RU2406964C2 - Device for determining coordinates of report place of firing arm (versions) - Google Patents
Device for determining coordinates of report place of firing arm (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2406964C2 RU2406964C2 RU2008153056/02A RU2008153056A RU2406964C2 RU 2406964 C2 RU2406964 C2 RU 2406964C2 RU 2008153056/02 A RU2008153056/02 A RU 2008153056/02A RU 2008153056 A RU2008153056 A RU 2008153056A RU 2406964 C2 RU2406964 C2 RU 2406964C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- circuit
- outputs
- mfp
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области вооружения, к устройствам, обнаруживающим выстрел из любого огнестрельного оружия в просматриваемой области на дальности прямой видимости и определяющим координаты места этого выстрела: величину наклонной дальности LH, азимут β, угол места β.The invention relates to the field of armaments, to devices that detect a shot from any firearm in the viewing area at a line of sight and determine the coordinates of the location of this shot: the magnitude of the slant range L H , azimuth β, elevation angle β.
Известно устройство - триангуляционный (монокулярный) дальномер, используемый в геодезии, артиллерии. Этот дальномер состоит из объектива, поворотного зеркала, полупрозрачного зеркала, окуляра, причем оптическая ось поворотного зеркала расположена на расстоянии d (база монокулярного дальномера) от оптической оси полупрозрачного зеркала. Действие монокулярного дальномера основано на том, что два изображения одного и того же объекта съемки, образованные световыми лучами, идущими от объекта по двум оптическим ветвям: первая оптическая ветвь - через полупрозрачное зеркало в объектив, вторая оптическая ветвь - через поворотное зеркало, полупрозрачное зеркало в объектив, при фокусировке совмещаются на полупрозрачном зеркале в одно изображение, видимое через окуляр. Совмещение изображений обеспечивается отклонением световых лучей, проходящих по второй оптической ветви дальномера, на угол φ, путем поворота поворотного зеркала. Расстояние L от полупрозрачного зеркала до изображения объекта определяется из соотношения L=d·tgφ. Точность работы дальномера зависит от величины базы и расстояния до точки наводки (Фотокинотехника, М.: "Советская энциклопедия", 1981 г., стр.72).A device is known - a triangulation (monocular) range finder used in geodesy, artillery. This range finder consists of a lens, a rotary mirror, a translucent mirror, an eyepiece, and the optical axis of the rotary mirror is located at a distance d (the base of the monocular range finder) from the optical axis of the translucent mirror. The action of the monocular range finder is based on the fact that two images of the same subject, formed by light rays coming from the object along two optical branches: the first optical branch through a translucent mirror into the lens, the second optical branch through a rotary mirror, a translucent mirror in the lens, when focused, are combined on a translucent mirror into one image, visible through the eyepiece. The combination of images is ensured by the deviation of light rays passing through the second optical branch of the range finder, at an angle φ, by rotating the rotary mirror. The distance L from the translucent mirror to the image of the object is determined from the relation L = d · tgφ. The accuracy of the rangefinder depends on the size of the base and the distance to the aiming point (Photokinotechnics, M .: "Soviet Encyclopedia", 1981, p. 72).
Недостатком триангуляционного дальномера является обязательное участие человека, невозможность обнаружения выстрела из огнестрельного оружия, снабженного пламегасителем.The disadvantage of the triangulation rangefinder is the mandatory participation of a person, the inability to detect a shot from a firearm equipped with a flame arrester.
Известно устройство, для определения местоположения стрелка на местности - патент РФ №2285272 С1, от 10.10.2006 г., принятое в качестве ближайшего аналога. Способ определения местоположения стрелка заключается в том, что включается запись звуковых сигналов при регистрации ударных волн от пролетавшей сверхзвуковой пули и дульной волны от расширяющихся газов со среза ствола чувствительными элементами. Обработка этих сигналов осуществляется с помощью процессора, по результатам которой судят о местоположении источника звука. В этом устройстве регистрация ударных волн осуществляется не менее тремя чувствительными элементами, закрепленными неподвижно относительно оптической оси устройства видеозаписи. Синхронно с записью звуковых сигналов осуществляют запись видеоизображения вероятного местоположения источника звука с помощью устройства видеозаписи, установленного с возможностью изменения направления съемки и положения в пространстве. После обработки сигналов совмещают по времени момент прихода дульной волны и ближайший по времени к этому моменту кадр из записанного видеоряда, на который и наносят отметку о местоположении стрелка. При этом запись видеоизображения осуществляют в оптическом или инфракрасном, или ином диапазоне.A device is known for determining the location of the shooter on the ground - RF patent No. 2285272 C1, 10.10.2006, adopted as the closest analogue. The method for determining the location of the shooter is that it records sound signals when registering shock waves from a passing supersonic bullet and a muzzle wave from expanding gases from a section of the barrel by sensitive elements. The processing of these signals is carried out using a processor, the results of which judge the location of the sound source. In this device, the registration of shock waves is carried out by at least three sensitive elements fixed motionless relative to the optical axis of the video recorder. Synchronously with the recording of audio signals, a video image of the probable location of the sound source is recorded using a video recorder installed with the ability to change the shooting direction and position in space. After processing the signals, the moment of arrival of the muzzle wave and the frame closest in time to this moment from the recorded video sequence are combined in time, and a mark on the location of the arrow is marked on it. In this case, the video image is recorded in the optical or infrared, or other range.
Недостатком ближайшего аналога является обязательное участие человека, низкая точность определения места положения стрелка, обусловленная применением противником звуковых отвлекающих зарядов и глушителей, низкое быстродействие, вследствие чего неизбежны пропуски определения положения стрелков при ведении группового огневого контакта, обусловленное конечной скоростью распространения звуковой волны.The disadvantage of the closest analogue is the obligatory participation of a person, low accuracy in determining the position of the shooter, due to the use of sound distracting charges and silencers by the enemy, low speed, as a result of which gaps in determining the position of shooters during group fire contact are inevitable, due to the finite propagation speed of the sound wave.
Перед изобретением поставлена задача создания устройства практически мгновенно определяющего без участия человека координаты места выстрела из любого огнестрельного оружия: величину наклонной дальности LB, азимут βГ, угол места βВ (LB - расстояние от места выстрела до объектива видеотехники или прицела огнестрельного оружия, азимут βГ - угол в горизонтальной плоскости между направлением наклонной дальности LВ и направлением оптической оси объектива видеотехники или прицела огнестрельного оружия, угол места βВ - угол в вертикальной плоскости между направлением наклонной дальности LB и направлением оптической оси объектива видеотехники или прицела огнестрельного оружия).The invention has the task of creating a device that almost instantly determines the coordinates of the place of a shot from any firearm without a person’s participation: the inclined range L B , azimuth β G , elevation angle β B (L B is the distance from the place of the shot to the lens of the video equipment or sight of a firearm, T azimuth β - the angle in the horizontal plane between the direction of slant range L in the direction of the optical lens and video or firearm sight axis angle β in place - the angle in the vertical loskosti slant range between the direction L B and the direction of the optical axis of the lens or video firearm sight).
