一种智能警用抓捕手套及智能警用抓捕控制系统的制作方法

本实用新型涉及一种警用抓捕手套，尤其涉及一种智能警用抓捕手套，并涉及包括了该智能警用抓捕手套的智能警用抓捕控制系统。

背景技术：

随着科技的发展，现在的警用抓捕手套已经越来越具备科技型，比如，通过高压放电实现辅助抓捕行动，能够使得抓捕行动更加高效；但是现在的这种高压警用抓捕手套，其高压放电电路没有合适的过流保护，安全性能不稳定，此为其一；其二、其充电管理做得并不够好，没有合理的充电管理模块，很容易造成能量浪费；此外，其电量是否充足也无法直接反应出来，给实际应用带来了一定的不便。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是需要提供一种安全性能稳定可靠，充电管理效率高且使用方便的智能警用抓捕手套，并提供该智能警用抓捕手套的控制系统和控制方法。

对此，本实用新型提供一种智能警用抓捕手套，包括：主控电路、充电管理电路、电流电压采样电路、高压输出电路和升压电路，所述主控电路分别与所述充电管理电路、电流电压采样电路、高压输出电路和升压电路相连接，所述充电管理电路分别与所述电流电压采样电路和升压电路相连接，所述升压电路与高压输出电路相连接；其中，在充电过程中，所述主控电路通过所述电流电压采样电路自动采样当前的电压及电流，计算当前的电池状态，并在电池充满电后自动关闭充电电流。

本实用新型的进一步改进在于，还包括显示驱动电路，所述显示驱动电路与所述主控电路相连接。

本实用新型的进一步改进在于，还包括声音驱动电路，所述声音驱动电路与所述主控电路相连接。

本实用新型的进一步改进在于，还包括强光灯电路，所述强光灯电路与所述主控电路相连接。

本实用新型的进一步改进在于，所述强光灯电路与所述充电管理电路相连接。

本实用新型的进一步改进在于，所述强光灯电路包括强光灯、场效应管Q1、电阻R2、三极管Q2和电阻R1，所述强光灯的一端连接至GND，所述强光灯的另一端连接至所述场效应管Q1的源极，所述场效应管Q1的栅极分别与所述电阻R2的一端和三极管Q2的集电极相连接，所述场效应管Q1的漏极和电阻R2的另一端分别连接至所述主控电路。

本实用新型的进一步改进在于，所述充电管理电路包括充电接口、电容C1、电阻R7、电阻R9、电阻R3、充电芯片U1和充电电池BT1，所述充电接口的电源端口分别与所述电容C1的一端、电阻R7的一端、电阻R9的一端和充电芯片U1的4管脚相连接，所述充电接口的接地端口分别与所述电容C1的另一端和电阻R7的另一端相连接，所述电阻R9的另一端与所述主控电路相连接；所述电阻R3的一端与所述充电芯片U1的5管脚相连接，所述电阻R3的另一端连接至GND；所述充电电池BT1的正极与所述充电芯片U1的3管脚相连接；所述充电电池BT1的负极分别与所述电流电压采样电路和GND相连接。

本实用新型的进一步改进在于，所述高压输出电路包括三极管Q82、电阻R14、三极管Q83和电容C101，所述三极管Q82的基极与所述主控电路相连接，所述三极管Q82的集电极通过电阻R14连接至所述三极管Q83的基极，所述三极管Q82的发射极连接至GND，所述三极管Q83的发射极通过电容C101连接至GND，所述三极管Q83的集电极连接至高压输出端口。

