆机构的起爆电路，起爆电路的充电闭环的两端快速充电，外部指令装置再传输起爆指令至通信协同控制装置，通信协同控制装置判断是否为起爆指令，如果是起爆指令，则将起爆指令翻转产生翻转起爆指令并传输至翻转装置，同时发送起爆指令至起爆销；起爆销在起爆指令下熔断，小口径弹进入发射环境，触发装置闭合发出触发指令至翻转装置，传爆孔与起爆药对正，进入攻击状态；翻转装置接收到翻转起爆指令，并接收到触发指令，输出起爆指令，传输至起爆电路，充电闭环将能量传输至起爆药，引爆起爆药。

2.如权利要求1所述的MEMS通信协同安全控制系统，其特征在于，所述MEMS安保机构包括触发装置、隔爆限位框、隔爆滑块、隔爆限位销、隔爆限位槽、后坐滑块、离心滑块、起爆销和传爆孔，其中，在中空的隔爆限位框内设置有隔爆滑块，在隔爆滑块的顶端设置有隔爆滑块限位销，在与隔爆滑块限位销相对应的隔爆限位框的内边缘设置有隔爆限位槽，隔爆限位销与隔爆限位槽为互补图形，在隔爆限位槽内边缘设置有触发装置，隔爆滑块的一侧或两侧通过后坐过载悬臂梁连接后坐滑块，隔爆滑块的后端通过离心过载悬臂梁连接离心滑块，隔爆滑块通过起爆销固定在隔爆限位框上，隔爆滑块上设置有传爆孔，隔爆滑块具有安全状态和攻击状态，在安全状态下，传爆孔与起爆药之间错位；起爆销在起爆指令下被熔断，小口径弹进入发射环境，小口径弹在发射筒内膛线的作用下高速旋转，隔爆滑块感知到发射方向的后坐过载，产生位移，从而后坐过载悬臂梁发生断裂；小口径弹进入外弹道环境后，当小口径弹转速达到预定装定范围时，此时离心过载悬臂梁拉断；隔爆滑块脱离约束，在小口径弹的离心过载作用下，发生位移，隔爆滑块限位销卡入隔爆滑块限位槽，隔爆滑块被锁在安全系统外框上，触动触发装置闭合发出触发指令至翻转装置。

3.如权利要求1所述的MEMS通信协同安全控制系统，其特征在于，所述触发装置采用开关，电气连接至翻转装置。

4.如权利要求1所述的MEMS通信协同安全控制系统，其特征在于，所述小放电闭环采用一条或多条放电支路，每一条放电支路包括串联的电阻和电容。

5.如权利要求1所述的MEMS通信协同安全控制系统，其特征在于，所述通信协同控制装置为微控制单元MCU，采用模式闭环，用以控制起爆指令；通信协同控制装置内部依次设置有顺序判断指令、位置判断指令、起爆判断指令和翻转指令；外部指令装置发出起爆指令至通信协同控制装置，顺序判断指令判断起爆指令是否为真指令，如果不是则结束，如果是真指令，则进入下一步判断；位置判断指令判断真指令的内部码是否与所设置位置相同，如果不同则结束，如果相同，则进入下一步判断；起爆判断指令判断是否为真起爆指令，如果不是结束，如果是则传输至MEMS安保机构起爆销，同时翻转指令将起爆指令翻转产生翻转起爆指令并传输至翻转装置。

6.如权利要求1所述的MEMS通信协同安全控制系统，其特征在于，所述翻转装置采用与门电路，当接收到翻转起爆指令和触发指令时，输出起爆指令，输送至充电闭环。