一種基于多參數(shù)多傳感的智能降落傘的制作方法
【專利摘要】一種多參數(shù)多傳感的智能降落傘，包括：傘囊、智能模塊、手腕顯示器、開傘裝置、電源，其特征在于所述智能模塊內(nèi)設(shè)有中央處理器、控制器、定位模塊、氣壓傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫度傳感器、加速度計、陀螺儀、無線通信模塊，各模塊、傳感器測得的數(shù)據(jù)經(jīng)中央處理器處理后，由無線通信模塊發(fā)射給手腕顯示器及指揮中心，智能模塊外殼為高強度塑料封裝，封裝外殼為可拆卸裝配結(jié)構(gòu)，安裝在傘囊的側(cè)面，無線通信模塊與指揮中心及手腕顯示器之間為無線通信連接，控制器與開傘裝置連接，開傘裝置設(shè)有手動開傘結(jié)構(gòu)，電源設(shè)置在傘囊內(nèi)。本發(fā)明的優(yōu)點是智能降落傘具有自動定位，數(shù)據(jù)顯示，最低高度自動開傘保護(hù)，以及與指揮中心通信聯(lián)絡(luò)功能。
【專利說明】 一種基于多參數(shù)多傳感的智能降落傘

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種降落傘，特別涉及一種多參數(shù)多傳感的智能降落傘。

【背景技術(shù)】
[0002]降落傘是軍事領(lǐng)域及民用領(lǐng)域跳傘運動的必需品，而降落傘的高可靠性是最重要的，關(guān)乎到跳傘者的生命安全，因此受到跳傘者的高度重視，降落傘設(shè)計和制造公司也為保障跳傘者的生命安全從設(shè)計到制造工藝上做出了眾多的努力和工作。跳傘者有時因為高速下降、氣壓或者撞擊等其他因素造成跳傘者昏厥或者無法開啟降落傘；除此之外，跳傘者大部分時候不能正確判斷開啟降落傘的時間，過早開啟將會被風(fēng)吹得很遠(yuǎn)，過晚開啟將會造成人員身體受傷甚至傷亡。隨著傳感器技術(shù)的發(fā)展，定位模塊、氣壓傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫度傳感器、加速度計、陀螺儀技術(shù)及其產(chǎn)品日趨發(fā)展成熟。另外，封裝集成技術(shù)的日新月異也大大加速了傳感器的集成化、微型化。多參數(shù)多功能傳感器已在許多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，而且應(yīng)用日益遞增趨勢；多傳感器融合技術(shù)及數(shù)據(jù)融合技術(shù)愈來愈成熟。對于降落傘這個領(lǐng)域也必將得到應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對已有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種多參數(shù)多傳感的智能降落傘。
[0004]本發(fā)明包括:傘囊、智能模塊、手腕顯示器、開傘裝置、電源，其特征在于所述智能模塊內(nèi)設(shè)有相互間經(jīng)電路連接的中央處理器、控制器、定位模塊、氣壓傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫度傳感器、加速度計、陀螺儀、無線通信模塊，定位模塊、氣壓傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫度傳感器、加速度計、陀螺儀、測得的實時位置、海拔高度，周圍溫度，加速度和角度參數(shù)經(jīng)中央處理器處理，處理后的位置、海拔高度，周圍溫度，加速度和角度參數(shù)由無線通信模塊發(fā)射給手腕顯示器及指揮中心。智能模塊外殼為高強度塑料封裝的可拆卸裝配結(jié)構(gòu)，智能模塊外殼安裝在傘囊的側(cè)面，無線通信模塊與指揮中心及手腕顯示器之間為無線通訊連接，手腕顯示器上設(shè)有無線接收器、自備電源，接收無線通信模塊發(fā)射的信息數(shù)據(jù)，控制器與開傘裝置連接，開傘裝置設(shè)有手動拉繩開傘結(jié)構(gòu)，電源為可充電鋰電池或普通電池設(shè)置在傘囊內(nèi)。
[0005]所述定位模塊為即3定位系統(tǒng)芯片，⑶3定位系統(tǒng)為北斗導(dǎo)航系統(tǒng)或俄羅斯“格洛納斯”系統(tǒng)或歐洲“伽利略”導(dǎo)航系統(tǒng)或美國⑶3定位系統(tǒng)，智能模塊中的加速度計、陀螺儀輔助智能降落傘定位和追蹤。當(dāng)⑶3定位系統(tǒng)的信號不正常的情況下，利用定位模塊中的加速度計、陀螺儀可以對跳傘者進(jìn)行定位追蹤，陀螺儀測量的角速度，加速度計測量加速度輔助智能降落傘的定位。
[0006]所述智能模塊中的氣壓傳感器對海拔高度測量，并通過溫度傳感器進(jìn)行修正，準(zhǔn)確測量海拔高度，風(fēng)速風(fēng)向傳感器測量風(fēng)速和風(fēng)向，溫度傳感器測量周圍的環(huán)境溫度，所有數(shù)據(jù)經(jīng)中央處理器處理后由無線通信模塊發(fā)射給手腕顯示器及指揮中心。
[0007]所述智能模塊的中央處理器內(nèi)設(shè)有最低海拔高度自動開傘保護(hù)設(shè)置，中央處理器經(jīng)控制器驅(qū)動開傘裝置自動開傘，最低海拔高度數(shù)值可由人工修改設(shè)定。
[0008]所述手腕顯示器與無線通信模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸方式為藍(lán)牙、
[0009]所述智能模塊的封裝外殼上設(shè)有數(shù)個電源電量顯示指示燈，以20%為梯度遞增，綠燈全亮表示電量充足。封裝外殼與可充電鋰電池之間采用舊8接口連接。
[0010]所述中央處理器、控制器、定位模塊、氣壓傳感器、風(fēng)向風(fēng)速傳感器、溫度傳感器、加速度計、陀螺儀、無線通信模塊為基板封裝集成或為系統(tǒng)級封裝(義?)集成。
[0011]本發(fā)明就是采用先進(jìn)的封裝集成技術(shù)將多種傳感器集成在一個模塊上，將多個傳感器得出的數(shù)據(jù)通過中央處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，結(jié)果通過無線通信模塊發(fā)射到手腕顯示器上進(jìn)行顯示，供跳傘者參考。跳傘者的位置及其他信息同時傳送給指揮中心，以便他們對跳傘者進(jìn)行追蹤和救援。智能模塊控制降落傘的開啟，一旦降落傘到達(dá)設(shè)定最低開傘海拔高度時，中央處理器給控制器指令驅(qū)動開傘裝置打開降落傘，保護(hù)跳傘者的安全。同時，本發(fā)明設(shè)有手拉繩開傘功能，并且此功能和智能開傘功能是互相獨立的，互不影響，雙重打開方式從而保護(hù)跳傘者的生命安全。跳傘者到達(dá)地面后，可以將智能模塊拆卸下來，攜帶在身上，幫助獲得跳傘者的位置及相關(guān)信息，以便追蹤和救援，即使沒有⑶3定位系統(tǒng)的信號，也可以通過智能模塊中的加速度計和陀螺儀進(jìn)行追蹤和定位跳傘者的具體位置，把降落傘的信息傳回指揮中心，以便對跳傘者進(jìn)行定位追蹤。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點是智能降落傘具有自動定位，數(shù)據(jù)顯示，最低高度自動開傘保護(hù)，以及與指揮中心通信聯(lián)絡(luò)功能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2本發(fā)明的工作流程框圖；
[0015]圖3本發(fā)明智能模塊的結(jié)構(gòu)分布示意框圖。
[0016]圖中:1傘囊、2智能模塊、3中央處理器、4定位模塊、5加速度計、6陀螺儀、7風(fēng)速風(fēng)向傳感器、8氣壓傳感器、9溫度傳感器、10控制器、11無線通信模塊、12電源。

【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的實施例:
[0018]本實施例由傘囊1、智能模塊2、手腕顯示器、開傘裝置、電源12組成，參見圖1。智能模塊內(nèi)設(shè)有相互間經(jīng)電路連接的中央處理器3、控制器10、定位模塊4、氣壓傳感器8、風(fēng)速風(fēng)向傳感器7、溫度傳感器9、加速度計5、陀螺儀6、無線通信模塊11，參見圖3。中央處理器3、控制器10、定位模塊4、氣壓傳感器8、風(fēng)向風(fēng)速傳感器7、溫度傳感器9、加速度計5、陀螺儀6、無線通信模塊11為基板封裝集成或為系統(tǒng)級封裝(義?)集成。本實施例采用基板封裝集成。
[0019]參見圖2，定位模塊4、氣壓傳感器8、風(fēng)速風(fēng)向傳感器7、溫度傳感器9、加速度計
5、陀螺儀6、測得的實時位置、海拔高度，周圍溫度，加速度和角度參數(shù)經(jīng)中央處理器3處理，處理后的位置、海拔高度，周圍溫度，加速度和角度參數(shù)經(jīng)無線通信模塊11發(fā)射給手腕顯示器及指揮中心。定位模塊4為即3定位系統(tǒng)芯片。⑶3定位系統(tǒng)為北斗導(dǎo)航系統(tǒng)或俄羅斯“格洛納斯”系統(tǒng)或歐洲“伽利略”導(dǎo)航系統(tǒng)或美國⑶3定位系統(tǒng)。本實施例采用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)。
[0020]智能模塊2中的加速度計5、陀螺儀6輔助智能降落傘定位和追蹤。當(dāng)在⑶3定位系統(tǒng)信號不正常的情況下，利用定位模塊4可以對跳傘者進(jìn)行定位追蹤，陀螺儀6可測量的角速度，加速度計5可測量加速度，輔助智能降落傘的定位。智能模塊2中的氣壓傳感器8對海拔高度測量，并通過溫度傳感器9進(jìn)行修正，準(zhǔn)確測量海拔高度，風(fēng)速風(fēng)向傳感器7測量風(fēng)速和風(fēng)向，溫度傳感器9測量周圍的環(huán)境溫度，所有數(shù)據(jù)經(jīng)中央處理器3處理后由無線通信模塊11發(fā)射給手腕顯示器及指揮中心。
