一种特种车辆综合防护系统的制作方法

本实用新型属于特种车辆辅助设备领域，具体为一种特种车辆综合防护系统。

背景技术：

特种车辆的三防系统是随着核武器、生物武器、化学武器的发展应运而生的。三防装置是指车辆在加装一些必要设施后具有的对核污染、生物武器、化学武器的防护能力，对核、生、化的防护简称“三防”。“三防”车辆绝大部分都采用集体式超压防护，简称超压集防。超压集防主要由探测报警装置、控制关闭机构、滤毒通风装置和车体的密封部件等组成。探测报警装置是三防装置的耳目，能及时发现核、生、化环境，迅速报警并发出控制指令；关闭机构接收探测报警装置发出的指令，自动控制关闭机构关闭，并同车辆密封部件形成车内的密封状态；滤毒通风装置主要用来净化污染空气，为乘载员提供新鲜空气，并使乘员舱室建立超压，阻止车外污染空气的侵入，保护乘员载安全。

超压指标是特种车辆三防系统滤毒通风装置与整车密封件的综合检验指标。乘员室内超压的作用主要是用来阻止车外污染空气侵入车内，超压越高，阻止侵入的能力越强。当然也不能太高，一方面差压太大，舱内人员会感到不舒适，更重要的是风量太大会影响过滤吸收器防护寿命同时进入的有毒空气无法有效过滤，反而导致车内污染加重所以只要能有效阻止车外污染空气侵入车内即可。车辆在战场上是行驶的，车外的空气是流动的，所以车外的空气相对车辆而形成风压。只有车内的超压大于车外的风压，才能阻止车外的污染空气侵入车内，所以车辆静止和行驶状态下所需的超压值是不同的。

目前应用最为广泛的装甲车辆三防装置都是由分布式系统组成，探测报警装置由分别探测核污染的辐射报警仪、探测生化污染的毒剂报警和差压显示的微差压仪组成。三个仪器分散安装，占空间，控制分散，没有模拟量输出功能，不利于车体内（外）部布置。另外，各系统间的自动化程度不高，且相互协同工作能力较差。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对以上问题，提供一种特种车辆综合防护系统，该综合防护系统将特种车辆的三防装置通过整合、优化，集成度较高，便于操作控制等。

为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种特种车辆综合防护系统，包括相互电性连接的三防综合控制盒、滤毒通风装置和控制显示板，所述三防综合控制盒包括MCU，所述MCU的输入端依次电性连接有压力传感器组、有毒气体浓度传感器组、核辐射传感器组和输入按键，其输出端电性连接有CAN总线、继电器，所述CAN总线用于与整车控制系统提供数据交互接口，所述继电器用于控制滤毒通风装置运行；所述滤毒通风装置包括依次管路连接的除尘增压风机、转换装置和滤毒罐，所述除尘增压风机与车外管路连接，所述转换装置的输出设于车内，用于提供清洁空气；所述控制显示板包括显示仪表和控制键。

进一步的，所述MCU为集成有PID控制器的微处理器单元。

进一步的，所述除尘增压风机为无刷直流除尘增压风机。

进一步的，所述滤毒通风装置带有模拟量输入调节功能，其通过控制键输入进行调节。

进一步的，所述控制显示板上设有与滤毒通风装置电性连接的滤毒通风灯。

进一步的，所述滤毒通风装置输入输出端采用Y50X-1415TK5型圆形连接器。

进一步的，所述三防综合控制盒输入输出端采用XCE22T14K1P1型电连接器。

本实用新型的有益效果：该方案通过集成布置，实现超压值可调节，具有集成度高、防护性能好、自动化程度高、重量轻、结构紧凑等优点；本系统当自动控制系统失效时，可通过控制显示板上的开关转换至手动控制状态，通过控制键可人工手动控制滤毒和清洁通风功能，操作灵活；可根据车辆实际情况对车内超压值进行设置，当车内压强超过设定值时，通过反馈，调节除尘增压除尘增压风机的转速，减小系统的空气流量，当车内压强低于设定值时，通过反馈，调节除尘增压除尘增压风机的转速，增大系统的空气流量，从而将车内差压控制在一定范围内，有效减小装置功耗，延长滤毒罐寿命。

附图说明

图1为本实用新型控制原理图。

图2为本实用新型电路连接图。

图3为本实用新型转换装置连接示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。

如图1-3所示，本实用新型的具体结构为：一种特种车辆综合防护系统，包括相互电性连接的三防综合控制盒、滤毒通风装置和控制显示板，所述三防综合控制盒包括MCU，所述MCU的输入端依次电性连接有压力传感器组、有毒气体浓度传感器组、核辐射传感器组和输入按键，其输出端电性连接有CAN总线、继电器，所述CAN总线用于与整车控制系统提供数据交互接口，所述继电器用于控制滤毒通风装置运行；所述滤毒通风装置包括依次管路连接的除尘增压风机、转换装置和滤毒罐，所述除尘增压风机与车外管路连接，所述转换装置的输出设于车内，用于提供清洁空气；所述控制显示板包括显示仪表和控制键。

优选的，所述MCU为集成有PID控制器的微处理器单元。

优选的，所述除尘增压风机为无刷直流除尘增压风机。

优选的，所述滤毒通风装置带有模拟量输入调节功能，其通过控制键输入进行调节。

优选的，所述控制显示板上设有与滤毒通风装置电性连接的滤毒通风灯。

优选的，所述滤毒通风装置输入输出端采用Y50X-1415TK5型圆形连接器。

优选的，所述三防综合控制盒输入输出端采用XCE22T14K1P1型电连接器。

具体使用时，空气的流向分为滤毒状态和清洁通风状态，滤毒状态：车外空气经除尘增压风机加压甩尘后，通过转换装置切换至滤毒罐进气口，如附图3所示，A为转换装置（原理如三通选择开关），B为滤毒罐，滤毒罐将空气过滤成无毒气体后提供给车内乘载员用；清洁通风状态：车外空气经过除尘增压风机加压甩尘后，由转换装置切换至通风侧，不过滤毒罐直接进入车内供给车内乘载员用和消除火炮枪支射击时产生的硝烟等。

具体的控制方式分为全自动状态和手动应急状态，详细的电气控制原理图见附图2。

全自动状态：当三防综合控制盒的有毒气体浓度传感器组、核辐射传感器组检测到报警信号时，三防综合控制盒的继电器分别给转换装置（切换至滤毒状态）、除尘增压风机发出启动信号，同时通过CAN总线向车内报警系统发出报警信号，三防综合控制盒的压力传感器组采集车内外的差压，并在显示仪表上显示剂量率、剂量、差压和报警状态。差压PID闭环控制单元根据具体设置的超压值（通过三防综合控制盒上的输入按键手动设置）控制除尘增压风机的风量大小，当检测到差压过大时，差压PID闭环控制单元控制减小除尘增压风机的风量，以降低差压，增大滤毒罐的作用时间；当检测到差压过小时，差压PID闭环控制单元控制增大除尘增压风机的风量，以升高差压，有效阻止车外污染的空气进入车内。

手动应急状态：同样分为滤毒状态和清洁通风状态，当三防综合控制盒失效或接受上级指令进入防护状态时，按下控制显示板上的控制键切换至手动状态，滤毒状态时：则按下防原子或防化学按钮，滤毒通风装置实现滤毒；清洁通风状态时：选择仪表板上的高速或低速清洁切换开关（转换装置切换至清洁通风状态），滤毒通风装置实现清洁通风。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本实用新型的保护范围。