專利名稱：便攜式無靶激光槍炮測速儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及槍炮速度測量裝置，特別是一種適用于野外作業(yè)的便攜式無靶激光槍炮測速儀。
彈丸的速度是火炮、彈藥、彈道諸元的最主要參數(shù)之一。目前，國內(nèi)外初速測量的方法是在炮口射擊方向的一定距離上放置兩個相同的區(qū)截裝置，取彈丸通過該區(qū)截裝置之間的距離和所用的時間，求出彈道段的平均速度，再換算到炮口速度?，F(xiàn)階段國內(nèi)外所使用的區(qū)截裝置。如線圈靶、天幕靶、網(wǎng)靶。線圈靶是一種以電磁感應(yīng)原理工作的非接觸式區(qū)截裝置，當(dāng)磁體彈丸通過線圈靶時，引起線圈靶中全磁通的變化，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而使得線圈靶產(chǎn)生始起信號和終止信號；天幕靶也是一種非接觸式區(qū)截裝置，主要元件是光電管，當(dāng)彈丸穿過天幕靶上方的空間時，部分地或全部地將光遮住，使光照產(chǎn)生瞬時變化，從而使電路的電流也產(chǎn)生瞬時的變化，即可作為使測時儀起動和停止的信號；網(wǎng)靶是利用金屬絲在一方框上繞制而成，當(dāng)彈丸通過網(wǎng)靶時將金屬絲切斷，產(chǎn)生一個電壓突變信號；以上三種靶測速時都必須配備測時儀，信號電纜、交流電源和其它輔助設(shè)備等，在仰角射擊時，線圈靶、網(wǎng)靶都需要高大的靶架，工作量大，靶距測量誤差也大，而且這三種區(qū)截裝置各自還存在一些不足，如線圈靶存在分布參量不均和靶距誤差、天幕靶對環(huán)境要求高，受天氣變化限制，造價高等，網(wǎng)靶操作麻煩，靶距測量精度不高。同時，上述三種區(qū)截裝置測速時對場地和技術(shù)人員的技術(shù)要求較高，特別不利于在野外和沒有交流電源的條件下工作，本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于野外作業(yè)、操作簡單、成本低、精度高的便攜式無靶激光槍炮測速儀。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。便攜式無靶激光槍炮測速儀，它包括區(qū)截裝置、單片機(jī)、顯示器，其特征是還有一個起始終止信號輸入處理單元和彈長設(shè)置與功能選擇單元分別接在單片機(jī)的兩個輸入端，單片機(jī)的輸出端接顯示器，還可根據(jù)需要接打印機(jī)，區(qū)截裝置是由炮口支撐架、紅外半導(dǎo)體激光發(fā)射器和接收器組成，紅外半導(dǎo)體激光發(fā)射器和接收器分別對應(yīng)安裝在炮口支撐架軸線的垂直線上，接收器的輸出接起始終止信號輸入處理單元的輸入。本實(shí)用新型采用體積較小的紅外半導(dǎo)體激光器和接收器為區(qū)截裝置，電池供電，使用時通過支撐架安裝在炮口上，當(dāng)彈丸彈頭經(jīng)過激光光束時，產(chǎn)生一個起始信號給起始、終止信號輸入處理單元，彈尾通過時又產(chǎn)生一個終止信號，記錄下此時彈丸通過激光光束所用的時間，根據(jù)事先設(shè)置的彈丸長度，即可由單片機(jī)實(shí)時計算出彈丸的速度，再由顯示器實(shí)時顯示當(dāng)發(fā)的速度。在紅外半導(dǎo)體激光器和接收器組成的區(qū)截裝置中，為考慮光在不同介質(zhì)中傳播時的折射問題，本實(shí)用新型采取在接收器的入射光路上設(shè)置一塊透鏡，使接收器位于透鏡的焦點(diǎn)處，以保證在介質(zhì)中產(chǎn)生折射的光被全部接收到接收器中。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著的積極效果是攜帶方便，不需配備工程車和專用工作間，不受場地、環(huán)境和天氣的限制，電池供電，減少了人工測量靶距所帶來的誤差，工作量是現(xiàn)有的1／10，儀器重量是現(xiàn)有的1／100，儀器和試驗(yàn)費(fèi)只是現(xiàn)有技術(shù)的1／40～80，適合基地靶場、軍區(qū)彈道站、兵工廠，特別是野戰(zhàn)部隊實(shí)地實(shí)時實(shí)彈的測速，也適用于民用氣槍等彈丸的速度測量。
