[发明专利]一种多功能单兵太阳能背包装置

权利要求书

1.一种多功能单兵太阳能背包装置，其特征是，包括电源模块、碰水监测模块、气压测量模块、充气控制模块、打火模块以及主控模块；碰水监测模块、气压测量模块的信号输出端与主控模块的信号输入端连接，主控模块的信号输出端与充气控制模块的信号输入端连接；

电源模块，用于将采集的太阳能转换成电能储存，并为各模块和外接设备工作提供电能；

碰水监测模块，用于监测判断背包主体配备的救生气囊是否遇水，并在遇水后发出碰水监测信号；

气压测量模块，用于实时监测救生气囊内的气压值，并在气压值达到预设阈值后发出气压测量信号；

主控模块，用于根据碰水监测信号生成启动控制命令，以及根据气压测量信号生成关闭控制命令；

充气控制模块，用于根据启动控制命令打开背包主体配备的气泵向救生气囊充气，以及根据关闭控制命令关闭气泵充气状态；

打火模块，用于产生瞬间高压释放出电弧以提供火种。

2.根据权利要求1所述的一种多功能单兵太阳能背包装置，其特征是，所述电源模块包括依次电性连接的太阳能电池板、蓄电池、供电电路，太阳能电池板安装在背包主体背面；

供电电路包括LM7812变压芯片、LM7809变压芯片、LM7805变压芯片、指示灯D5以及指示灯D5；

太阳能电池板输出20V直流电压，经P3端子输入LM7812变压芯片降压后转化成12V直流电压输出，为蓄电池充电；当太阳能电池板向蓄电池充电时，指示灯D5亮起；

LM7809变压芯片和LM1805变压芯片将蓄电池输出的12V直流电压转化成5V直流电压输出，为外接设备工作提供电能；当负载接入5V输出回路时，指示灯D6亮起。

3.根据权利要求1所述的一种多功能单兵太阳能背包装置，其特征是，所述碰水监测模块包括P1端子、电阻R2，P1端子的1脚和2脚分别向外连出一根电引线；P1端子的1脚，通过电阻R2与5V直流电压端连接，以及与主控模块的P3.7引脚连接；通过监测P3.7引脚的输出电压判断救生气囊是否遇水。

4.根据权利要求1所述的一种多功能单兵太阳能背包装置，其特征是，所述气压测量模块包括D3B压力传感器和ADC0832模数转换芯片，D3B压力传感器、ADC0832模数转换芯片均与5V直流电压端连接；

模数转换芯片的IN1通道接收D3B压力传感器输出的气压测量信号；

主控模块的P3.4引脚与模数转换芯片的SCLK引脚连接，用于将两个器件间通信的时钟信号输入到模数转换芯片；

主控模块的P3.6引脚与模数转换芯片的CS引脚连接，用于将转换开始信号发送给模数转换芯片；

主控模块的P3.5引脚与模数转换芯片的DI/DO引脚连接，用于将转换命令传输至模数转换芯片，并通过读取P3.5引脚返回的数据计算出救生气囊内的气压值。

5.根据权利要求1所述的一种多功能单兵太阳能背包装置，其特征是，所述充气控制模块包括继电器K2、三极管Q3、绿色指示灯D7、红色指示灯D8以及电阻；

主控模块的P2.1引脚与REPLY引脚连接，REPLY引脚通过电阻R9与三极管Q3的基极连接；三极管Q3的发射极接地，集电极与继电器K2一端连接，继电器K2的另一端与5V直流电压端连接；

继电器K2并联有二极管D3，二极管D3的输出端通过串联的红色指示灯D8、电阻R11与气泵连接；

继电器K2的常开触点与绿色指示灯D7、电阻R10依次串联后，一端与5V直流电压端连接，另一端与气泵连接。

6.根据权利要求1所述的一种多功能单兵太阳能背包装置，其特征是，所述主控模块包括主控芯片、复位电路以及晶振电路；

复位电路包括按键S2、电容C1、电阻R1；按键S2与电容C1并联后，一端与5V直流电压端连接，另一端与主控芯片的RST引脚连接以及通过电阻R1接地；

晶振电路包括电容C2、电容C3、无源晶振X1；无源晶振X1两输出端分别与主控芯片的XTAL1引脚、XTAL2引脚连接，电容C2、电容C3串联后与无源晶振X1并联，电容C2、电容C3之间连接点接地。