[實用新型]一種人影火箭精細化作業智能采集裝置

有效

• 申請號: 201720514312.3
• 申請日: 2017-05-10
• 公開（公告）號: CN206930221U
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 樊昌元;王娉婷;鄧小波;蔣娟萍;張晨陽;周娜
• 申請（專利權）人: 成都信息工程大學
• 主分類號: F41G5/06
• 分類號: F41G5/06;G01C1/00;A01G15/00
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司51200
• 代理人: 劉凱

技術領域

本實用新型涉及人影作業信息收集及管理技術領域，具體為一種人影火箭精細化作業智能采集裝置及數據處理方法。

背景技術

在我國，淡水資源極為短缺，人工增雨一直被當作保護國計民生和經濟發展的重要有效手段。干旱、冰雹這兩類氣象災害每年都會帶來嚴重的經濟損失，開展人工影響天氣(簡稱人影)作業，應對防震減災、開發利用空中云水資源、緩解我國水資源缺乏等問題具有重要意義。同時，我國作為人影大國，作業量位居世界第一，從2011年起，在我國連續三年的中央一號文件中明確提出“強化人工影響天氣基礎設施和科技能力建設”等要求。但是，“人影”現代技術應用落后，自動化程度低，作業效果差，采用的人工讀取數據方式已不能滿足作業需求，研制應用人影火箭數據采集自動化系統的需求迫在眉睫。

目前，人影作業的起止時間、發射數量及方位角和仰角都是依靠人工的方法獲取并通過電話或電臺將相關信息上報到人影指揮部門和管理部門，因此，存在作業數據采集困難、設備運行狀況無法實時監控等實際情況，耗費大量的人力、物力，由于中間環節太多，人工引起誤差和不準確的情況時有發生，通過研究實現火箭作業起止時間、火箭彈發射數量及方位角和仰角等信息自動采集，為作業管理提供科學數據。

人影作業主要包含地面的高炮和火箭作業及高空的飛機作業，高炮和火箭作業工作在野外，環境惡劣，又無市電，作業時震動和聲音都非常大，電磁干擾也異常復雜，安裝在高炮或火箭架上的數據采集裝置(含傳感器)必然要求其體積小、重量輕、功耗低、結構簡單、性能穩定、抗干擾能力強、防水、防潮、安裝和使用方便，因此，結構工藝要求很高。

已授權的專利“ZL201220081619.6和201210057367.8”解決了高炮作業數據采集問題，但沒法用到火箭作業數據采集。理由如下：A.高炮和火箭發射架結構完全不一樣，采集裝置和傳感器設計和安裝完全不一樣；B.用彈量檢測方法不一樣，高炮通過接近開關檢測退彈的彈殼數來檢測，高炮大多數都是雙管炮，兩管同時作業，沒法通過震動、聲音識別來檢測，火箭單獨發射，可以通過震動、聲音識別來檢測，但火箭殼不是金屬，沒法通過接近開關來檢測。

CN10456747A*聲音檢測容易受到干擾，比如有鞭炮聲，汽車喇叭聲干擾，震動傳感器成本高，不同火箭和火箭發射架，不同的仰角，其震動強度都不一樣。

陜西中天火箭技術有限責任公司申請的專利：火箭、高炮作業控制及安全監控系統和作業監控方法(申請號：201110132819.X)是通過檢測點火線路電阻來確定火箭彈發射量的，但的問題是：通過測量各個通道點火線路的電阻來檢查，有多少通道就得設計多少路電阻檢測電路，無疑提高了硬件成本，還容易受到發射控制器影響；而且沒有任何檢測技術指標，遠遠達不到人影火箭作業參數數字化采集裝置設計要求。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型的目的在于提供一種能夠自動高精度檢測火箭作業時用彈量和方位角，且不易受外界環境影響，具有較的強抗干擾能力的人影火箭精細化作業智能采集裝置及數據處理方法，技術方案如下：

一種人影火箭精細化作業智能采集裝置，包括用于檢測的用彈量的穿心電感互感器；用于給火箭發射提供點火電壓的連接線穿過所述穿心電感互感器的互感線圈；所述互感線圈包括作為一次繞組的環形鐵芯，及纏繞在鐵芯上的二次繞組；二次繞組與二次負荷串聯構成閉合回路，二次負荷兩端形成的互感電壓通過調理電路后接入中央處理器。

進一步的，所述調理電路包括橋式整流電路，橋式整流電路的輸入端并聯于所述二次負荷的兩端，輸出端一路信號經過程控放大器連接到中央處理器，以檢測用彈量檢測脈沖寬度信號P1，另外一路信號通過限幅穩壓二極管連接到中央處理器，以檢測用彈量檢測脈沖幅度信號P2；中央處理器通過對幅度的判斷結果P3信號控制程控放大器。

更進一步的，還包括用于檢測方位角，并連接到中央處理器的雙天線GPS電路。

更進一步的，還包括用于檢測俯仰角，并連接到中央處理器的俯仰傳感器電路。

更進一步的，還包括連接到中央處理器的霍爾開關電路，所述霍爾開關電路包括順次連接的穩壓二極管W1、霍爾開關H1、光耦芯片U2和開關集成芯片U3，所述光耦芯片U2和開關集成芯片U3分別連接所述中央處理單元。

更進一步的，所述中央處理器為LPC2387微控制器。