实弹型智能靶标的制作方法与工艺

本发明涉及一种射击靶标，尤其涉及一种实弹型智能靶标。

背景技术：
目前设置在靶场的实弹型靶标的整个报靶系统需在靶场进行大功率无线覆盖并外接高速处理计算机或高速数据采集仪，尤其是户外靶场，需要安装固定设施，提前部署才能使用。无法实现即部署即使用，给移动中的部队进行射击训练时带来较大的不便。实弹型靶标的靶基座在受到子弹的冲击时，容易引起剧烈晃动甚至扭曲、偏移或倾倒。而靶架在受到子弹的冲击时，也容易引起剧烈晃动甚至扭曲、偏移或倾倒，而子弹在击中现有的靶框时，由于靶框前部的防弹钢板为金属，子弹容易与靶框的防弹钢板瞬间产生巨大热量而与防弹钢板紧密地粘在一起，从而造成靶框的损伤。这样就需要人员对靶基座进行另外的加固或者根据情况进行不定时的摆正。不管加固还是摆正均为解决在实弹射击过程中靶基座的扭曲、偏移或倾倒这些根本问题，对于部队官兵的设计训练影响较大，增加了不必要的繁琐工作，对于建设高效的现代化实战队伍产生了相当的阻碍。现有实弹型靶标的检靶器装置防尘防水效果较差，尤其是在户外使用时，容易导致内部电路板损坏。现有的报靶系统所使用的弹丸弹着点运动目标检测方法，其基于传感器原理分类通常可采用感应区击打法、双层电极短路采样、采集靶面图像、激光遮断式、激波压力等五种方法进行。背景减法-感应区击打法：被击打区域寿命短、不可以长期使用，特别是经常被击打区域会先坏；由于导电膜恢复速度慢、连发射击无法报靶；报靶精度取决于二层导电膜块数；块数越多报靶精度越高。背景减法-双层电极短路采样：连发射击无法判断弹丸射击先后；靶纸(板)经过多次射击后、产生的纸屑及金属射流斑点导致无法正常报靶；只可以在室内使用。其他的激光检测方法也大多存在激光使用寿命短、长期使用光衰非常厉害的问题。

技术实现要素：
本发明要解决的技术问题，在于提供一种实弹型智能靶标，包括通过无线通讯信号连接的靶标装置、集控装置和业务终端；所述靶标装置包括靶架，所述靶架包括靶框、靶杆和靶基座，所述靶基座和靶框通过靶杆沿竖直方向连接，所述靶框的框体中内嵌有检靶器，该检靶器内置通讯模块；所述集控装置包括集控器、WIFI路由器、锂电池、N头玻璃钢天线和面板天线，所述N头玻璃钢天线连接WIFI路由器，WIFI路由器和面板天线直接与集控器连接，所述锂电池组向集控器和WIFI路由器供电，所述集控器、WIFI路由器、锂电池组、N头玻璃钢天线和面板天线一体化地安装于箱体中，该箱体安装在三脚架上；所述业务终端包括报靶平板终端、报靶腕表终端、射击位报靶终端和成绩分析计算机，所述报靶平板终端、报靶腕表终端、射击位报靶终端和成绩分析计算机均通过无线通讯信号与集控装置连接。进一步的，所述靶基座包括底座和两个支撑件，所述支撑件安装在底座相对的两侧边上，所述支撑件包括支撑管和底板，所述支撑管固定在底板上，所述底板的后端安装有弹簧，所述底座为矩形框结构，该矩形框结构相对的两侧边为侧边支座，所述侧边支座为内部设有空腔的长管型结构，该侧边支座上部开设有安装口，所述底板安装在该侧边支座内部的空腔中，所述弹簧的上部抵接在该空腔的顶部，所述支撑管从安装口伸出。进一步的，所述底座相邻两侧边分别为侧边支座和横边支座，所述侧边支座的两端开有连接口，所述横边支座的两端插设在侧边支座的两端的连接口中，所述侧边支座和横边支座相互抵接的端部均开有连接孔，并通过连接件穿过该连接孔将侧边支座和横边支座锁紧。