Указанная задача решается в изобретении за счет того, что устройство, определяющее координаты места выстрела из огнестрельного оружия в просматриваемой области пространства на расстоянии прямой видимости, отличается тем, что оно снабжено первым объективом (Об.), оптически сопряженным через первый интерференционный фильтр (Ф) с первой матрицей фотоприемников (МФП), вторым Об., оптически сопряженным через второй Ф со второй МФП. Первый и второй Об. - одинаковые широкоугольные объективы с фокусным расстоянием F, причем главные плоскости этих объективов совпадают. Матрицы фотоприемников идентичны и содержат каждая по М строк и N столбцов пикселей. В первом варианте предлагаемого устройства оптические оси первого и второго объективов расположены параллельно на расстоянии НГ в горизонтальной плоскости. Во втором варианте предлагаемого устройства оптические оси первого и второго Об. параллельны и расположены расстоянии НВ в вертикальной плоскости. Также это устройство содержит два дешифратора (ДШ), три счетчика (СЧ), шесть формирователей импульса (ФИ), три формирователя задержки (ФЗ), три пороговых элемента (ПЭ), два усилителя напряжения (У), четыре триггера (ТР), три схемы 2И, две схемы 3И, схему 4И, пять схем 2ИЛИ, две кнопки КН, регистр (Р), арифметическое логическое устройство (АЛУ), три резистора, светодиод, источник питания (ИП), система наведения (СН) и третий ОБ. В первом варианте устройства к адресным входам строк первой и второй МФП подсоединены соответствующие выходы первого ДШ, а к адресным входам столбцов первой МФП подсоединены соответствующие выходы второго ДШ. Во втором варианте устройства к адресным входам столбцов первой и второй МФП подсоединены соответствующие выходы первого ДШ, а к адресным входам строк первой МФП подсоединены соответствующие выходы второго ДШ. К входам данных первого ДШ подсоединены соответствующие выходы данных первого СЧ, а к входам данных второго ДШ присоединены соответствующие выходы данных второго СЧ. К выходу первой МФП подсоединен вход первого У, к выходу которого подсоединены первый и второй ПЭ, к выходу первого ПЭ присоединен вход первого и второго ФИ. К выходу второго ФИ присоединен запускающий вход третьего ФИ и первый вход первой схемы 2И, ко второму входу которой подсоединен выход второго ПЭ. К выходу старшего разряда первого ДШ через четвертый ФИ присоединена первым входом первая схема 2ИЛИ, второй вход которой соединен с выходом "0" второго ДШ, при этом выход первой схемы 2ИЛИ соединен со счетным входом С второго СЧ. К выходу второй МФП через второй У подсоединен вход третьего ПЭ, к инверсному выходу которого подключен первый вход второй схемы 2И. К инверсному выходу первой схемы 2И присоединен первый вход схемы 4ИЛИ, к выходу которой подсоединен R вход первого ТР, S вход которого присоединен к выходу первого ФИ. К Q выходу первого ТР подсоединен второй вход второй схемы 2И, к выходу которой подключен вход генератора импульсов (ГИ), разрешающий вырабатывать импульсы напряжения, а к выходу ГИ присоединен счетный вход С третьего СЧ, к R входу которого подсоединен выход второй схемы 2ИЛИ. В первом варианте устройства к выходам третьего СЧ присоединены соответствующие входы третьего ДШ, к выходам которого подсоединены соответствующие адресные входы столбцов второй МФП. Во втором варианте устройства к выходам третьего ДШ подсоединены соответствующие адресные входы строк второй МФП. К выходу третьего ПЭ присоединена первым входом первая схема 3И, второй вход которой присоединен к выходу третьего ФИ, а третий вход которой объединен с выходом второго ПЭ. К счетному входу С первого СЧ присоединен выход третьей схемы 2ИЛИ и вход пятого ФИ, к инверсному выходу которого подключена первым входом схема 4И, ко второму входу которой присоединен инверсный выход первого ТР. К первому входу второй схемы 2ИЛИ присоединен инверсный выход третьей схемы 2ИЛИ, к выходу "0" первого ДШ присоединен первый вход третьей схемы 2ИЛИ, к второму входу которой присоединен выход схемы 4И. К первому входу четвертой схемы 2ИЛИ присоединен выход шестого ФИ, к входу которого присоединена первая клемма первой КН и вход питания микросхем устройства. К второй клемме первой КН подключен выход ИП, к инверсному выходу первой схемы 3И присоединен второй вход схемы 4ИЛИ, а к выходу первой схемы 3И присоединен вход первого ФЗ и вход АЛУ, управляющий режимом записи данных. К выходам данных первого, второго и третьего СЧ подсоединены соответствующие входы данных АЛУ, к выходу первого ФЗ подсоединен вход Р, управляющий режимом записи данных, а к выходам данных АЛУ подсоединены соответствующие входы данных Р. К входу первого ФЗ также присоединен счетный вход С прямого счета четвертого СЧ, при этом к его выходу РD присоединен вход схемы НЕ, к выходу которого присоединен первый вывод первого резистора и первый вход второй схемы 3И. Ко второму выводу первого резистора присоединен анод светодиода D, к входу Р, управляющему режимом считывания, подсоединен счетный вход С обратного счета четвертого СЧ и выход второй схемы 3И, ко второму входу которой подсоединен выход Q второго ТР, к S и R входам которого подсоединены первым выводом второй и третий резисторы, второй вывод которых объединен с входом шестого ФИ и первой клеммой первой КН. К S и R входу второго ТР также присоединены соответственно первая и вторая клемма второй КН, третий выход которой соединен с общим проводом устройства, к выходу третьего ФИ также присоединен вход седьмого ФИ, к выходу которого подсоединена первым входом третья схема 2И, второй вход которой подсоединен к инверсному выходу второго ПЭ. Выход третьей схемы 2И подсоединен к третьему входу схемы 4ИЛИ, к выходу старшего разряда первого и второго ДШ соответственно подсоединен первый и второй вход третьей схемы 3И, к третьему входу которой подсоединен выход схемы НЕ. К инверсному выходу третьей схемы 3И присоединен R вход третьего ТР, Q выход которого подсоединен к четвертому входу схемы 4И, а инверсный выход третьего ТР присоединен к третьему входу второй схемы 3И. К R входу третьего ФИ подключен выход пятой схемы 2ИЛИ, первый вход которой объединен с выходом четвертой схемы 2ИЛИ, а второй вход пятой схемы 2ИЛИ объединен с инверсным выходом третьей схемы 2ИЛИ. К первому входу второй схемы 3И также подсоединен вход восьмого ФИ, к выходу которого присоединен вход второго ФЗ, а его выход присоединен ко второму входу четвертой схемы 2ИЛИ. К выходам данных Р присоединены соответствующие входы данных системы наведения (СН), а к выходу второй схемы 3И подсоединены вход Р, управляющий режимом считывания, вход СН, управляющий режимом записи данных и вход С обратного счета четвертого СЧ. Выход привода СН механически соединен с третьим Об. видеотехники или прицела оружия, к выходу четвертой схемы 2ИЛИ присоединены R вход первого, второго и четвертого СЧ, АЛУ, Р, S вход третьего ТР, четвертый вход схемы 4ИЛИ, второй вход второй схемы 2ИЛИ.This problem is solved in the invention due to the fact that the device that determines the coordinates of the place of the shot from a firearm in the viewing area of space at a direct line of sight differs in that it is equipped with a first lens (Ob.) Optically paired through a first interference filter (F) with the first photodetector array (MFP), the second Ob., optically conjugated through the second Ф with the second MFP. The first and second vol. - identical wide-angle lenses with a focal length F, and the main planes of these lenses coincide. The photodetector arrays are identical and each contain M rows and N columns of pixels. In the first embodiment of the proposed device, the optical axis of the first and second lenses are located in parallel at a distance