本实用新型涉及控制开关技术领域，特别涉及一种根据高度控制电磁阀电源正极的开关。
背景技术：
电磁阀在飞机上的应用较为广泛，如液压系统、助力器、发动机及氧气系统等，电磁阀在控制上述系统时，有时需要考虑飞机的飞行高度。例如，飞机在高空中飞行时，利用氧气系统为客舱内提供氧气，通常采用加压的方式为客舱内加压，以提高单位体积内的氧气含量，此时电磁阀用来控制进入客舱内的空气流通。飞机起飞前，氧气系统已开始工作，随着飞行高度的增加，飞机外的空气越来越稀薄，需要加大空气流量以满足流入客舱内的氧气含量为固定值。因而，电磁阀的对空气流量控制受飞机飞行高度的影响，而目前电磁阀的控制装置中并没有与高度因素有关的装置，因此急需研发一种能够根据高度控制电磁阀通断的装置。
技术实现要素：
本实用新型提出一种根据高度控制电磁阀电源正极的开关，使电磁阀随高度变化开启或关断，结构简单，控制精度高，控制效果好，反应迅速灵敏，可靠性高。
为解决上述问题，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种根据高度控制电磁阀电源正极的开关，包括直流电源、信号预处理电路、第一稳压电路、第二稳压电路、压力传感器、第一比较器和第一开关；所述信号预处理电路的输入端连接直流电源的正极，信号预处理电路的输出端分别接第一稳压电路和第二稳压电路的输入端；第一稳压电路的输出端接压力传感器的信号输入端，压力传感器的接地端接地；压力传感器的信号输出端接第一比较器的第一输入端，第二稳压电路的输出端接第一比较器的第二输入端；第一比较器的输出端接第一开关的第二输入端，第一开关的第一输入端还与直流电源的正极相连。
进一步的技术方案，还包括第二比较器、第二开关和指示电路，所述第一比较器的输出端还接第二比较器的第一输入端，第二比较器的输出端接第二开关的输入端，第二开关的输出端接指示电路。
进一步的技术方案，还包括第一控制信号电路和第二控制信号电路，所述第一比较器的输出端接第一控制信号电路的输入端后，第一控制信号电路的输出端再接第一开关的第二输入端；第二比较器输出端接第二控制信号电路后，第二控制信号电路的输出端再接第二开关。
进一步的技术方案，所述信号预处理电路包括滤波电路、钳位电路和预稳压电路，所述滤波电路的输入端接直流电源的正极，滤波电路的输出端接钳位电路的输入端，钳位电路的输出端接预稳压电路的输入端，预稳压电路的输出端分别接第一稳压电路的输入端和第二稳压电路的输入端。
进一步的技术方案，所述直流电源的电压为28V。
进一步的技术方案，所述第一稳压电路为5V稳压电路，所述第二稳压电路为12V稳压电路。
进一步的技术方案，所述第一开关和第二开关均为功率场效应管。
进一步的技术方案，所述第一开关和第二开关均为继电器。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过滤波电路、钳位电路和预稳压电路对直流电源进行预处理后得到16V电压，16V电压经过12V稳压电路和5V稳压电路，5V稳压电路为压力传感器供电，12V电压为第一比较器供电，压力传感器电路输出的代表高度信号的电压值与第一比较器、设定的门限值经过第一比较器电路进行比较，比较结果发送至第一控制信号电路，第一控制信号电路输出控制信号驱动控制MOS管的通断，实现接通或关断电磁阀；飞机飞行高度与压力传感器输出电压具有一定的对应关系，飞行高度升高，压力传感器输出降低，通过给压力传感器输出电压设定门限值来达到根据飞机飞行高度控制电磁阀通断的目的。本实用新型结构简单，控制精度高，控制效果好，反应迅速灵敏，可靠性高。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本本实用新型的系统原理图；
图2为本本实用新型的电路原理图；
图3为本实用新型的压力传感器输出电压UI与第一比较器门限值UT的关系图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型提出的一种根据高度控制电磁阀电源正极的开关，包括直流电源、信号预处理电路、第一稳压电路、第二稳压电路、压力传感器、第一比较器、第一控制信号电路、第二控制信号电路、第一开关、第二比较器、第二开关和指示电路。其中直流电源的电压为28V，第一稳压电路为5V稳压电路，第二稳压电路为12V稳压电路；第一开关和第二开关均为功率场效应管，即MOS管。
