专利名称:一种轻武器实弹射击自动报靶的装置及其工作方法
技术领域：
本发明涉及一种轻武器实弹射击自动报靶的装置及其工作方法，属于靶自动显示报告技术领域：
。
背景技术：
轻武器射击是军队、武警、警察等武装力量重要的基本技能，如何提高轻武器使用者的射击水平是上述武装力量日常训练的重要内容。
在传统的报靶的过程中，报靶人员隐蔽于目标靶下方壕沟里进行近距离观测。在射击过程中，在子弹击中靶时，报靶人员使用报靶杆对子弹的位置进行概略的指示，以反馈给射击者。这个过程是模糊、不明确的，不仅需要耗费人力、时间，效果也很有限，而且，当一轮射击完毕之后，需要用新的靶纸覆盖旧的弹孔，否则，后面的射击结果就会难以确定。一般情况下，报靶、糊靶的时间是射击所需时间的5-10倍，这就造成了训练效率不高。此外，糊靶的过程中，人员是暴露在射击区域内的，也造成了一定的安全隐患。李大为在《导电射击靶》(申请号/专利号:01252884)中阐述了一种导电射击靶，包括计数器电路，其特征在于:导电射击靶由三层塑料板及二层铝箔构成，二层铝箔间有一层塑料板，铝箔外覆有塑料板，至少有一外层塑料板上有靶形图，每层铝箔有引线，计数器电路的计数脉冲信号端接铝箔的一对引线，该实用新型的优点是能在射击过程中实时提供射击命中的情况。该发明只能够反应子弹是否击中靶，而不能准确反映弹着点在靶区的位置，也就无法做到准确报靶。因此设计一种可抗实弹打击的、可准确的自动报出子弹在靶面位置的装置，非常有必要。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷和不足，本发明提供一种轻武器实弹射击自动报靶的装置及其工作方法。
本发明的技术方案如下:
一种轻武器实弹射击自动报靶的装置，包括靶传感器、数字电流表、计算机，其特征在于靶传感器包括两层相叠合的方形平板状导电橡胶板甲、乙，两导电橡胶板之间通过绝缘颗粒相连接使得两者不接触并保持平行叠合状态；导电橡胶板甲电导率等于50S/m(西门子/米)，导电橡胶板甲的外层上有靶形图，导电橡胶板甲接直流电源正极；导电橡胶板乙电导率为0.lS/m (西门子/米)，导电橡胶板乙内位于其边沿位置带有三个电极A、B、C，三个电极A、B、C相互连线呈等边三角形；三个电极A、B、C分别经三个数字电流表A、B、C连接到直流电源的负极；三个数字电流表A、B、C的数据输出端分别连接到计算机上，能将数字电流表上的电流数值输入到计算机中。
—种上述装置的工作方法，在计算机中预先储存有与射击靶面相同的图片，并对图片像素进行计算处理，每个像素与靶面上点一一对应，该工作方法步骤如下:
第一步:装置通电
在导电橡胶板甲及三个电极的引线上施加直流电压为U，数字电流表A、B、C的数据输出端接到计算机，进入待机状态，等待子弹击中靶面；
第二步:测量三个回路电流
子弹击中靶面时，设子弹击中点位于靶的O处，由于子弹的推力及穿透过程导致弹着点O处导电橡胶板甲、乙之间产生电流通路(因为金属弹头是电的优良导体)的瞬间，构成了三个通路，即:
I)直流电源正极一导电橡胶板甲导线一导电橡胶板甲一弹着点O—导电橡胶板乙一电极A—电极导线一数字电流表A—电源负极；
2)直流电源正极一导电橡胶板甲导线一导电橡胶板甲一弹着点O—导电橡胶板乙一电极B —电极导线一数字电流表B —电源负极；
3)直流电源正极一导电橡胶板甲导线一导电橡胶板甲一弹着点O—导电橡胶板乙一电极C—电极导线一数字电流表C—电源负极；
数字电流表A、B、C将各回路中的电流IA、IB、I。输入到计算机中，这样，取得了三条通路中的电流；
第三步:计算弹着点O点到三个电极的距离
电源电压已知为U，导电橡胶板乙呈阻性，通路中的电流I跟弹着点与电极间的距离d满足公式d = 13.34(4.097 + lny),分别将三条通路中的电流IA、IB、Ic带入上述公式中
贝U得出弹着点与三电极间的距离分别为da、db、dc ；
第四步:确定弹着点在靶面位置