of N G in the horizontal plane. In the second embodiment of the proposed device, the optical axis of the first and second vol. parallel and arranged in a distance H in the vertical plane. Also, this device contains two decoders (DS), three counters (MF), six pulse shapers (FI), three delay shapers (FZ), three threshold elements (PE), two voltage amplifiers (U), four triggers (TR), three 2I circuits, two 3I circuits, 4I circuit, five 2IL OR circuits, two KN buttons, register (P), arithmetic logic device (ALU), three resistors, LED, power supply (IP), guidance system (SN) and the third OB . In the first embodiment of the device, the corresponding outputs of the first LH are connected to the address inputs of the rows of the first and second MFPs, and the corresponding outputs of the second LH are connected to the address inputs of the columns of the first MFP. In the second embodiment of the device, the corresponding outputs of the first LH are connected to the address inputs of the columns of the first and second MFPs, and the corresponding outputs of the second LH are connected to the address inputs of the rows of the first MFP. The corresponding data outputs of the first MF are connected to the data inputs of the first LH, and the corresponding data outputs of the second MF are connected to the data inputs of the second LH. The input of the first V is connected to the output of the first MFP, the output of which is connected to the first and second PE; the input of the first and second FI is connected to the output of the first PE. To the output of the second FI is connected the triggering input of the third FI and the first input of the first 2I circuit, to the second input of which the output of the second PE is connected. To the output of the senior bit of the first LH through the fourth FI is connected the first input of the first OR 2 circuit, the second input of which is connected to the output "0" of the second LH, while the output of the first 2 OR circuit is connected to the counting input C of the second midrange. The output of the third PE is connected to the output of the second MFP through the second U, the first input of the second circuit 2I is connected to the inverse output of which. To the inverse output of the first circuit 2AND is connected the first input of the 4OR circuit, to the output of which is connected the R input of the first TR, S input of which is connected to the output of the first FI. The second input of the second 2I circuit is connected to the Q output of the first TR, the pulse generator (GI) input is connected to the output of it, which allows generating voltage pulses, and the counting input C of the third MF is connected to the GI output, the output of the second 2 OR circuit is connected to the R input of it. In the first version of the device, the outputs of the third midrange are connected to the corresponding inputs of the third LH, the outputs of which are connected to the corresponding address inputs of the columns of the second MFP. In the second version of the device, the corresponding address inputs of the rows of the second MFP are connected to the outputs of the third LH. The first 3I circuit is connected to the output of the third PE by the first input, the second input of which is connected to the output of the third FI, and the third input of which is combined with the output of the second PE. The output of the third 2OR OR circuit and the input of the fifth FI are connected to the counting input C of the first MF, the inverse output of which is connected by the first input of the 4I circuit, to the second input of which an inverse output is connected first TR. The inverse output of the third ORI circuit is connected to the first input of the second ORI circuit 2, the first input of the third ORI circuit is connected to the output "0" of the first LH, the output of the 4I circuit is connected to the second input of it. The output of the sixth FI is connected to the first input of the fourth 2OR circuit, to the input of which is connected the first terminal of the first KN and the power input of the device microcircuits. The IP output is connected to the second terminal of the first KN, the second input of the 4OR circuit is connected to the inverse output of the first 3I circuit, and the input of the first phase and the ALU input controlling the data recording mode is connected to the output of the first 3I circuit. The corresponding ALU data inputs are connected to the data outputs of the first, second and third MF, the input P controlling the data recording mode is connected to the output of the first ФЗ, and the corresponding data inputs Р are connected to the ALU data outputs. The counting input C of the direct counting is also connected to the input of the first ФЗ the fourth MF, while the output of the circuit NOT connected to its output R D , the output of which is connected to the first output of the first resistor and the first input of the second circuit 3I. The anode of the LED D is connected to the second output of the first resistor, and the counting input C of the countdown of the fourth MF and the output of the second circuit 3I are connected to the input P, which controls the reading mode, the second input of which is connected to the output Q of the second TR, to the S and R inputs of which are connected the first the output of the second and third resistors, the second output of which is combined with the input of the sixth FI and the first terminal of the first KN. The first and second terminals of the second KN, the third output of which is connected to the device’s common wire, are also connected to the S and R input of the second TR, respectively, the input of the seventh FI is connected to the output of the third FI, the output of which is connected to the first input of the third circuit 2I, the second input of which is connected to the inverse output of the second PE. The output of the third 2I circuit is connected to the third input of the 4 OR circuit, the first and second input of the third 3I circuit are connected to the output of the first bit of the first and second LH, the output of the NOT circuit is connected to the third input of it. To the inverse output of the third 3I circuit, the R input of the third TR is connected, the Q output of which is connected to the fourth input of the 4I circuit, and the inverse output the third TR is connected to the third input of the second circuit 3I. The output of the fifth ORI circuit is connected to the R input of the third FI, the first input of which is combined with the output of the fourth ORI circuit, and the second input of the fifth ORI circuit is combined with the inverse output of the third ORI circuit. The input of the eighth FI is also connected to the first input of the second 3I circuit, the output of which is connected to the input of the second Federal Law, and its output is connected to the second input of the fourth OR 2 circuit. The corresponding data inputs of the guidance system (CH) are connected to the data outputs P, and the input P, which controls the reading mode, the input CH, which controls the data recording mode and the input C of the countdown of the fourth midrange, are connected to the output of the second circuit 3I. The output of the drive CH is mechanically connected to the third About. video equipment or weapon sight, the R input of the first, second and fourth midrange, ALU, P, S input of the third TR, the fourth input of the 4 OR circuit, the second input of the second 2 OR circuit are connected to the output of the fourth 2 OR circuit.
