專利名稱：便攜式無靶激光槍炮測(cè)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(cè)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(cè)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(guó)內(nèi)外初速測(cè)量的方法是在炮口射擊方向的一定距離上放置兩個(gè)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(shí)間，求出彈道段的平均速度，再換算到炮口速度?，F(xiàn)階段國(guó)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(shí)，引起線圈靶中全磁通的變化，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而使得線圈靶產(chǎn)生始起信號(hào)和終止信號(hào)；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(shí)，部分地或全部地將光遮住，使光照產(chǎn)生瞬時(shí)變化，從而使電路的電流也產(chǎn)生瞬時(shí)的變化，即可作為使測(cè)時(shí)儀起動(dòng)和停止的信號(hào)；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(shí)將金屬絲切斷，產(chǎn)生一個(gè)電壓突變信號(hào)；以上三種靶測(cè)速時(shí)都必須配備測(cè)時(shí)儀，信號(hào)電纜、交流電源和其它輔助設(shè)備等，在仰角射擊時(shí)，線圈靶、網(wǎng)靶都需要高大的靶架，工作量大，靶距測(cè)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(duì)環(huán)境要求高，受天氣變化限制，造價(jià)高等，網(wǎng)靶操作麻煩，靶距測(cè)量精度不高。同時(shí)，上述三種區(qū)截裝置測(cè)速時(shí)對(duì)場(chǎng)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(jiǎn)單、成本低、精度高的便攜式無靶激光槍炮測(cè)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(cè)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(gè)起始終止信號(hào)輸入處理單元和彈長(zhǎng)設(shè)置與功能選擇單元分別接在單片機(jī)的兩個(gè)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(duì)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(hào)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(shí)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(shí)，產(chǎn)生一個(gè)起始信號(hào)給起始、終止信號(hào)輸入處理單元，彈尾通過時(shí)又產(chǎn)生一個(gè)終止信號(hào)，記錄下此時(shí)彈丸通過激光光束所用的時(shí)間，根據(jù)事先設(shè)置的彈丸長(zhǎng)度，即可由單片機(jī)實(shí)時(shí)計(jì)算出彈丸的速度，再由顯示器實(shí)時(shí)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(shí)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(chǎng)地、環(huán)境和天氣的限制，電池供電，減少了人工測(cè)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(chǎng)、軍區(qū)彈道站、兵工廠，特別是野戰(zhàn)部隊(duì)實(shí)地實(shí)時(shí)實(shí)彈的測(cè)速，也適用于民用氣槍等彈丸的速度測(cè)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(cè)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(cè)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(duì)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(hào)鋼制成，在支撐架1軸線的垂直方向的臺(tái)階上，開有對(duì)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(shí)通過三個(gè)螺釘固定在炮管11上的炮口上。本測(cè)速儀中的單片機(jī)7選用MCS-51單片機(jī)，起始終止信號(hào)輸入處理單元5和彈長(zhǎng)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(gè)輸入接口，接收器3的輸出接起始終止信號(hào)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(hào)干電地9。本測(cè)速儀根據(jù)需要可外接一個(gè)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(cè)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(gè)起始終止信號(hào)輸入處理單元[5]和彈長(zhǎng)設(shè)置與功能選擇單元[6]分別接在單片機(jī)[7]的兩個(gè)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(duì)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(hào)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(cè)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(cè)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(shí)所產(chǎn)生的兩個(gè)信號(hào),由起止信號(hào)輸入處理單元、彈長(zhǎng)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(jì)算處理和顯示,減少了現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)量靶距所帶來的誤差,是一種新型的無靶測(cè)速儀,攜帶方便,電池供電,不受場(chǎng)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(cè)速。
文檔編號(hào)G01P3/36GK2303297SQ97236300
公開日1999年1月6日 申請(qǐng)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(qǐng)人:南京理工大學(xué)