本实用新型的进一步改进在于，所述升压电路包括电阻R92、电阻R91、升压芯片U11、电容C19、二极管D11、电容C191、电阻R23、三极管Q81、变压器T11、二极管D12和电容C100，所述电阻R92的一端和电阻R91的一端分别与升压芯片U11的5管脚相连接，所述电阻R92的另一端连接至GND，所述电阻R91的另一端分别与所述电容C19的一端和二极管D11的阴极相连接，所述电容C19的另一端、升压芯片U11的4管脚和电容C191的一端分别连接至GND，所述电容C191的另一端连接至升压芯片U11的3管脚，所述升压芯片U11的2管脚通过电阻R23连接至三极管Q81的基极，所述三极管Q81的发射极连接至GND，所述三极管Q81的集电极连接至所述变压器T11的一个输入端，所述二极管D11的阳极连接至所述变压器T11的另一个输入端，所述变压器T11的一个输出端连接至二极管D12的阳极，所述二极管D12的 阴极分别与所述电容C100的一端和三极管Q83的发射极相连接，所述变压器T11的另一个输出端和电容C100的另一端连接至GND。

本实用新型还提提供一种智能警用抓捕控制系统，所述智能警用抓捕控制系统包括了如上所述的智能警用抓捕手套。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：在高压输出电路上设置了合适的过流保护，安全性能稳定，并且通过充电管理电路和电流电压采样电路相配合，进行了合理的充电管理，尽量避免能量浪费；在此基础上，其电量是否充足等信息也能够通过显示驱动电路和/或声音驱动电流直接反应出来，给实际应用带来很大的方便；甚至于，还能够通过强光灯电路进一步辅助执法人员的抓捕行动，提高抓捕效率的同时，保障人员的安全。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2是本实用新型一种实施例的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明。

实施例1：

如图1和图2所示，本例提供一种智能警用抓捕手套，包括：主控电路6、充电管理电路1、电流电压采样电路2、高压输出电路4和升压电路5，所述主控电路6分别与所述充电管理电路1、电流电压采样电路2、高压输出电路4和升压电路5相连接，所述充电管理电路1分别与所述电流电压采样电路2和升压电路5相连接，所述升压电路5与高压输出电路4相连接；其中，在充电过程中，所述主控电路6通过所述电流电压采样电路2自动采样当前的电压及电流，计算当前的电池状态，并在电池充满电后自动关闭充电电流。

如图1和图2所示，本例还包括显示驱动电路7、声音驱动电路3和强光灯电路8，所述显示驱动电路7、声音驱动电路3和强光灯电路8分别与所述主控电路6相连接；优选的，所述强光灯电路8还与所述充电管理电路1相连接，也就是说，所述强光灯电路8也可以优选设置为可充电和能够实现充电管理的电路。

所述充电管理电路1中，当所述智能警用抓捕手套通过USB口或其他接口连接至充电器后，电流经专用的充电芯U1限流控制后对电池进行充电，同时所述主控电路6 会自动采样当前的电压及电流，计算当前的电池状态，并经所述主控电路6中的MCU的9管脚和10管脚驱动显示屏显示当前的充电状态，在充电满后自动关闭充电电流。

所述电流电压采样电路2中，其电流采样过程为：电流经采样芯片IC3对电阻R22上的电流进行采样后经放大后，经采样芯片IC3的1管脚和7管脚分别输出到所述主控电路6中的MCU的21管脚和23管脚，然后经MCU的内部ADC电路进行模数转换计算相应的电流值；其电压采样的过程为：电压信号经电阻R5、电阻R6和电阻R19分压后输入到MCU的17管脚，由MCU内部ADC电路进行模数转换后计算相应电压值。

所述显示驱动电路7中，显示电路主要由显示屏CON3、显示驱动芯片IC4、场效应管Q6、三极管Q7及外围元件等组成，显示驱动芯片IC4、场效应管Q6和三极管Q7组成显示屏的供电电路，显示屏的信号由MCU的9管脚和10管脚提供。

所述升压电路5中，升压电路5主要由升压控制芯片U11、变压器T11、三极管Q81、整流二极管D12等及外围无件组成；电池电压经升压电路升压，通过电容C100滤波后，供后面的高压输出电路工作。

所述高压输出电路4主要由三极管Q82、三极管Q83和MCU的19管脚的控制信号完成，高压经三极管Q83的集电极输出，然后由引线连接到所述智能警用抓捕手套。

所述声音驱动电路3中的音频信号由MCU的22管脚实现输出，驱动三极管Q8放大后，驱动喇叭SPEAK发声。

所述强光灯电路8中，主要由光源LAMP、场效应管Q1和三极管Q2组成，MCU的20管脚输出控制信号推动三极管Q2和场效应管Q1导通，将电流加到光源LAMP后，发出强光，所述光源LAMP为强光灯。