Техническим результатом применения устройства является практически мгновенное определение координат выстрела: величины наклонной дальности LB, азимута βГ и угла места βВ из любого огнестрельного оружия относительно оптической оси объектива видеотехники и/или прицела оружия устройства на расстоянии прямой видимости в просматриваемой области пространства без участия человека и наведение по этим координатам объектива видеотехники и/или прицела оружия устройства.The technical result of the use of the device is the almost instantaneous determination of the coordinates of the shot: the inclined range L B , azimuth β G and elevation angle β B from any firearm relative to the optical axis of the lens of the video equipment and / or weapon sight of the device at a direct line of sight in the viewing area of space without participation person and pointing at these coordinates of the lens of the video equipment and / or sight of the weapon of the device.
На фиг.1 приведен первый вариант блок-схемы устройства, определяющего угловые координаты места выстрела из огнестрельного оружия (для упрощения рисунка блок-схемы устройства показаны три разряда выхода данных первого, второго и третьего счетчика).Figure 1 shows the first version of a block diagram of a device that determines the angular coordinates of the location of a shot from a firearm (to simplify the drawing, a block diagram of the device shows three bits of data output of the first, second and third counter).
На фиг.2 изображена эпюра напряжений на выходе основных блоков первого варианта устройства, определяющего угловые координаты места выстрела из огнестрельного оружия. Номер блока устройства соответствует номеру, изображенному по оси ординат эпюры напряжений.Figure 2 shows the plot of the voltages at the output of the main blocks of the first embodiment of the device, which determines the angular coordinates of the location of the shot from a firearm. The unit number of the device corresponds to the number depicted along the ordinate axis of the stress diagram.
На фиг.3 изображен ход лучей инфракрасной энергии с места выстрела до фотоприемных матриц устройства в горизонтальной плоскости для первого варианта устройства.Figure 3 shows the course of the rays of infrared energy from the shot to the photodetector arrays of the device in the horizontal plane for the first embodiment of the device.
На фиг.4 изображен ход лучей инфракрасной энергии с места выстрела до фотоприемных матриц устройства в аксонометрии для первого варианта устройства.Figure 4 shows the course of the rays of infrared energy from the site of the shot to the photodetector arrays of the device in a perspective view for the first embodiment of the device.
На фиг.5 изображен ход лучей инфракрасной энергии с места выстрела до фотоприемных матриц устройства в аксонометрии для второго варианта устройства.Figure 5 shows the course of the rays of infrared energy from the shot to the photodetector arrays of the device in a perspective view for the second variant of the device.
Устройство, определяющее координаты выстрела из огнестрельного оружия в просматриваемой области пространства на расстоянии прямой видимости, содержит первый объектив (Об.) 1, оптически сопряженный через первый интерференционный фильтр (Ф) 2 с первой матрицей [M×N] фотоприемников (МФП) 3, при этом второй Об. 4 оптически сопряжен через второй интерференционный фильтр Ф 5 со второй матрицей [M×N] фотоприемников МФП 6. В первом варианте устройства к адресным входам строк первой и второй МФП 3, МФП 6 подсоединены соответствующие выходы данных первого дешифратора (ДШ) 7, а к адресным входам столбцов первой МФП 3 подсоединены соответствующие выходы данных второго ДШ 8. Во втором варианте устройства к адресным входам столбцов первой и второй МФП 3, МФП 6 подсоединены соответствующие выходы первого ДШ 7, а к адресным входам строк первой МФП 3 подсоединены соответствующие выходы второго ДШ 8. К входам данных первого ДШ 7 подсоединены соответствующие выходы данных первого счетчика (СЧ) 9, а к входам данных второго ДШ 8 присоединены соответствующие выходы данных второго СЧ 10. К выходу первой МФП 3 подсоединен вход первого усилителя (У) 11, к выходу которого подсоединен вход первого и второго порогового элемента (ПЭ) 12, ПЭ 13. К выходу первого ПЭ 12 присоединен вход первого и второго формирователя импульса (ФИ) 14, ФИ 15. К выходу второго ФИ 15 присоединен запускающий вход третьего ФИ 16 и первый вход первой схемы 2И 17, ко второму входу которой подсоединен выход второго ПЭ 13. К выходу старшего разряда первого ДШ 7 через четвертый ФИ 18 присоединена первым входом первая схема 2ИЛИ 19, второй вход которой соединен с выходом "0" второго ДШ 8, при этом выход первой схемы 2ИЛИ 19 соединен со счетным входом С второго СЧ 10. К выходу второй МФП 6 через второй У 20 подсоединен вход третьего ПЭ 21, к инверсному выходу которого подключен первый вход второй схемы 2И 22. К инверсному выходу первой схемы 2И 17 присоединен первый вход схемы 4ИЛИ 23, к выходу которой подсоединен R вход первого триггера (ТР) 24, S вход которого присоединен к выходу первого ФИ 14, при этом к Q выходу первого ТР 24 подсоединен второй вход второй схемы 2И 22, к выходу которой подключен вход генератора импульсов (ГИ) 25, управляющий режимом генерации импульсов напряжения. К выходу ГИ 25 присоединен счетный вход С третьего СЧ 26, к R входу которого подсоединен выход второй схемы 2ИЛИ 27. К выходам данных третьего СЧ 26 присоединены соответствующие входы данных третьего ДШ 28. В первом варианте устройства выходы данных третьего ДШ 28 соединены с соответствующими адресными входами столбцов второй МФП 6. Во втором варианте устройства выходы данных третьего ДШ 28 соединены с соответствующими адресными входами строк второй МФП 6. К выходу третьего ПЭ 13 присоединена первым входом первая схема 3И 29, второй вход которой присоединен к выходу третьего ФИ 16, а третий вход первой схемы 3И 29 объединен с выходом второго ПЭ 13, к инверсному выходу первой схемы 3И 29 присоединен второй вход схемы 4ИЛИ 23. К счетному входу С первого СЧ 9 присоединен выход третьей схемы 2ИЛИ 30 и вход пятого ФИ 31, к инверсному выходу которого подключена первым входом схема 4И 32, ко второму входу которой присоединен инверсный выход первого ТР 24. К первому входу второй схемы 2ИЛИ 27 присоединен инверсный выход третьей схемы 2ИЛИ 30. К выходу "0" первого ДШ 7 присоединен первый вход третьей схемы 2ИЛИ 30, ко второму входу которой присоединен выход схемы 4И 32. К третьему входу схемы 4И 32 присоединен выход четвертой схемы 2ИЛИ 33, к первому входу которой подсоединен выход шестого ФИ 34, к входу которого присоединена первая клемма первой кнопки (КН) 35 и вход питания микросхем устройства, а ко второй клемме первой КН 35 подключен выход источника питания (ИП) 36. К выходу первой схемы 3И 29 присоединен