專利名稱:速度及動(dòng)能測(cè)試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電子測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域的一種速度及動(dòng)能測(cè)試儀。
以往,測(cè)試一些物體如子彈的速度及動(dòng)能,采用鋁箔靶作區(qū)截裝置的計(jì)時(shí)測(cè)量方法,該方法存在著測(cè)量精度低,誤差大,只能對(duì)金屬子彈進(jìn)行測(cè)試,對(duì)非金屬子彈不能測(cè)試,對(duì)低速度小能量子彈也不能測(cè)試等缺點(diǎn)。96年,我們的科技人員研制開發(fā)了子彈速度及動(dòng)能測(cè)試儀,申請(qǐng)了專利并獲得了專利權(quán)(ZL96223985.2),該測(cè)試儀采用光電檢測(cè)原理,通過(guò)光信號(hào)的變化,經(jīng)光電轉(zhuǎn)換、放大后,由計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,自動(dòng)地測(cè)試出子彈的速度,若將子彈質(zhì)量通過(guò)鍵盤輸入到單片機(jī)中,可測(cè)出子彈的動(dòng)能,并在顯示器上顯示結(jié)果,由打印機(jī)打印測(cè)試報(bào)告。測(cè)試儀解決了對(duì)較大范圍速度,任何材料的子彈均能測(cè)試的技術(shù)問(wèn)題,測(cè)量精度高、誤差小。但這種測(cè)試儀也存在一些不足,主要是測(cè)試儀設(shè)置的兩組光電發(fā)射器和對(duì)應(yīng)的兩組光電接收器均主要由發(fā)光二級(jí)管、透鏡和遮光狹縫板構(gòu)成,從儀器面板到背板設(shè)置穿越孔,兩組遮光狹縫板和各自對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管、透鏡分設(shè)在穿越孔的兩側(cè),在工作狀態(tài)下,形成二道平面光束。被測(cè)物必須通過(guò)穿越孔才能進(jìn)行測(cè)試,而穿越孔的孔徑有限,被測(cè)物的體積受到了局限,因而也影響了測(cè)試儀的應(yīng)用范圍。
本實(shí)用新型的目的,通過(guò)對(duì)專利號(hào)為ZL96223985.2子彈速度及動(dòng)能測(cè)試儀的改進(jìn),提供一種在儀器內(nèi)無(wú)須預(yù)設(shè)光路,被測(cè)物體積不受限制的速度及動(dòng)能測(cè)試儀。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,一種速度及動(dòng)能測(cè)試儀,包括光電放大器、單片機(jī)、鎖存器、存貯器、接口電路、驅(qū)動(dòng)電路、顯示器、鍵盤、打印機(jī)和電源構(gòu)成的主機(jī),其特征在于主機(jī)中光電放大器的輸入端外接兩組傳感器;各組傳感器均由紅外發(fā)射管、紅外接收管和對(duì)應(yīng)各管的聚焦透鏡組成,紅外發(fā)射管與紅外接收管之間經(jīng)隔板隔離;兩組傳感器之間有一定距離。
本實(shí)用新型通過(guò)外設(shè)兩組紅外光電檢測(cè)傳感器,一組傳感器的紅外發(fā)射管產(chǎn)生的紅外光線經(jīng)透鏡射到被測(cè)物,經(jīng)反射后由同組的透鏡聚焦到紅外接收管上,紅外接收管產(chǎn)生電壓信號(hào)經(jīng)光電放大器送入單片機(jī),另一組傳感器相隔一定距離并同樣工作,從而測(cè)試出被測(cè)物通過(guò)定距離的移動(dòng)時(shí)間,經(jīng)單片機(jī)計(jì)算出被測(cè)物的速度,如將被測(cè)物的重量輸入到單片機(jī)中,則能顯示動(dòng)能。本實(shí)用新型克服了預(yù)設(shè)光路和穿越孔帶來(lái)的不足,滿足了測(cè)試工作的需要,擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。
附圖
為本實(shí)用新型中兩組傳感器的工作原理圖;附圖中A為被測(cè)物,傳感器1、2,紅外發(fā)射管3、4,紅外接受管5、6,透鏡7、8、9、10,隔板11、12。