进一步的，还设有锁紧片和靶杆，所述锁紧片为两端弯折的U型结构，所述支撑管为内部中空长管型结构，所述支撑管的顶部开有支撑口，该支撑管其中一侧开设有锁紧孔和矩形孔，所述锁紧片对应设置在支撑管内，该锁紧片的两端分别从支撑口和矩形孔伸出，所述靶杆的一端从支撑口插入支撑管中，通过一锁紧件从锁紧孔穿入抵接在锁紧片上，将锁紧片、支撑管和靶杆锁紧。进一步的，所述底板上远离弹簧的另一端设有转轴管，在横边支座对应转轴管的侧边上开有转轴孔，通过插销穿过转轴孔和转轴管使底板与横边支座铰接。进一步的，所述支撑管底部的两侧与底板之间设有加强片。进一步的，所述检靶器包括电路板、检靶器框和硅胶垫，所述电路板安装在检靶器框内部，所述检靶器框的四个转角处均安装有硅胶垫，所述检靶器框的内部四个侧边表面均贴有高透光性的防护玻片，所述电路板包括数据处理主板、激光脉冲发送电路板、激光脉冲接收电路板和通讯模块，所述激光脉冲发送电路板、激光脉冲接收电路板和通讯模块均与数据处理主板连接，所述激光脉冲发送电路板和激光脉冲接收电路板分别连接有激光脉冲发送组件和激光脉冲接收组件，所述检靶器框内侧开有数个的沿直线排列的光栅孔，所述激光脉冲发送组件和激光脉冲接收组件各包括两组，每组的激光脉冲发送组件和激光脉冲接收组件分别设置于检靶器框中相对的两侧边对应的光栅孔中。进一步的，所述检靶器框的内部四个开有光栅孔的侧边表面均贴有高透光性的防护玻片，有效防尘防水。进一步的，所述激光脉冲发送电路板和激光脉冲接收电路板集成在一块电路板上形成收发一体的光序列检测单元，所述光序列检测单元有16块，对应设置在检靶器框内侧的光栅孔位置，每一检靶器框内侧边中设有4块。16个收发一体的光序列检测单元通过帧同步总线高速同步发送激光脉冲，16个光序列检测单元通过帧同步总线高速AD读取激光照射强度，形成光序列发送给数据处理主板，数据处理主板通过自行改进的双轴光流分析法快速而又高精度的计算输出弹丸速度、坐标、动能至通讯模块，通讯模块进而向外部控制终端发送数据完成报靶过程。进一步的，所述检靶器框厚度为30毫米～45毫米。进一步的，所述硅胶垫沿竖直方向的截面呈L型，包裹在检靶器框四个角的外部。进一步的，所述检靶器框的内部四个开有光栅孔的侧边表面均贴有高透光性的防护玻片，有效防尘防水。进一步的，所述靶框后部设有后框，所述后框的底部与靶框框体底部通过合页铰接，所述后框以合页中的销体为轴向后翻转；所述靶框框体底部靠近后框的位置沿水平方向，并向后凸伸的设有支撑板。进一步的，所述合页沿水平方向间隔的设有2个，分别位于后框中轴线的左右两侧。进一步的，所述靶框前部设有防弹层，所述防弹层由前到后依次包括橡胶板层和钢板层。进一步的，所述橡胶板层和钢板层通过螺钉固定在一起，其间有橡胶垫圈作为缓冲，该螺钉为尼龙螺钉。进一步的，所述靶框框体和钢板层之间固定有减震弹簧。进一步的，所述靶框后部的两侧设有拨轮，所述拨轮一端设有通孔，通过螺钉穿过该通孔锁在靶框上，所述拨轮另一端可绕该通孔旋转并抵接在后框的后部。进一步的，所述拨轮的通孔中设有拨轮弹簧，通过拨轮弹簧的扭力使拨轮抵接在后框的后部。进一步的，还设有锁紧片，所述锁紧片为两端弯折的U型结构，所述靶框底部为内部中空的长管型结构，所述靶框底部开有连接口，该长管型结构其中一侧开设有锁紧孔和矩形孔，所述锁紧片对应设置在该长管型结构内，该锁紧片的两端分别从连接口和矩形孔伸出，所述靶杆的一端从连接口插入长管型结构中，通过一锁紧件从锁紧孔穿入抵接在锁紧片上，将锁紧片、靶框和靶杆锁紧。进一步的，所述后框的两侧边上设有把手。