вход первого формирователя задержки (Ф3) 37 и вход арифметического логического устройства (АЛУ) 38, управляющий режимом записи данных, а к выходам данных первого, второго и третьего СЧ 9, СЧ 10, СЧ 26 подсоединены соответствующие входы данных АЛУ 38. К выходу первого ФЗ 37 подсоединен вход регистра (Р) 39, управляющий режимом записи данных, а к выходам данных АЛУ 38 подсоединены соответствующие входы данных Р 39. К входу первого ФЗ 37 также присоединен вход С прямого счета четвертого СЧ 40, а к выходу PD СЧ 40 присоединен вход инвертора НЕ 41, к выходу которого присоединен первый вывод первого резистора R 42, ко второму выводу которого присоединен анод светодиода D 43. К выходу инвертора НЕ 41 подсоединена первым входом вторая схема 3И 44, ко второму входу которой присоединен выход Q второго ТР 45, к S и R входу которого подсоединены первым выводом второй и третий резисторы R 46, R 47, второй вывод которых объединен с входом шестого ФИ 34 и первой клеммой первой КН 35. К S и R входу второго ТР 45 также присоединены соответственно первая и вторая клемма второй КН 48, третий выход которой объединен с общим проводом устройства (землей). К выходу третьего ФИ 16 присоединен вход седьмого ФИ 49, к выходу которого подсоединена первым входом третья схема 2И 50, второй вход которой подсоединен к инверсному выходу второго ПЭ 13, при этом инверсный выход третьей схемы 2И 50 подсоединен к третьему входу схемы 4ИЛИ 23. К выходу старшего разряда первого и второго ДШ 7, ДШ 8 соответственно подсоединен первый и второй вход третьей схемы 3И 51, третий вход которой подсоединен к выходу инвертора НЕ 41, при этом к инверсному выходу третьей схемы 3И 51 присоединен R вход третьего ТР 52, Q выход которого подсоединен к четвертому входу схемы 4И 32, а инверсный выход третьего ТР 52 присоединен к третьему входу второй схемы 3И 44. К R входу третьего ФИ 16 присоединен выход пятой схемы 2ИЛИ 53, первый вход которой объединен с выходом четвертой схемы 2ИЛИ 33 и с S входом третьего ТР 52, а второй вход пятой схемы 2ИЛИ 53 объединен с инверсным выходом третьей схемы 2ИЛИ 30. К первому входу второй схемы 3И 44 также подсоединен вход восьмого ФИ 54, к выходу которого присоединен вход второго ФЗ 55, а выход ФЗ 55 подключен ко второму входу четвертой схемы 2ИЛИ 33. К выходам данных Р 39 присоединены соответствующие входы данных системы наведения (СН) 56, к выходу второй схемы 3И 44 также подсоединены вход Р 39, управляющий режимом считывания, вход СН 56, управляющий режимом записи данных, вход С обратного счета четвертого СЧ 40. Выход привода СН 56 механически соединен с третьим Об. 57 (длиннофокусным объективом) видеотехники или прицела оружия. К выходу четвертой схемы 2ИЛИ 33 присоединены R входы первого, второго, четвертого СЧ 9, СЧ 10, СЧ 40, АЛУ 38, Р 39, S вход третьего ТР 52, четвертый вход схемы 4ИЛИ 23, второй вход второй схемы 2ИЛИ 27.A device that determines the coordinates of a shot from a firearm in the viewing area of space at a line of sight contains the first lens (V) 1, optically coupled through the first interference filter (F) 2 with the first matrix [M × N] of photodetectors (MFP) 3, with the second About. 4 is optically coupled through a second interference filter F 5 to a second matrix [M × N] of photodetectors MFP 6. In the first version of the device, the corresponding data outputs of the first decoder (DS) 7 are connected to the address inputs of the rows of the first and
Работа устройства (фиг.1, 2, 3, 4, 5), обнаруживающего выстрел из огнестрельного оружия и определяющего координаты выстрела: величину наклонной дальности LВ от места выстрела до главной плоскости третьего объектива (Об.) 57 видеотехники или прицела оружия, азимут βГ (азимут βГ - угол между направлением оптической оси третьего Об. 57 и линии наклонной дальности LВ в горизонтальной плоскости) и угол места βB (угол места βB - угол между направлением оптической оси третьего Об. 57 и линии наклонной дальности LB в вертикальной плоскости), показана на примере первого варианта устройства (фиг.1, 2, 3, 4), в котором оптические оси первого, второго и третьего объективов Об. 1, Об. 4, Об. 57 расположены параллельно, причем оптические оси первого и второго Об. 1, Об. 4 расположены на расстоянии НГ между друг другом, а оптическая ось третьего Об. 57 расположена параллельно оси второго Об. 4 на расстоянии Z в горизонтальной плоскости и на высоте Б в вертикальной плоскости относительно оси второго Об. 4, при этом главная фокальная плоскость третьего Об. 57 смещена на расстояние h1 вдоль оптической оси по отношению к главной фокальной плоскости второго Об. 4. При замыкании контактов первой кнопки КН 35 напряжение + ЕПИТ (фиг.2), вырабатываемое источником питания ИП 36, подается на вход питания микросхем устройства, при этом запускается шестой формирователь импульса ФИ 34, вырабатывающий импульс напряжения низкого уровня длительностью T1, которым через первый вход четвертой схемы 2ИЛИ 33 обнуляются первый, второй, четвертый счетчики СЧ 9, СЧ 10, СЧ 40, содержимое ячеек памяти АЛУ 38, содержимое регистра Р 39, через четвертый вход схемы 4ИЛИ 23 устанавливается высокий уровень напряжения на инверсном выходе Q первого триггера ТР 24, а через второй вход второй схемы 2ИЛИ 27 устанавливается низкий уровень напряжения на выходах третьего счетчика СЧ 26. При этом на выходе Q второго триггера ТР 45 устанавливается высокий уровень напряжения, так как его S вход через первый и третий контакт второй кнопки КН 48 соединен с землей (первый и третий контакты второй кнопки КН 48 нормально замкнуты). При обнулении выходов первого и второго счетчика СЧ 9, СЧ 10 на выходе "0" первого и второго дешифратора ДШ 7, ДШ 8 устанавливается высокий уровень напряжения, которым через первый вход схемы 3ИЛИ 30 и через второй вход первой схемы 2ИЛИ 19 устанавливается высокий уровень напряжения соответственно на счетном входе С первого и второго счетчика СЧ 9, СЧ 10. Вследствие этого на выходе "1" первого и второго дешифратора ДШ 7, ДШ 8 сформируется высокий уровень напряжения, что соответствует адресу пикселя первой строки первого столбца первой МФП 3. Так начинается цикл последовательного формирования всех адресов пикселей первой МФП 3 и сравнения величины напряжения U, вырабатываемого на выходе первого усилителя У 11, с двумя уровнями напряжения U1, U2, где U1 и U2, порог срабатывания соответственно первого и второго порогового элемента ПЭ 12, ПЭ 13. В момент формирования каждого адреса пикселя первой МФП 3 запускается пятый формирователь импульса ФИ 31, устанавливающий низкий уровень напряжения длительностью Т2 на четвертом входе схемы 4И 32, что исключает формирование следующего адреса пикселя первой МФП 3 через третью схему 2ИЛИ 30 до получения результата сравнения величины напряжения U на выходе первого усилителя У 11 с величиной напряжения U1 срабатывания первого порогового