建立坐标系，在靶面的底侧和左侧分别建立X轴、Y轴，由于电极A、B、C的位置在坐标系中是固定的，故设三个电极A、B、C的坐标分别为A (xA, yA)、B (xB, yB)、C (xc, yc),设弹着点坐标为O (x，y)，则有下列公式:
权利要求
1.一种轻武器实弹射击自动报靶的装置，包括靶传感器、数字电流表、计算机，其特征在于靶传感器包括两层相叠合的方形平板状导电橡胶板甲、乙，两导电橡胶板之间通过绝缘颗粒相连接使得两者不接触并保持平行叠合状态；导电橡胶板甲电导率等于50西门子/米，导电橡胶板甲的外层上有靶形图，导电橡胶板甲接直流电源正极；导电橡胶板乙电导率为0.1西门子/米，导电橡胶板乙内位于其边沿位置带有三个电极A、B、C，三个电极A、B、C相互连线呈等边三角形；三个电极A、B、C分别经三个数字电流表A、B、C连接到直流电源的负极；三个数字电流表A、B、C的数据输出端分别连接到计算机上，能将数字电流表上的数字电流输入到计算机中。
2.一种如权利要求
1所述装置的工作方法，在计算机中预先储存有与射击靶面相同的图片，并对图片像素进行计算处理，每个像素与靶面上点一一对应，该工作方法步骤如下: 第一步:装置通电 在导电橡胶板甲及三个电极的引线上施加直流电压为U，数字电流表A、B、C的数据输出端接到计算机，进入待机状态，等待子弹击中靶面； 第二步:测量三个回路电流 子弹击中靶面时，设子弹击中点位于靶的O处，由于子弹的推力及穿透过程导致弹着点O处导电橡胶板甲、乙之间产生电流通路的瞬间，构成了三个通路，SP: 1)直流电源正极一导电橡胶板甲导线一导电橡胶板甲一弹着点O—导电橡胶板乙一电极A—电极导线一数字电流表A—电源负极； 2)直流电源正极一导电橡胶板甲导线一导电橡胶板甲一弹着点O—导电橡胶板乙一电极B —电极导线一数字电流表B —电源负极； 3)直流电源正极一导电橡 胶板甲导线一导电橡胶板甲一弹着点O—导电橡胶板乙一电极C —电极导线一数字电流表C —电源负极； 数字电流表A、B、C将各回路中的电流IA、IB、I。输入到计算机中，这样，取得了三条通路中的电流； 第三步:计算弹着点O点到三个电极的距离 电源电压已知为U，导电橡胶板乙呈阻性，通路中的电流I跟弹着点与电极间的距离d满足公式J=丨3.34(4.097+丨^>，分别将三条通路中的电流IA、IB、Ic带入上述公式中则得出弹着点与三电极间的距离分别为da、db、dc ； 第四步:确定弹着点在靶面位置 建立坐标系，在靶面的低侧和左侧分别建立X轴、Y轴，由于电极A、B、C的位置在坐标系中是固定的，故设三个电极A、B、C的坐标分别为A (xA, yA)、B (xB, yB)、C (xc, yc)，设弹着点坐标为O (x，y)，则有下列公式:
yjix-xj2 +(y-VJ2 =da
<^J(X-Xb)2 +{y-yBY =db ,
s](x-xc)2 +(y- vc)2 二 dc 通过以上公式求解得到x、y的值为:
专利摘要
一种轻武器实弹射击自动报靶的装置及其工作方法。属于靶自动显示报告技术领域：
。该装置包括靶传感器等，靶传感器包括两导电橡胶板甲、乙，两板之间绝缘并保持平行叠合状态；导电橡胶板甲呈导电性，其外层上有靶形图，直接接电源正极；导电橡胶板乙呈阻性，其边沿位置带有三个电极，三电极分别经三个电流表接到电源的负极；三电流表的数据输出端分别连到计算机上。由于在同一阻性材料上施加电压而成的电场的复杂性，电极间电阻计算复杂，本发明通过对该种材料上电极与弹着点间电阻模型的建立，解拉普拉斯方程得出数值解，并对数值解拟合得出电极与弹着点间距离与电阻的关系，确定出弹着点在靶上的准确位置。本发明实现了自动报靶且报靶准确。
文档编号F41J5/04GKCN103115527SQ201310077701
公开日2013年5月22日 申请日期2013年3月12日
发明者陈涤, 高源收, 梅举 申请人:山东大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan