基于X射线的单光幕多位置点测速装置和测速方法与流程

文档序号:11110368阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于X射线的单光幕多位置点测速装置,其特征在于,包括X射线发射器(100)、限辐罩(101)、铅板(102)、X射线高速接收器(120)、电流转电压电路(130)、多级放大电路、FPGA抗干扰处理模块(160)、DSP数据处理模块(170)和直流电源供电模块(190);

所述X射线发射器(100)用于发射X射线;

所述限辐罩(101)设置在X射线发射器(100)的镜头前端,用于将X射线限定在设定的辐射角内;

所述铅板(102)设置在限辐罩(101)的前端,中间设置有圆形通孔,用于对已限辐的X射线再一次限制辐射角;

所述X射线高速接收器(120)并排且等间距设置在X射线发射器(100)的光幕中,多个X射线高速接收器(120)的连线与弹丸的飞行轨迹平行;X射线高速接收器(120)用于测量入射的X射线的强度,并将强度转换为电流;

所述电流转电压电路(130)用于将X射线高速接收器(120)得到的电流转换为电压;

所述多级放大电路用于将电压信号进行放大;

所述FPGA抗干扰处理模块(160)用于对放大后的电压信号进行抗干扰处理,即判定接收到波长的脉宽是否处于预定速度对应的脉宽值范围内,将不在范围内的脉宽剔除;

所述DSP数据处理模块(170)用于将FPGA抗干扰处理模块(160)得到的脉宽值转换为时间值,根据弹长和时间值得到多个传感器的速度值,根据设定的速度范围剔除差值较大的数据,将速度进行求平均处理,得到炮口初速度;

所述直流电源供电模块(190)为电流转电压电路(130)和多级放大电路供电。

2.根据权利要求1所述的基于X射线的单光幕多位置点测速装置,其特征在于,所述X射线发射器(100)发射的X射线为软X射线。

3.根据权利要求1所述的基于X射线的单光幕多位置点测速装置,其特征在于,所述X射线高速接收器(120)的数量为三个以上。

4.根据权利要求1所述的基于X射线的单光幕多位置点测速装置,其特征在于,所述多级放大电路包括一级放大电路(140)和二级放大电路(150),一级放大电路和二级放大电路均采用THS芯片。

5.根据权利要求1所述的基于X射线的单光幕多位置点测速装置,其特征在于,所述DSP数据处理模块包括FLASH模块,用于在断电情况下保存数据。

6.根据权利要求1所述的基于X射线的单光幕多位置点测速装置,其特征在于,所述X射线高速接收器(120)的供电电路中,并联设置电解电容和104电容,用于滤出外界干扰;两个电容的一端同时与X射线高速接收器(120)和直流电源供电模块(190)连接,另一端接地。

7.根据权利要求1所述的基于X射线的单光幕多位置点测速装置,其特征在于,所述直流电源供电模块(190)包括变压器、整流桥和稳压芯片,所述变压器将市电电压转换为所需电压值,所述整流桥对转换后的电压进行整流处理,所述稳压芯片用于平稳电压,输出直流电压。

8.根据权利要求1所述的基于X射线的单光幕多位置点测速装置,其特征在于,X射线高速接收器(120)的响应时间为ps级别。

9.一种基于X射线的单光幕多位置点测速方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤1,打开X射线发射器(100),利用X射线发射器(100)前端限辐罩(101)与铅板形成有一定辐射角度的X射线的单光幕辐射区域;

步骤2,在单光幕辐射区域中的多位置点上并排且等间距放置X射线高速接收器(120),对X射线进行强度检测并转换为电流信号;

步骤3,将电流信号转换为电压信号,并对电压信号进行多级放大;

步骤4,FPGA对接收到的信号进行抗干扰处理,即判定接收到波长的脉宽是否处于预定速度对应的脉宽值范围内,将不在范围内的脉宽剔除;

步骤5,DSP数据处理模块(170)将FPGA抗干扰处理模块(160)得到的脉宽值转换为时间值,根据弹长和时间值得到多个传感器的速度值,根据设定的速度范围剔除差值较大的数据,将速度进行求平均处理,得到炮口初速度。

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