本发明通过设置可翻转的后框，只要将后框向下翻转打开即可进行靶板的更换，简单方便，效率高；并且设置三级防护构架，分别是橡胶板层一级减震、减震弹簧二级减震和靶基座三级减震，可有效避免子弹击伤靶框和子弹的反弹，保护靶框和现场人员；底板上的弹簧和转轴管，使靶标受到子弹冲击时作用在靶基座的向后和向下的作用力，在弹簧与底座之间的弹性抵接所产生的弹力的作用下，该作用力得到了很大程度的消减，进而达到减震和稳定靶基座的效果，从而使靶基座可更加牢固地固定住；利用智能检靶器、集控装置和业务终端实现智能报靶。因此本发明具有如下优点：1、对原有靶场无特殊要求、无需安装固定设施、即部署即使用，做到单兵可以快速安装部署、快速拆卸；2、使用锂电池供电较轻巧，供电时间保证大于8小时，；3、全嵌入式系统、一体化设计，不外接高速处理计算机或高速数据采集仪；4、使用简便、普通士兵经过简单培训，就会安装部署及拆卸；5、设备可反复使用、可以抵抗弹丸反复射击，不会发生子弹反弹，可用于抵近射击或特种作战移动射击训练；6、除靶板、橡胶板、尼龙螺钉外无其它耗材、提高产品使用经济性；7、需要适应各类恶劣户外环境，强太阳光、黑夜、小雨、蚊虫穿过、风沙、浓雾等情况下高可靠性使用；8、可对单发、连发子弹连续捕获，依次输出弹着点坐标。附图说明下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。图1是本发明的靶标装置的整体结构示意图；图2是本发明的靶基座的分解结构示意图；图3是本发明的靶框的分解结构示意图；图4是本发明的集控装置的整体结构示意图；图5是本发明的集控装置的电气拓扑示意图。图6是本发明的单元模块示意图。具体实施方式请参阅图1，是作为本发明的最佳实施例的一种实弹型智能靶标，包括通过无线通讯信号连接的靶标装置、集控装置和业务终端；所述靶标装置包括靶架，所述靶架包括靶框30、靶杆40和靶基座10，所述靶基座10上的支撑件20和靶框30通过靶杆40沿竖直方向连接，所述靶框30的框体中内嵌有检靶器，该检靶器内置通讯模块。所述业务终端包括报靶平板终端、报靶腕表终端、射击位报靶终端和成绩分析计算机，所述报靶平板终端、报靶腕表终端、射击位报靶终端和成绩分析计算机均通过无线通讯信号与集控装置连接。请参阅图2，所述靶基座包括底座10和两个支撑件20，所述支撑件20安装在底座10相对的两侧边上，所述支撑件20包括支撑管21和底板25，所述支撑管21固定在底板25上，所述底板25的后端安装有弹簧24，所述底座10为矩形框结构，该矩形框结构相对的两侧边为侧边支座12，所述侧边支座12为内部设有空腔的长管型结构，该侧边支座12上部开设有安装口121，所述底板25安装在该侧边支座12内部的空腔中，所述弹簧24的上部抵接在该空腔的顶部，所述支撑管21从安装口121伸出。所述底座10相邻两侧边分别为侧边支座12和横边支座11，所述侧边支座12的两端开有连接口，所述横边支座11的两端插设在侧边支座12的两端的连接口中，所述侧边支座12和横边支座11相互抵接的端部均开有连接孔，并通过连接件13穿过该连接孔将侧边支座12和横边支座11锁紧。还设有锁紧片22和靶杆40(图中未示出)。该靶杆40优选为木条，用于连接靶标上的靶框30和靶基座10。所述锁紧片22为两端弯折的U型结构，所述支撑管21为内部中空长管型结构，所述支撑管21的顶部开有支撑口211，该支撑管21其中一侧开设有锁紧孔212和矩形孔213，所述锁紧片22对应设置在支撑管21内，该锁紧片22的两端分别从支撑口211和矩形孔213伸出，所述靶杆的一端从支撑口211插入支撑管21中，通过一锁紧件23从锁紧孔212穿入抵接在锁紧片22上，将锁紧片22、支撑管21和靶杆锁紧。