[發(fā)明專利]一種一字四點布陣超聲波自動報靶系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN110132064A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳樂陽;周宏麗
• 申請（專利權(quán)）人: 陳樂陽
• 主分類號: F41J5/06
• 分類號: F41J5/06;F41J5/14
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 胡定華

本發(fā)明提供一種一字四點布陣超聲波自動報靶系統(tǒng)，包括泡沫腔體靶板和靶紙，泡沫腔體靶板采用發(fā)泡塑料制作成形，靶紙貼在泡沫腔體靶板上，泡沫腔體靶板內(nèi)部安裝有四只超聲波傳感器，超聲波傳感器通過傳感器安裝座安裝在泡沫腔體靶板內(nèi)部，泡沫腔體靶板旁設(shè)置有信號采集計算中心，超聲波傳感器通過信號線纜輸出至信號采集計算中心，信號采集計算中心旁設(shè)置有顯控電腦，信號采集計算中心通過數(shù)據(jù)線纜或無線傳輸設(shè)備與顯控電腦相連。在市場上現(xiàn)有的超聲自動報靶系列產(chǎn)品上，彌補了溫度采集有誤差的情況，提升了報靶精度的同時，有效改善了原報靶系列產(chǎn)品的漏報、誤報等問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及報靶設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種一字四點布陣超聲波自動報靶系統(tǒng)。

背景技術(shù)

自動報靶技術(shù)在20世紀80年代初開始出現(xiàn)，當時為導(dǎo)電橡膠自動報靶器和金屬膜面自動報靶器，其工作原理都是靠子彈在穿透靶面時，形成短路來進行自動報靶。其局限性在于只能實現(xiàn)區(qū)域報靶，不能精確報靶，且靶面射擊次數(shù)多時，誤報會大大增加。超聲自動報靶器在80年代后開始面世，具體有水平式布陣超聲自動報靶、L型和四周布陣超聲自動報靶。水平式布陣超聲自動報靶采用雙曲線進行彈點的解算，其精度一般，而且由雙曲線定義可知，其在兩兩傳感器中心區(qū)域，精度開始變差，且如果子彈擊中兩兩傳感器中心位置時，將會出現(xiàn)無法報靶的情況。而L型和四周布陣超聲自動報靶則顯笨重，靶框的四周均需做上防彈設(shè)施，才能正常工作，因此該產(chǎn)品的實用性不高。而三角布陣的超聲靶系統(tǒng)和水平布陣的超聲靶系統(tǒng)同樣都是采用溫度補償算法計算出超聲波的聲速，而溫度采集本身是有誤差的，所以只要有溫度采集的算法，其精度都無法再次提高。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明的目的提供一種一字四點布陣超聲波自動報靶系統(tǒng)，能實時捕捉子彈在空氣中飛行所產(chǎn)生的超聲波，通過時差采集并代入坐標方程計算，將彈著點成績在顯示屏上顯示，并可以通過計算機軟件進行統(tǒng)計及查詢，在市場上現(xiàn)有的超聲自動報靶系列產(chǎn)品上，彌補了溫度采集有誤差的情況，提升了報靶精度的同時，有效改善了原報靶系列產(chǎn)品的漏報、誤報等問題。

本發(fā)明提供一種一字四點布陣超聲波自動報靶系統(tǒng)，包括泡沫腔體靶板和靶紙，泡沫腔體靶板采用發(fā)泡塑料制作成形，所述靶紙貼在泡沫腔體靶板上，所述泡沫腔體靶板內(nèi)部安裝有四只超聲波傳感器，所述超聲波傳感器通過傳感器安裝座安裝在泡沫腔體靶板內(nèi)部，所述泡沫腔體靶板旁設(shè)置有信號采集計算中心，所述超聲波傳感器通過信號線纜輸出至信號采集計算中心，所述信號采集計算中心旁設(shè)置有顯控電腦，所述信號采集計算中心通過數(shù)據(jù)線纜或無線傳輸設(shè)備與顯控電腦相連。

進一步改進在于：所述超聲傳感器的中心點在一條水平線上，超聲傳感器采用橡膠隔聲墊圈安裝于傳感器安裝座上。

進一步改進在于：所述信號采集計算中心包括匹配濾波電路、信號放大器、帶通濾波器、門限比較器、時差計數(shù)器、坐標計算器和串行口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，所述匹配濾波電路與超聲傳感器直接連接，超聲傳感器接收到超聲波信號后，傳至信號放大器，信號放大器將濾波后的小信號進行放大到特定的幅度，傳至帶通濾波器，將放大后的干擾去除，再送至門限比較器，門限比較器與時差計數(shù)器連接。

進一步改進在于：所述時差計數(shù)器由FPGA門邏輯計數(shù)電路與高精度晶振組成。

進一步改進在于：所述坐標計算器采用微處理器設(shè)計，時差計數(shù)器將時差數(shù)據(jù)采集送至坐標計算器，坐標計算器將時差數(shù)據(jù)與溫度數(shù)據(jù)經(jīng)過特定算法將子彈X、Y坐標進行實時解算，再通過串行口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器將坐標數(shù)據(jù)至顯控電腦。顯控電腦上有顯控軟件，將子彈坐標實現(xiàn)顯示，軟件可統(tǒng)計射擊成績，并可查詢和打印歷史成績。

信號放大器采用TL074類高速運算放大器，串行口采用TTL、RS232、TCP/IP等協(xié)議。