элемента ПЭ 12. Одновременно импульсом напряжения низкого уровня, вырабатываемого на инверсном выходе третьей схемы 2ИЛИ 30, через второй вход пятой схемы 2ИЛИ 53 устанавливается низкий уровень напряжения на выходе третьего формирователя импульса ФИ 16, также через первый вход второй схемы 2ИЛИ 27 обнуляются выходы третьего счетчика СЧ 26. Для исключения ложных фиксирований приема энергии инфракрасного (ИК) диапазона уровень напряжения срабатывания U1 первого порогового элемента ПЭ 12 выбирается в диапазоне: UОП≥(3÷5)UШ,The operation of the device (Fig. 1, 2, 3, 4, 5) that detects a shot from a firearm and determines the coordinates of the shot: the inclined range L B from the shot to the main plane of the third lens (Ob.) 57 video equipment or weapon sight, azimuth β G (azimuth β G is the angle between the direction of the optical axis of the third Ob. 57 and the oblique range line L B in the horizontal plane) and elevation angle β B (elevation angle β B is the angle between the direction of the optical axis of the third Ob. 57 and the oblique range line L B in the vertical plane) is shown in ca. D apparatus of the first embodiment (Figures 1, 2, 3, 4), wherein the optical axis of the first, second and third lenses on. 1, Vol. 4, vol. 57 are located in parallel, with the optical axis of the first and second Ob. 1, Vol. 4 are located at a distance H G between each other, and the optical axis of the third Ob. 57 is parallel to the axis of the second Ob. 4 at a distance Z in the horizontal plane and at a height B in the vertical plane relative to the axis of the second Ob. 4, while the main focal plane of the third Ob. 57 is shifted by a distance h 1 along the optical axis with respect to the main focal plane of the second Ob. 4. When the contacts of the
где UШ - уровень шумов на выходе первого усилителя У 11.where U W - the noise level at the output of the
В момент вылета снаряда или пули из ствола любого огнестрельного оружия излучается энергия ИК-диапазона, образующаяся при сгорании пороха, причем величина этой энергии изменяется практически по линейному закону до максимума, наступающего через интервал времени Т=(10÷30)мс с момента вылета снаряда или пули из ствола, причем длительность этого интервала времени Т зависит только от количества и вида сгораемого пороха. С момента воспламенения спички, включения лампы накаливания, зажигалки и т.п. максимум излучаемой энергии ИК-диапазона наступает через интервал времени (200-300)мс. Это различие в скорости позволяет однозначно определить принадлежность обнаруженной энергии выстрелу из огнестрельного оружия.At the moment of the projectile or bullet’s departure from the barrel of any firearm, the infrared energy generated during the combustion of gunpowder is radiated, and the value of this energy changes almost linearly to the maximum occurring after a time interval T = (10 ÷ 30) ms from the moment of the projectile’s departure or bullets from the barrel, and the duration of this time interval T depends only on the quantity and type of combustible powder. From the moment the match is ignited, the incandescent lamp, lighter, etc. are turned on. the maximum radiated energy of the infrared range occurs after a time interval (200-300) ms. This difference in speed makes it possible to unambiguously determine whether the detected energy belongs to a shot from a firearm.
При обнаружении энергии ИК-диапазона определяется скорость ее увеличения, и затем сравнение величины этой скорости V с диапазоном скоростей увеличения излучаемой энергии ИК-диапазона (VMIN÷VMAX), определенным для всех видов и типов огнестрельного оружия.When the infrared energy is detected, the rate of its increase is determined, and then the magnitude of this speed V is compared with the range of the rate of increase of the emitted infrared energy (V MIN ÷ V MAX ), defined for all types and types of firearms.
При последовательном опросе пикселей первой МФП 3 возможна ситуация, в которой возникшая энергия ИК-диапазона попадает на чувствительную поверхность i-го пикселя первой МФП 3 в момент опрашивания (i+1) пикселя первой МФП 3. Следующее опрашивание i-го пикселя первой МФП 3 произойдет через интервал времени ΔТМ, длительность которого определяется временем, необходимым для последовательного формирования адреса и оценки уровня амплитуды напряжения на выходе первого усилителя (М·N-1) пикселей МФП, т.е.:When sequentially polling the pixels of the
ΔTМ=Т2·(M·N-1),ΔT M = T 2 · (M · N-1),
гдеWhere
Т2 - время, необходимое для формирования одного адреса пикселя и оценки уровня амплитуды напряжения, вырабатываемого на выходе первого усилителя,T 2 - the time required for the formation of a single pixel address and assess the level of the amplitude of the voltage generated at the output of the first amplifier,
(M·N) - количество пикселей в фотоприемной матрице.(M · N) - the number of pixels in the photodetector.
За интервал времени ΔТМ амплитуда напряжения U на выходе первого усилителя увеличится не более чем на ΔU, величина которой определяется из соотношения 1:Over a time interval ΔТ M the amplitude of the voltage U at the output of the first amplifier will increase by no more than ΔU, the value of which is determined from the ratio 1:
гдеWhere
L - расстояние от места возникновения ИК-энергии до первого Об.1,L is the distance from the place of occurrence of infrared energy to the first Vol. 1,
(M·N)- количество пикселей в МФП 3,(M · N) - the number of pixels in the
SОБ - приемная площадь объектива,S OB - the receiving area of the lens,
λФП - крутизна ватт-амперной характеристики пикселя МФП 3,λ FP - the slope of the watt-ampere characteristic of the
Ку - коэффициент усиления усилителя У 11,To y - the gain of the
RH - величина сопротивления нагрузки,R H - the value of the load resistance,
К3 - коэффициент, учитывающий, что не вся ИК-энергия, прошедшая первый Об.1, формируется на чувствительной поверхности пикселей первой МФП, так как форма объектива - круг, а форма кадра прямоугольник,K 3 is a coefficient that takes into account that not all IR energy transmitted through the first Ob. 1 is formed on the sensitive surface of the pixels of the first MFP, since the shape of the lens is a circle and the frame shape is a rectangle,
VMAX - максимальное значение скорости увеличения ИК-энергии, выделяющейся при выстреле из огнестрельного оружия.V MAX - the maximum value of the rate of increase of infrared energy released when fired from a firearm.
Для исключения одновременного срабатывания ПЭ 12 и ПЭ 13 в момент формирования адреса i-го пикселя первой МФП 3 необходимо, чтобы уровень напряжения U2 срабатывания второго ПЭ 13 был больше на величину напряжения ΔU уровня срабатывания U1 первого ПЭ 12, т.е.To exclude the simultaneous operation of PE 12 and
где К4>1 - коэффициент запаса.where K 4 > 1 is the safety factor.
