[發明專利]基于彈丸激波寬度的報靶系統

有效

• 申請號: 201110415142.0
• 申請日: 2011-12-14
• 公開（公告）號: CN102435106A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 樊長虹;于正亮;徐宏坤;朱高貴;杜立;宋瑞;束鵬程
• 申請（專利權）人: 南京模擬技術研究所;中國人民解放軍總參謀部第六十研究所
• 主分類號: F41J5/056
• 分類號: F41J5/056
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 奚勝元

技術領域

本發明基于彈丸激波寬度的報靶系統涉及基于彈丸激波寬度的激波報靶系統，主要用于步槍、機槍、狙擊步槍、直瞄火炮等超音速彈丸實彈射擊時實現精度報靶功能。

背景技術

中國專利公開了“激波報靶系統”（公開號CN?1967136A）和“智能定位報靶系統”（公開號CN1462864A）基于彈丸激波到達多個傳感器時差的定位方法，這種方法沒有充分利用彈丸激波特征信息，要求彈丸垂直入射靶面，嚴重限制了實彈戰術射擊使用。

發明內容???

本發明目的是針對上述不足之處提供一種基于彈丸激波寬度的報靶系統，根據各激波傳感器測得的彈丸激波寬度來計算各激波傳感器與彈道線距離，然后通過解析法計算彈丸著靶位置，適用于對靶面實彈戰術射擊訓練。

本發明基于彈丸激波寬度的報靶系統采取以下技術方案實現：

基于彈丸激波寬度的報靶系統由信號采集器、顯示終端和靶面組成：信號采集器由激波傳感器陣列、微處理板等組成；激波傳感器陣列由5只非共線布設的激波傳感器Q1、激波傳感器Q2、激波傳感器Q3、激波傳感器Q4、激波傳感器Q5組成。激波傳感器陣列位于靶標平面的底部，其信號輸出端接微處理板輸入端。微處理板包括放大電路、比較電路、脈沖信號寬度測量電路和DSP處理電路等。顯示終端為安裝有顯示程序的計算機。

所述激波傳感器陣列中5只非共線布設的激波傳感器Q1、激波傳感器Q2、激波傳感器Q3、激波傳感器Q4、激波傳感器Q5的信號輸出端通過信號線與微處理板相連，微處理板輸出端與顯示終端的計算機相連。

本發明技術有益效果：

本發明采用激波傳感器測量彈丸激波寬度，然后根據公式計算得到彈丸著靶段軌跡，通過解析法計算彈丸著靶位置，從而實現精度報靶功能。相比于“激波報靶系統”（公開號CN?1967136A）和“智能定位報靶系統”（公開號CN1462864A）要求彈丸垂直入射靶面，本發明適用于彈丸任意角度入射靶面，不僅無需使用前對武器入射靶面方向校準，更適合于戰術射擊訓練中對武器斜射報靶。

附圖說明

以下將結合附圖對本發明作進一步說明：

圖1是本發明的原理示意圖。

圖2是本發明傳感器采集的彈丸激波信號圖。

圖3是本發明彈丸軌跡計算示意圖。

具體實施方式

參照附圖1～3，基于彈丸激波寬度的報靶系統由信號采集器1和顯示終端2、靶面3組成：信號采集器由激波傳感器陣列4、微處理板5等組成；激波傳感器陣列由5只非共線布設的激波傳感器Q1、激波傳感器Q2、激波傳感器Q3、激波傳感器Q4、激波傳感器Q5組成。激波傳感器陣列4位于靶標平面的底部，其信號輸出端接微處理板輸入端。顯示終端為安裝有顯示程序的計算機，與信號采集器相連接，接收信號采集器數據進行彈著點顯示。

所述激波傳感器陣列中5只非共線布設的激波傳感器Q1、激波傳感器Q2、激波傳感器Q3、激波傳感器Q4、激波傳感器Q5的信號輸出端通過信號線與微處理板5相連，微處理板輸出端與顯示終端的計算機相連。

基于彈丸激波寬度的報靶系統，其特征在于激波傳感器陣列采集彈丸激波經過各傳感器的信號寬度值，獲得各激波傳感器與彈道線距離，然后通過解析法計算彈丸著靶位置。

所述的一種基于彈丸激波寬度的報靶系統，可求出彈丸入射靶面斜率，不要求彈道線垂直靶面入射，適用于實彈戰術射擊訓練使用。

激波傳感器陣列采用壓電式壓力傳感器，頻率范圍1Hz～40kHz，量程范圍0～250kPa，上升時間小于2us，過載能力不小于2000g，可精確測量彈丸激波信號。

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微處理板的放大電路采用上升速度不小于10V/us，增益積不小于4MHz的高速放大器，對壓電式壓力傳感器輸出信號的電壓放大增益不小于1000倍，送給延遲小于80ns的高速比較電路，產生脈沖信號送給可編程器件設計的時間測量電路，測量各路脈沖信號時間寬度，送給DSP解算，計算命中位置，然后通過有線或無線方式傳輸給計算機進行顯示。

工作原理：

（1）當彈丸掠過激波傳感器陣列時，各激波傳感器感受到一定時間長度的彈丸激波信號，參照圖2，信號波形類似于字母“N”，也稱為“N波”。微處理板對激波傳感器輸出的信號進行放大、濾波和比較后，然后測量各激波信號寬度。

（2）彈丸激波寬度????????????????????????????????????????????????與激波傳感器到彈丸軌跡距離有公式：