所述底板25上远离弹簧24的另一端设有转轴管26，在横边支座11对应转轴管26的侧边上开有转轴孔，通过插销穿过转轴孔和转轴管26使底板25与横边支座11铰接。所述支撑管21底部的两侧与底板25之间设有加强片214。设置底板上的弹簧24和转轴管26，使靶标受到子弹冲击时作用在靶基座的向后和向下的作用力，在弹簧24与底座10之间的弹性抵接所产生的弹力的作用下，该作用力得到了很大程度的消减，进而达到减震和稳定靶基座的效果，从而使靶基座可更加牢固地固定住，从而减少了实弹射击过程中靶基座的扭曲、偏移或倾倒的问题，提高了实弹射击训练的效率和安全性。请参阅图3，所述检靶器包括电路板、检靶器框51和硅胶垫52，所述电路板安装在检靶器框51内部，所述检靶器框51的四个转角处均安装有硅胶垫52，所述检靶器框的内部四个侧边表面均贴有高透光性的防护玻片，所述电路板包括数据处理主板、激光脉冲发送电路板、激光脉冲接收电路板和通讯模块，所述激光脉冲发送电路板、激光脉冲接收电路板和通讯模块均与数据处理主板连接。整体的电路包括有数据处理电路、激光脉冲发送电路、激光脉冲接收电路和通讯模块，所述激光脉冲发送电路、激光脉冲接收电路和通讯模块均与数据处理电路连接。所述激光脉冲发送电路板和激光脉冲接收电路板分别连接有激光脉冲发送组件和激光脉冲接收组件。所述检靶器框51内侧开有数个沿直线排列的光栅孔511，所述激光脉冲发送组件和激光脉冲接收组件各包括两组，每组的激光脉冲发送组件和激光脉冲接收组件分别设置于检靶器框51中相对的两侧边对应的光栅孔511中所述激光脉冲发送电路板和激光脉冲接收电路板集成在一块电路板上形成收发一体的光序列检测单元，所述光序列检测单元包括有16块，对应设置在检靶器框内侧的光栅孔位置，每一检靶器框内侧边中设有4块。16个收发一体的光序列检测单元通过帧同步总线高速同步发送激光脉冲，16个光序列检测单元通过帧同步总线高速AD读取激光照射强度，形成光序列发送给数据处理主板，数据处理主板通过自行改进的双轴光流分析法快速而又高精度的计算输出弹丸速度、坐标、动能至通讯模块，通讯模块进而向外部控制终端发送数据完成报靶过程。所述检靶器框10厚度为30毫米～45毫米，由于将采用双层结构的电路板，使检靶器框51厚度大大减小，更薄的结构，减小了重量利于搬运，同时也节约材料、降低了成本。所述硅胶垫52沿竖直方向的截面呈L型，包裹在检靶器框51四个角的外部，有效实现了防尘防水减震的功能。所述靶框30后部设有后框31，所述后框31的底部与靶框30框体底部通过合页32铰接，所述后框31以合页32中的销体为轴向后翻转；所述靶框30框体底部靠近后框31的位置沿水平方向，并向后凸伸的设有支撑板33。所述后框31内部设有凹槽用于放置靶板。所述合页32沿水平方向间隔的设有2个，分别位于后框31中轴线的左右两侧。所述靶框30前部设有防弹层，所述防弹层由前到后依次包括橡胶板层37和钢板层36。所述靶框30的框体和钢板层36之间固定有减震弹簧(图中未示出)，所述减震弹簧设于钢板层36的四个角，当子弹击打橡胶板层37时，可依靠弹力起到缓冲减震的效果。所述橡胶板层37和钢板层36通过螺钉固定在一起，其间以橡胶垫圈作为缓冲，该螺钉为尼龙螺钉。该尼龙螺钉遭到子弹击打后直接破碎，避免像金属螺钉那样极易导致与靶框30因子弹击打产生的高温而粘在一起，造成靶框30的损伤。所述靶框30后部的两侧设有拨轮38，所述拨轮38一端设有通孔，通过螺钉穿过该通孔锁在靶框30上，所述拨轮38另一端可绕该通孔旋转并抵接在后框31的后部。所述拨轮38的通孔中设有拨轮弹簧381，通过拨轮弹簧381的扭力使拨轮38抵接在后框31的后部。