[0021]智能模塊2外殼為高強度塑料封裝，封裝外殼為可拆卸裝配結(jié)構(gòu)，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)尺寸，安裝在傘囊1的側(cè)面，無線通信模塊11與指揮中心及手腕顯示器之間為無線通訊連接，手腕顯示器上設(shè)有無線接收器、自備電源，接收無線通信模塊11發(fā)射的信息數(shù)據(jù)，手腕顯示器與無線通信模塊11之間的數(shù)據(jù)傳輸方式為藍(lán)牙、1141。在本實施例中采用藍(lán)牙。
[0022]電源12為可充電鋰電池或普通電池設(shè)置在傘囊內(nèi)。智能模塊2的封裝外殼上設(shè)有五個電源電量顯示指示燈，以20 %為梯度遞增，綠燈全亮表示電量充足。封裝外殼與可充電鋰電池之間采用舊8接口連接。
[0023]控制器10與開傘裝置連接，開傘裝置設(shè)有手動拉繩開傘結(jié)構(gòu)，智能模塊2的中央處理器3內(nèi)設(shè)有最低海拔高度自動開傘保護(hù)設(shè)置，中央處理器3經(jīng)控制器10驅(qū)動開傘裝置自動開傘，最低海拔高度數(shù)值可由人工修改設(shè)定。中央處理器3對海拔高度不斷的與設(shè)定的最小拉傘高度進(jìn)行對比，當(dāng)海拔高度離最小拉傘高度距離將近時，發(fā)出警告，到達(dá)最小拉傘高度時，若開傘裝置沒有自動開傘或人工拉傘，中央處理器3指令控制器10驅(qū)動開傘裝置開傘。
【權(quán)利要求】
1.一種基于多參數(shù)多傳感的智能降落傘，包括:傘囊、智能模塊、手腕顯示器、開傘裝置、電源，其特征在于所述智能模塊內(nèi)設(shè)有相互間經(jīng)電路連接的中央處理器、控制器、定位模塊、氣壓傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫度傳感器、加速度計、陀螺儀和無線通信模塊，所述定位模塊、氣壓傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫度傳感器、加速度計、陀螺儀、測得的數(shù)據(jù)經(jīng)中央處理器處理后，由無線通信模塊發(fā)射給手腕顯示器及指揮中心，智能模塊外殼為高強度塑料封裝的可拆卸裝配結(jié)構(gòu)，智能模塊外殼安裝在傘囊的側(cè)面，無線通信模塊與指揮中心及手腕顯示器之間為無線通信連接，手腕顯示器上設(shè)有無線接收器、自備電源，接收無線通信模塊發(fā)射的信息數(shù)據(jù)，控制器與開傘裝置連接，開傘裝置設(shè)有手動開傘結(jié)構(gòu)，電源為可充電鋰電池或普通電池，設(shè)置在傘囊內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多參數(shù)多傳感的智能降落傘，其特征在于所述定位模塊為GPS定位系統(tǒng)芯片，GPS定位系統(tǒng)為北斗導(dǎo)航系統(tǒng)或俄羅斯“格洛納斯”系統(tǒng)或歐洲伽利略導(dǎo)航系統(tǒng)或美國GPS定位系統(tǒng)，智能模塊中的加速度計、陀螺儀為輔助智能降落傘定位和追蹤的裝直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多參數(shù)多傳感的智能降落傘，其特征在于所述智能模塊中的氣壓傳感器對海拔高度測量，并通過溫度傳感器進(jìn)行修正，準(zhǔn)確測量海拔高度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多參數(shù)多傳感的智能降落傘，其特征在于所述智能模塊的中央處理器內(nèi)設(shè)有最低海拔高度自動開傘保護(hù)設(shè)置，中央處理器經(jīng)控制器驅(qū)動開傘裝置自動開傘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多參數(shù)多傳感的智能降落傘，其特征在于所述手腕顯示器與無線通信模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸方式為藍(lán)牙、W1-Fi。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多參數(shù)多傳感的智能降落傘，其特征在于所述智能模塊的封裝外殼上設(shè)有數(shù)個電源電量顯示指示燈，封裝外殼與可充電鋰電池之間采用USB接口連接。
【文檔編號】B64D17/54GK104417759SQ201310382528
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】袁學(xué)兵, 劉勝, 聞銘, 付興銘, 王小平 申請人:無錫慧思頓科技有限公司, 武漢飛恩微電子有限公司