所述主控电路6主要由单片机MCU、稳压芯片IC2及其外围电路构成，其中，MCU的管脚功能如下：1管脚为电源地；2管脚为开关信号管脚；3管脚为IC3供电管脚；4管脚为复位管脚；5管脚为显示屏供电控制管脚；9管脚、10管脚和11管脚为显示屏控制信号管脚；17管脚为电压采样信号输入管脚；18管脚为指示灯信号输出管脚；19管脚为高压输出电路控制信号管脚；20管脚为强光灯电路控制信号输出管脚；21管脚和23管脚为电流采样信号输入管脚；24管脚为电源管脚。

如图2所示，本例所述强光灯电路8包括强光灯、场效应管Q1、电阻R2、三极管Q2和电阻R1，所述强光灯的一端连接至GND，所述强光灯的另一端连接至所述场 效应管Q1的源极，所述场效应管Q1的栅极分别与所述电阻R2的一端和三极管Q2的集电极相连接，所述场效应管Q1的漏极和电阻R2的另一端分别连接至所述主控电路6。

如图2所示，本例所述充电管理电路1包括充电接口、电容C1、电阻R7、电阻R9、电阻R3、充电芯片U1和充电电池BT1，所述充电接口的电源端口分别与所述电容C1的一端、电阻R7的一端、电阻R9的一端和充电芯片U1的4管脚相连接，所述充电接口的接地端口分别与所述电容C1的另一端和电阻R7的另一端相连接，所述电阻R9的另一端与所述主控电路6相连接；所述电阻R3的一端与所述充电芯片U1的5管脚相连接，所述电阻R3的另一端连接至GND；所述充电电池BT1的正极与所述充电芯片U1的3管脚相连接；所述充电电池BT1的负极分别与所述电流电压采样电路2和GND相连接。

如图2所示，本例所述高压输出电路4包括三极管Q82、电阻R14、三极管Q83和电容C101，所述三极管Q82的基极与所述主控电路6相连接，所述三极管Q82的集电极通过电阻R14连接至所述三极管Q83的基极，所述三极管Q82的发射极连接至GND，所述三极管Q83的发射极通过电容C101连接至GND，所述三极管Q83的集电极连接至高压输出端口。

如图2所示，本例所述升压电路5包括电阻R92、电阻R91、升压芯片U11、电容C19、二极管D11、电容C191、电阻R23、三极管Q81、变压器T11、二极管D12和电容C100，所述电阻R92的一端和电阻R91的一端分别与升压芯片U11的5管脚相连接，所述电阻R92的另一端连接至GND，所述电阻R91的另一端分别与所述电容C19的一端和二极管D11的阴极相连接，所述电容C19的另一端、升压芯片U11的4管脚和电容C191的一端分别连接至GND，所述电容C191的另一端连接至升压芯片U11的3管脚，所述升压芯片U11的2管脚通过电阻R23连接至三极管Q81的基极，所述三极管Q81的发射极连接至GND，所述三极管Q81的集电极连接至所述变压器T11的一个输入端，所述二极管D11的阳极连接至所述变压器T11的另一个输入端，所述变压器T11的一个输出端连接至二极管D12的阳极，所述二极管D12的阴极分别与所述电容C100的一端和三极管Q83的发射极相连接，所述变压器T11的另一个输出端和电容C100的另一端连接至GND。

本例在高压输出电路4上设置了合适的过流保护，安全性能稳定，并且通过充电 管理电路1和电流电压采样电路2相配合，进行了合理的充电管理，尽量避免能量浪费；在此基础上，其电量是否充足等信息也能够通过显示驱动电路7和/或声音驱动电流直接反应出来，给实际应用带来很大的方便；甚至于，还能够通过强光灯电路8进一步辅助执法人员的抓捕行动，提高抓捕效率的同时，保障人员的安全。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。