Если происходит регистрация срабатывания второго ПЭ 13 с момента времени Т2Н по Т2К после срабатывания первого ПЭ 12, то это означает, что был зарегистрирован выстрел из огнестрельного оружия. Величины Т2Н и Т2К определяются из соотношений 3 и 4:If the operation of the
С момента срабатывания первого ПЭ 12 длительность интервала времени Т3, в течение которого срабатывание второго порогового элемента означает обнаружение выстрела из огнестрельного оружия, определяется соотношением 5:From the moment of operation of the first PE 12, the duration of the time interval T 3 , during which the operation of the second threshold element means the detection of a shot from a firearm, is determined by the ratio of 5:
Для исключения вырабатывания ложного вывода о регистрации выстрела из огнестрельного оружия величина Т3 должна быть меньше минимального значения ТMIN, при котором излучаемая энергия ИК-диапазона может достигнуть максимальной величины, т.е. Т3<ТMIN.To exclude the development of a false conclusion about the registration of a shot from a firearm, the T 3 value should be less than the minimum T MIN value at which the radiated infrared energy can reach a maximum value, i.e. T 3 <T MIN .
Если амплитуда напряжения U на выходе первого У 11 меньше уровня срабатывания U1 первого ПЭ 12, то после окончания интервала времени Т3 на первом входе схемы 4И 32 установится высокий уровень напряжения, вследствие чего на выходе этой схемы сформируется высокий уровень напряжения, вызывающий через второй вход схемы 2ИЛИ 30 увеличение содержимого СЧ 9 на единицу, что соответствует адресу пикселя второй строки первого столбца первой МФП 3. Последовательное формирование адресов пикселей первой МФП 3 осуществляется через интервалы времени Т2 до момента фиксирования уровня напряжения U на выходе У 11 больше уровня срабатывания U1 первого ПЭ 12. Максимальное количество положительных перепадов напряжения, сосчитанных СЧ 9, соответствует адресу последней строки пикселя первого столбца первой МФП 3. Следующий положительный фронт напряжения на входе СЧ 9 вызовет на выходе старшего разряда ДШ 7 формирование низкого уровня напряжения и одновременно формирование высокого уровня напряжения на выходе "0" этого дешифратора. Отрицательным фронтом импульса напряжения на выходе старшего разряда ДШ 7 запускается четвертый ФИ 18, вырабатывающий импульс напряжения высокого уровня длительностью Т5, которым через первый вход первой схемы 2ИЛИ 19 увеличится содержимое второго СЧ 10 на единицу, что соответствует адресу второго столбца пикселей первой МФП 3. Высоким уровнем напряжения на выходе "0" первого ДШ 7 через первый вход схемы 2ИЛИ 30 формируется адрес пикселя первой строки первой МФП 3. Затем аналогично происходит опрос пикселей всех строк второго столбца первой МФП 3 и так далее для всех столбцов первой МФП 3. После формирования адреса пикселя последней строки последнего столбца первой МФП 3 появление следующего положительного перепада напряжения на входе первого СЧ 9 вызовет одновременное формирование высокого уровня напряжения на выходе "0" первого и второго ДШ 7, ДШ 8, которое соответственно через первый вход схемы 2ИЛИ 30 и второй вход первой схемы 2ИЛИ 19 установит высокий уровень напряжения на выходе младшего разряда первого и второго СЧ 9, СЧ 10. Так формируется адрес пикселя первой строки первого столбца первой МФП 3. Цикл формирования адресов пикселей первой МФП 3 начинается снова и так далее до момента появления на выходе первого У 11 уровня напряжения больше уровня срабатывания U1 первого ПЭ 12.If the amplitude of the voltage U at the output of the
При фиксировании на выходе У 11 амплитуды напряжения U больше уровня напряжения срабатывания U1 первого ПЭ 12 возможны три варианта:When fixing at the
1) величина напряжения U больше величины напряжения U2 порога срабатывания второго ПЭ 13 до начала момента времени Т2H,1) the magnitude of the voltage U is greater than the magnitude of the voltage U 2 of the threshold of the
2) величина напряжения U, вырабатываемого на выходе первого усилителя У 11, больше величины напряжения U1 порога срабатывания первого ПЭ 12, но меньше величины напряжения U2 порога срабатывания второго ПЭ 13 до окончания момента времени Т2к,2) the voltage U generated at the output of the
3) величина напряжения U, вырабатываемого на выходе первого усилителя У 11, больше величины напряжения U2 порога срабатывания второго ПЭ 13 в интервале времени Т3.3) the voltage U generated at the output of the
Первый вариант возможен при формировании адресов соседних пикселей относительно пикселя уже зарегистрировавшего энергию ИК-диапазона выстрела из огнестрельного оружия или при повторном формировании адреса пикселя МФП 3, зарегистрировавшего эту энергию в предыдущем опросе. При этом на выходе первого и второго порогового элемента ПЭ 12, ПЭ 13 одновременно формируется высокий уровень напряжения. Высоким уровнем напряжения на выходе первого ПЭ 12 запускается второй ФИ 15, формирующий на первом входе первой схемы 2И 17 высокий уровень напряжения в течение интервала времени Т2H. Вследствие чего на выходе первой схемы 2И 17 формируется высокий уровень напряжения, которым через первый вход схемы 4ИЛИ 23 устанавливается на выходе Q и на инверсном выходе первого ТР 24 соответственно низкий и высокий уровень напряжения. Низкий уровень напряжения на выходе Q первого ТР 24 через второй вход второй схемы 2И 22 запрещает генератору импульсов ГИ 25 вырабатывать импульсы напряжения, а высокий уровень напряжения на инверсном выходе Q первого ТР 24 разрешает формирование следующего адреса пикселя МФП 3 после окончания момента времени Т2.The first option is possible when generating addresses of neighboring pixels relative to a pixel of an infrared range of a shot from a firearm that has already registered, or when re-forming the pixel address of the
Второй вариант реализуется, если величина скорости V нарастания уровня обнаруженной энергии меньше, чем минимальная величина скорости VMIN нарастания уровня энергии, выделяющейся при выстреле из огнестрельного оружия. В момент обнаружения энергии ИК-диапазона на выходе первого ПЭ 12 формируется высокий уровень напряжения, которым запускается первый и второй ФИ 14, ФИ 15, причем первый ФИ 14 вырабатывает импульс напряжения низкого уровня длительностью Т1, устанавливающий высокий уровень напряжения на выходе Q первого ТР 24, которым через второй вход схемы 2И 22 запускается ГИ 25. При этом второй ФИ 15 вырабатывает напряжение высокого уровня длительностью Т2H. Задним фронтом импульса напряжения длительностью Т2H запускается третий формирователь импульса ФИ 16, вырабатывающий высокий уровень напряжения длительностью Т3, по окончании которого запускается седьмой формирователь импульса ФИ 49, вырабатывающий высокий уровень напряжения длительностью Т1. Если скорость нарастания зафиксированной энергии ИК-диапазона меньше определенной величины, то с момента формирования адреса этого пикселя первой МФП 3 на инверсном выходе второго ПЭ 13 будет вырабатываться высокий уровень напряжения, вследствие чего на инверсном выходе третьей схемы совпадения 2И 50 сформируется импульс напряжения низкого уровня, которым через третий вход схемы 4ИЛИ 23 устанавливается высокий уровень напряжения на инверсном выходе первого триггера ТР 24, вследствие чего на выходе схемы 4И 32 устанавливается напряжение высокого уровня, вызывающее через второй вход третьей схемы 2ИЛИ 30 формирование адреса следующего пикселя МФП 3.The second option is realized if the magnitude of the growth rate V of the level of detected energy is less than the minimum magnitude of the velocity V MIN of the increase in the level of energy released during a shot from a firearm. At the time of detecting the infrared energy at the output of the first PE 12, a high voltage level is formed, which starts the first and