結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型,本實(shí)用新型由兩組傳感器1、2,光電放大器、單片機(jī)、鎖存器、存貯器、接口電路、驅(qū)動(dòng)電路、顯示器、鍵盤、打印機(jī)和電源構(gòu)成,其中光電放大器、單片機(jī)、鎖存器、存貯器、接口電路、驅(qū)動(dòng)電路、顯示器、鍵盤、打印機(jī)和電源為專利號(hào)ZL96223985.2所公開的技術(shù),本實(shí)用新型不再描述其構(gòu)成和聯(lián)接關(guān)系。傳感器1由紅外發(fā)射管3、紅外接收管5和與兩管對(duì)應(yīng)的透鏡7、8構(gòu)成,傳感器2由紅外發(fā)射管4、紅外接收管6和與兩管對(duì)應(yīng)的透鏡9、10構(gòu)成,紅外接收管5、6與主機(jī)中光電放大器的輸入端聯(lián)接,各組紅外發(fā)射管與紅外接收管之間分別經(jīng)隔板11、12隔離,傳感器1、2定距離間隔設(shè)置。工作過(guò)程是被測(cè)物A從傳感器1、2前通過(guò),首先被測(cè)物經(jīng)傳感器2前,其紅外接收管的信號(hào)經(jīng)過(guò)光電放大器放大后,輸入到單片機(jī)中,啟動(dòng)單片機(jī)的計(jì)時(shí)器進(jìn)行計(jì)時(shí),緊接著被測(cè)物A經(jīng)傳感器1前,其紅外接收管的信號(hào)經(jīng)過(guò)光電放大器放大后,輸入到單片機(jī)中,觸發(fā)單片機(jī)計(jì)時(shí)器停止計(jì)時(shí),由此可測(cè)出被測(cè)物A從傳感器2到傳感器1所經(jīng)過(guò)的時(shí)間,而傳感器1、2之間的距離是預(yù)置在單片機(jī)中,這樣通過(guò)單片機(jī)的處理,就可以自動(dòng)地計(jì)算、顯示、打印出被測(cè)物A的速度,若將被測(cè)物A的質(zhì)量從鍵盤輸入到單片機(jī)中,那么,被測(cè)物A的動(dòng)能在測(cè)試后可立即顯示出來(lái),根據(jù)需要,測(cè)試儀可以輸出打印測(cè)試日期、被測(cè)物質(zhì)量、各次測(cè)量速度、動(dòng)能值、平均速度和平均動(dòng)能值。所有測(cè)量的數(shù)據(jù)結(jié)果皆存貯在存貯器中供再次顯示或打印。
權(quán)利要求1.一種速度及動(dòng)能測(cè)試儀,包括光電放大器、單片機(jī)、鎖存器、存貯器、接口電路、驅(qū)動(dòng)電路、顯示器、鍵盤、打印機(jī)和電源構(gòu)成的主機(jī),其特征在于主機(jī)中光電放大器的輸入端外接兩組傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的速度及動(dòng)能測(cè)試儀,其特征在于各組傳感器均由紅外發(fā)射管、紅外接收管和對(duì)應(yīng)各管的聚焦透鏡組成,1紅外發(fā)射管與紅外接收管之間經(jīng)隔板隔離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的速度及動(dòng)能測(cè)試儀,其特征在于兩組傳感器之間有一定的距離。
專利摘要本實(shí)用新型屬于電子測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域的一種速度及動(dòng)能測(cè)試儀,是對(duì)子彈速度及動(dòng)能測(cè)試儀專利的一種改進(jìn),由紅外發(fā)射管、紅外接收管和透鏡構(gòu)成的兩組傳感器、光電放大器、單片機(jī)、鎖存器、存儲(chǔ)器、接口電路、驅(qū)動(dòng)電路、顯示器、打印機(jī)、鍵盤等組成,對(duì)任何材料的運(yùn)動(dòng)物體,在較大速度范圍內(nèi)均能測(cè)試,還可將若干次的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行存貯,以求平均速度和平均動(dòng)能等。
文檔編號(hào)G01P3/64GK2371561SQ9922850
公開日2000年3月29日 申請(qǐng)日期1999年5月27日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月27日
發(fā)明者李小幼, 王琪, 路遠(yuǎn)景, 徐漢清 申請(qǐng)人:中華人民共和國(guó)揚(yáng)州進(jìn)出口商品檢驗(yàn)局