本實(shí)用新型的具體體結(jié)構(gòu)由以下附圖和實(shí)施例具體給出。


圖1是根據(jù)本實(shí)用新型所述便攜式無靶激光槍炮測速儀的區(qū)截裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是便攜式無靶激光槍炮測速儀的工作原理示意圖。
下面根據(jù)附圖的85mm炮所用區(qū)截裝置為例，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
參見圖1，根據(jù)本實(shí)用新型制作的區(qū)截裝置是由紅外半導(dǎo)體激光器2、接收器3、炮口支撐架1、組成，炮口支撐架1采用46號鋼制成，在支撐架1軸線的垂直方向的臺階上，開有對應(yīng)的通孔，紅外半導(dǎo)體激光器2和接收器3分別安裝在通孔內(nèi)，為保證激光經(jīng)不同介質(zhì)傳播后的折射光準(zhǔn)確被接收器3接收，在安裝接收器3的通孔內(nèi)設(shè)置Φ10mm的透鏡4，接收器3位于透鏡4的焦點(diǎn)處。炮口支撐架在使用時通過三個螺釘固定在炮管11上的炮口上。本測速儀中的單片機(jī)7選用MCS-51單片機(jī)，起始終止信號輸入處理單元5和彈長設(shè)置與功能選擇單元6均為制式元件，分別接在單片機(jī)7的兩個輸入接口，接收器3的輸出接起始終止信號輸入處理單元5的輸入，激光器2所用電源采用兩節(jié)5號干電地9。本測速儀根據(jù)需要可外接一個液晶顯示器8和打印機(jī)10。
權(quán)利要求1.一種便攜式無靶激光槍炮測速儀，它包括區(qū)截裝置、單片機(jī)[7]和顯示器[8]，其特征是還有一個起始終止信號輸入處理單元[5]和彈長設(shè)置與功能選擇單元[6]分別接在單片機(jī)[7]的兩個輸入端；區(qū)截裝置由炮口支撐架[1]、紅外半導(dǎo)體激光發(fā)射器[2]和接受器[3]組成，紅外半導(dǎo)體激光發(fā)射器[2]和接收器[3]分別對應(yīng)安裝在炮口支撐架[1]軸線的垂直線上，接收器[3]的輸出接起始終止信號輸入處理單元[5]的輸入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式無靶激光槍炮測速儀，其特征是在激光接收器[3]的入射光路上還設(shè)置有透鏡[4]，激光接收器[3]位于透鏡[4]的焦點(diǎn)處。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種便攜式無靶激光槍炮測速儀,其特征在于它是由紅外半導(dǎo)體激光發(fā)射器和接受器組成區(qū)截裝置,利用彈丸頭尾通過該區(qū)截裝置時所產(chǎn)生的兩個信號,由起止信號輸入處理單元、彈長設(shè)置與功能選擇單元以及單片機(jī)、顯示器等完成彈丸速度的計算處理和顯示,減少了現(xiàn)有技術(shù)中測量靶距所帶來的誤差,是一種新型的無靶測速儀,攜帶方便,電池供電,不受場地、環(huán)境和天氣限制,特別適用于野外和沒有交流電源條件的測速。
文檔編號G01P3/36GK2303297SQ97236300
公開日1999年1月6日 申請日期1997年6月12日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月12日
發(fā)明者賀安之, 呂愛民 申請人:南京理工大學(xué)