专利名称：便携式无靶激光枪炮测速仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及枪炮速度测量装置，特别是一种适用于野外作业的便携式无靶激光枪炮测速仪。
弹丸的速度是火炮、弹药、弹道诸元的最主要参数之一。目前，国内外初速测量的方法是在炮口射击方向的一定距离上放置两个相同的区截装置，取弹丸通过该区截装置之间的距离和所用的时间，求出弹道段的平均速度，再换算到炮口速度。现阶段国内外所使用的区截装置。如线圈靶、天幕靶、网靶。线圈靶是一种以电磁感应原理工作的非接触式区截装置，当磁体弹丸通过线圈靶时，引起线圈靶中全磁通的变化，产生感应电动势，从而使得线圈靶产生始起信号和终止信号；天幕靶也是一种非接触式区截装置，主要元件是光电管，当弹丸穿过天幕靶上方的空间时，部分地或全部地将光遮住，使光照产生瞬时变化，从而使电路的电流也产生瞬时的变化，即可作为使测时仪起动和停止的信号；网靶是利用金属丝在一方框上绕制而成，当弹丸通过网靶时将金属丝切断，产生一个电压突变信号；以上三种靶测速时都必须配备测时仪，信号电缆、交流电源和其它辅助设备等，在仰角射击时，线圈靶、网靶都需要高大的靶架，工作量大，靶距测量误差也大，而且这三种区截装置各自还存在一些不足，如线圈靶存在分布参量不均和靶距误差、天幕靶对环境要求高，受天气变化限制，造价高等，网靶操作麻烦，靶距测量精度不高。同时，上述三种区截装置测速时对场地和技术人员的技术要求较高，特别不利于在野外和没有交流电源的条件下工作，本实用新型的目的在于提供一种适用于野外作业、操作简单、成本低、精度高的便携式无靶激光枪炮测速仪。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的。便携式无靶激光枪炮测速仪，它包括区截装置、单片机、显示器，其特征是还有一个起始终止信号输入处理单元和弹长设置与功能选择单元分别接在单片机的两个输入端，单片机的输出端接显示器，还可根据需要接打印机，区截装置是由炮口支撑架、红外半导体激光发射器和接收器组成，红外半导体激光发射器和接收器分别对应安装在炮口支撑架轴线的垂直线上，接收器的输出接起始终止信号输入处理单元的输入。本实用新型采用体积较小的红外半导体激光器和接收器为区截装置，电池供电，使用时通过支撑架安装在炮口上，当弹丸弹头经过激光光束时，产生一个起始信号给起始、终止信号输入处理单元，弹尾通过时又产生一个终止信号，记录下此时弹丸通过激光光束所用的时间，根据事先设置的弹丸长度，即可由单片机实时计算出弹丸的速度，再由显示器实时显示当发的速度。在红外半导体激光器和接收器组成的区截装置中，为考虑光在不同介质中传播时的折射问题，本实用新型采取在接收器的入射光路上设置一块透镜，使接收器位于透镜的焦点处，以保证在介质中产生折射的光被全部接收到接收器中。
本实用新型与现有技术相比，其显著的积极效果是携带方便，不需配备工程车和专用工作间，不受场地、环境和天气的限制，电池供电，减少了人工测量靶距所带来的误差，工作量是现有的1／10，仪器重量是现有的1／100，仪器和试验费只是现有技术的1／40～80，适合基地靶场、军区弹道站、兵工厂，特别是野战部队实地实时实弹的测速，也适用于民用气枪等弹丸的速度测量。
本实用新型的具体体结构由以下附图和实施例具体给出。
图1是根据本实用新型所述便携式无靶激光枪炮测速仪的区截装置结构示意图。
图2是便携式无靶激光枪炮测速仪的工作原理示意图。
下面根据附图的85mm炮所用区截装置为例，对本实用新型做进一步详细说明。
参见图1，根据本实用新型制作的区截装置是由红外半导体激光器2、接收器3、炮口支撑架1、组成，炮口支撑架1采用46号钢制成，在支撑架1轴线的垂直方向的台阶上，开有对应的通孔，红外半导体激光器2和接收器3分别安装在通孔内，为保证激光经不同介质传播后的折射光准确被接收器3接收，在安装接收器3的通孔内设置Φ10mm的透镜4，接收器3位于透镜4的焦点处。炮口支撑架在使用时通过三个螺钉固定在炮管11上的炮口上。本测速仪中的单片机7选用MCS-51单片机，起始终止信号输入处理单元5和弹长设置与功能选择单元6均为制式元件，分别接在单片机7的两个输入接口，接收器3的输出接起始终止信号输入处理单元5的输入，激光器2所用电源采用两节5号干电地9。本测速仪根据需要可外接一个液晶显示器8和打印机10。
权利要求1.一种便携式无靶激光枪炮测速仪，它包括区截装置、单片机[7]和显示器[8]，其特征是还有一个起始终止信号输入处理单元[5]和弹长设置与功能选择单元[6]分别接在单片机[7]的两个输入端；区截装置由炮口支撑架[1]、红外半导体激光发射器[2]和接受器[3]组成，红外半导体激光发射器[2]和接收器[3]分别对应安装在炮口支撑架[1]轴线的垂直线上，接收器[3]的输出接起始终止信号输入处理单元[5]的输入。
2.根据权利要求1所述的便携式无靶激光枪炮测速仪，其特征是在激光接收器[3]的入射光路上还设置有透镜[4]，激光接收器[3]位于透镜[4]的焦点处。
专利摘要本实用新型公开了一种便携式无靶激光枪炮测速仪,其特征在于它是由红外半导体激光发射器和接受器组成区截装置,利用弹丸头尾通过该区截装置时所产生的两个信号,由起止信号输入处理单元、弹长设置与功能选择单元以及单片机、显示器等完成弹丸速度的计算处理和显示,减少了现有技术中测量靶距所带来的误差,是一种新型的无靶测速仪,携带方便,电池供电,不受场地、环境和天气限制,特别适用于野外和没有交流电源条件的测速。
文档编号G01P3/36GK2303297SQ97236300
公开日1999年1月6日 申请日期1997年6月12日 优先权日1997年6月12日
发明者贺安之, 吕爱民 申请人:南京理工大学