需要替换靶框30内的靶板时，只要拨动拨轮38，打开后框31，拉住后框31向后翻转抵在支撑板33上，这时后框31呈水平状态，只要将旧靶板从后框31中检靶器的正面上取出后再放入新靶板，再次慢慢放回后框31至原位置，拨动拨轮38，关上后框31，依靠拨轮弹簧381的弹力使拨轮38卡住后框31，便完成靶板的更换工作，简单方便。还设有锁紧片35，所述锁紧片35为两端弯折的U型结构，所述靶框30底部为内部中空的长管型结构，所述靶框30底部开有连接口，该长管型结构其中一侧开设有锁紧孔和矩形孔，所述锁紧片35对应设置在该长管型结构内，该锁紧片35的两端分别从连接口和矩形孔伸出，所述靶杆20的一端从连接口插入长管型结构中，通过一锁紧件从锁紧孔穿入抵接在锁紧片35上，将锁紧片35、靶框30和靶杆20锁紧。所述后框的两侧边上设有把手39，方便使用者打开后框31。请参阅图4和5，所述集控装置包括集控器、WIFI路由器、锂电池组、N头玻璃钢天线和面板天线，所述N头玻璃钢天线连接WIFI路由器，WIFI路由器和面板天线直接与集控器连接，所述锂电池组向集控器和WIFI路由器供电，所述集控器、WIFI路由器、锂电池组、N头玻璃钢天线和面板天线一体化地安装于箱体61中，该箱体61安装在三脚架62上。所述集控器内置800MHz主频的ARM的Cortex-A8内核的32位RISC微控制器，NEONSIMD协处理器，单错检测的32KB的L1高速缓存，ECC纠错码的256KB的L2高速缓存，128MB的DDR2SDRAM的系统内存，256MB的NANDFlash电子硬盘，组成数据服务器。本发明应用在实弹型靶标的射击训练中时，靶体捕获到弹丸数据后通过检靶器中通讯模块传输到集控装置中，进而通过集控装置建立的无中心自主网及基于香浓原理扩频扩谱高可靠性的发送到数据服务器，单数据服务器最大可以支持64个靶标同时输入射击数据并进行转发。数据服务器通过以太网(WIFI)将报靶和成绩分析结果以有线或无线方式传输给业务终端上的单兵报靶仪、教官成绩分析仪或指挥中心观摩督导系统，从而实现系统整体功能。综上所述，本发明通过设置可翻转的后框，只要将后框向下翻转打开即可进行靶板的更换，简单方便，效率高；并且设置三级防护构架，分别是橡胶板层一级减震、减震弹簧二级减震和靶基座三级减震，可有效避免子弹击伤靶框和子弹的反弹，保护靶框和现场人员；底板上的弹簧和转轴管，使靶标受到子弹冲击时作用在靶基座的向后和向下的作用力，在弹簧与底座之间的弹性抵接所产生的弹力的作用下，该作用力得到了很大程度的消减，进而达到减震和稳定靶基座的效果，从而使靶基座可更加牢固地固定住；利用智能检靶器、集控装置和业务终端配合实现智能报靶，简单方便。本发明具有如下优点：1、对原有靶场无特殊要求、无需安装固定设施、即部署即使用，做到单兵可以快速安装部署、快速拆卸；2、使用锂电池供电较轻巧，供电时间保证大于8小时，；3、全嵌入式系统、一体化设计，不外接高速处理计算机或高速数据采集仪；4、使用简便、普通士兵经过简单培训，就会安装部署及拆卸；5、设备可反复使用、可以抵抗弹丸反复射击，不会发生子弹反弹，可用于抵近射击或特种作战移动射击训练；6、除靶板、橡胶板、尼龙螺钉外无其它耗材、提高产品使用经济性；7、需要适应各类恶劣户外环境，强太阳光、黑夜、小雨、蚊虫穿过、风沙、浓雾等情况下高可靠性使用；8、可对单发、连发子弹连续捕获，依次输出弹着点坐标。上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。