信号预处理电路包括滤波电路、钳位电路和预稳压电路，滤波电路的输入端接直流电源的正极，滤波电路的输出端接钳位电路的输入端，钳位电路的输出端接预稳压电路的输入端，预稳压电路的输出端分别接第一稳压电路的输入端和第二稳压电路的输入端。第一稳压电路的输出端接压力传感器的信号输入端，压力传感器的接地端接地。压力传感器的信号输出端接第一比较器的第一输入端，第二稳压电路的输出端接第一比较器的第二输入端。第一比较器的输出端接第一控制信号电路的输入端，第一控制信号电路的输出端接第一开关的输入端，第一开关的第一输入端还与直流电源的正极相连。第一比较器的输出端还接第二比较器的第一输入端，第二比较器的输出端接第二控制信号电路，第二控制信号电路的输出端接第二开关的输入端，第二开关的输出端接指示电路。A为红色高温导线，接电源正极；B为黑色高温导线，接电源地线，C为蓝色高温导线，接控制线；D为黄色高温导线，接指示信号线；D接电磁阀正极。第一开关和第二开关还可以采用继电器替代MOS管。
如图2所示，本实用新型的电路原理图，其中U2型号为MC78L12，U2型号为MPXH6115，U4A型号为LM2903，U4B型号为LM2903，Q1、Q2和Q3型号为2SC3649，D1型号为1SMB85，D2型号为MMBZ5246，D3型号为MMSD4148，D4型号为BZX84-C13，D5型号为MMSD4148，Q4型号为IRFR6216，Q5型号为IRFR6215。
本实用新型的主要技术指标是：
(1)工作电压：28V DC；
(2)接通和断开输出电源高度：
a)断开输出电源高度：XXkm±0.2km；
b)接通输出电源高度：≮XX km；
c)接通输出电源高度应低于断开输出电源高度。
本实用新型的原理是，28V电源经过滤波电路、钳位电路和预稳压电路得到16V电压，16V电压经过12V稳压电路和5V稳压电路，得到5V电压给压力传感器供电，12V电压给比较器电路、基准电路和控制驱动电路供电。压力传感器电路输出的代表高度信号的电压值与比较器设定的门限值(基准电路基准电压)经过比较器电路进行比较，输出控制信号驱动控制MOS管的通断来实现接通或关断电磁阀。
如图3所示，压力传感器电路输出的电压值UI，当该电压值小于第一比较器设定的门限值UT1，第一比较器翻转，MOS管导通，即接通电磁阀电源正线，将电磁阀接通；相反压力传感器的输出电压值UI大于第一比较器设定的门限值UT2时，MOS管截止，即断开电磁阀电源正线，将电磁阀关闭。同时，第二比较器控制第二开关输出指示信号指示电磁阀接通或关闭。
对于高度控制，它是把压力传感器输出的电压信号与比较器设定的门限值进行比较，输出一电压信号控制MOS管的通断来实现接通或关断电磁阀。
以下是高度和压强的换算公式：
公式1中：
P—当前气压；
Pref—零海拔气压：
h—高度
忽略气候温度变量，按照标准大气模型计算公式，因此，通过公式1可知XXkm高度时的大气压约为XXkpa，而压力传感器的输出电压公式为：
VOUT＝VS(P×0.01159-0.1518) 公式2
公式2中：
VOUT—压力传感器输出电压
VS—压力传感器供电电压
Vs＝5V，通过公式2可知压力传感器在XXkm高度时的输出电压约为XXV。因此通过检测压力传感器的输出电压可得出飞行物的飞行高度。
将比较器接通的门限值UT1设定为XXV，当飞行高度上升时，压力传感器输出电压不断减小，当飞行高度大于XXkm时，压力传感器的输出电压小于UT1(XXV)时第一比较器翻转，输出高电平，MOS管导通，接通电磁阀。同理设定比较器断开门限值UT2(UT2>UT1)，当飞行高度下降时，压力传感器输出电压不断增大，当压力传感器的输出电压值Uo大于第一比较器设定的门限值UT2时，第一比较器翻转，输出低电平，MOS管截止，即断开电磁阀电源正线，将活门关闭。同时，第二比较器控制第二开关输出指示信号指示电磁阀接通或关闭。