В третьем варианте происходит обнаружение выстрела из огнестрельного оружия. При формировании адреса i-го пикселя первой МФП 3 амплитуда напряжения U на выходе первого усилителя У 11 вызывает срабатывание первого порогового элемента ПЭ 12, вследствие чего запускается первый и второй формирователь импульса ФИ 14, ФИ 15. Первый формирователь импульса ФИ 14 вырабатываемым импульсом напряжения низкого уровня длительностью Т1 устанавливает высокий уровень напряжения на выходе Q первого триггера ТР 24, которым через вторую схему 2И 22 запускается генератор импульсов ГИ 25, вырабатывающий импульсы напряжения с частотой F, при этом низкий уровень напряжения на инверсном выходе первого триггера ТР 24 запрещает формирование следующего адреса пикселя первой МФП 3 через второй вход схемы 4И 32. Задним фронтом импульса напряжения Т2H, вырабатываемого ФИ 15, запускается третий ФИ 16, вырабатывающий импульс напряжения высокого уровня длительностью Т3, достаточной для последовательного формирования адресов столбцов МФП 6 с частотой F генератора импульсов ГИ 25, начиная с первого до последнего, причем номер строки второй МФП 6 такой же, как у первой МФП 3. Каждый раз при формировании следующего по счету адреса столбца второй МФП 6 происходит сравнение величины напряжения U3, вырабатываемого на выходе второго усилителя У 20, с уровнем напряжения U4 срабатывания третьего порогового элемента ПЭ 21, равного уровню напряжения срабатывания первого порогового элемента ПЭ 12. Формирование адресов столбцов пикселей второй МФП 6 прекращается в момент фиксирования уровня напряжения U3 больше, чем порог срабатывания U4 третьего порогового элемента ПЭ 21. Величина уровня срабатывания U4 третьего порогового элемента ПЭ 21 равна величине уровня срабатывания U1 первого порогового элемента ПЭ 12. В момент срабатывания третьего порогового элемента ПЭ 21 на его инверсном выходе формируется напряжение низкого уровня, которое через первый вход второй схемы 2И 22 запрещает генератору импульсов ГИ 25 вырабатывать импульсы напряжения, а высокий уровень напряжения на прямом выходе третьего ПЭ 21 формирует высокий уровень импульса напряжения на выходе первой схемы 3И 29. По переднему фронту этого импульса напряжения осуществляется запись в АЛУ 38 адресов столбцов и строк пикселей первой и второй МФП 3, МФП 6, выработавших величины напряжения больше чем соответственно U2, U1, также при этом запускается первый формирователь задержки ФЗ 37.In the third embodiment, a shot from a firearm is detected. When forming the address of the ith pixel of the
В АЛУ 38 в течение интервала времени ΔT1 вычисляются значения углов βГ1, βГ2, βВ1, βВ2 (см. Фиг.3, 4,) из соотношений (6), (7), (8) и (9):In ALU 38, during the time interval ΔT1, the angles β G1 , β G2 , β B1 , β B2 (see Figs. 3, 4,) are calculated from relations (6), (7), (8) and (9):
Затем, зная значения НГ, Z, h1, Б определяются промежуточные значения ХГ, D, НВ, D1, с помощью которых определяются азимут βГ, угол места βВ выстрела относительно направления оптической оси третьего Об. 57 и величина наклонной дальности LВ от фокальной плоскости третьего Об. 57 до места выстрела из соотношений (10)-(16):Then, knowing the values of H G , Z, h 1 , B, intermediate values of X G , D, H B , D 1 are determined, with the help of which the azimuth β G , elevation angle β B of the shot relative to the direction of the optical axis of the third Ob are determined. 57 and the magnitude of the slant range L B from the focal plane of the third Ob. 57 to the place of the shot from the relations (10) - (16):
Через интервал времени ΔT1 на выходе первого формирователя задержки ФЗ 37 вырабатывается импульс напряжения высокого уровня длительностью Т4, в течение которого устанавливается режим записи регистру Р 39 вычисленных данных с выхода АЛУ 38. Регистр Р 39 - запоминающее устройство типа "первым зашел, первым вышел". С момента фиксирования первого выстрела из огнестрельного оружия на выходе PO четвертого счетчика СЧ 40 формируется низкий уровень напряжения, который через инвертор НЕ 41 вызывает свечение светодиода D 43, сигнализирующего оператору о регистрации выстрела из огнестрельного оружия.After a time interval ΔT1, a high-voltage pulse of duration T4 is generated at the output of the first delay driver ФЗ 37, during which the recording mode is set for register P 39 of calculated data from the output of ALU 38. Register P 39 is a "first come in, first out" storage device. From the moment the first shot of a firearm is fixed, a low voltage level is formed at the output P O of the fourth MF 40 counter, which, through the inverter HE 41, causes the LED D 43 to glow, signaling the operator to register the shot from the firearm.
Низкий уровень напряжения, вырабатываемый на инверсном выходе первой схемы 3И 29 через второй вход схемы 4ИЛИ 23 формирует на Q выходе первого ТР 24 высокий уровень напряжения на выходе схемы 4И 32, что приводит к формированию адреса следующего пикселя первой МФП 3. Аналогичные действия для фиксирования других выстрелов из огнестрельного оружия происходят при опросе других пикселей МФП 3. В момент формирования адреса последнего пикселя первой МФП 3 на инверсном выходе третьей схемы 3И 51 формируется низкий уровень напряжения, устанавливающий низкий уровень напряжения на выходе Q третьего триггера ТР 52, запрещающий схеме 4И 32 формирование первого адреса пикселя первой МФП 3 по момент времени считывания координат последнего зафиксированного выстрела из огнестрельного оружия. С момента формирования низкого уровня напряжения на выходе Q третьего триггера ТР 52 устанавливается режим считывания запомненных в регистре Р 39 координат мест выстрелов из огнестрельного оружия. Одновременно высокий уровень напряжения на инверсном выходе третьего триггера ТР 52 формирует высокий уровень напряжения на выходе второй схемы 3И 44, устанавливающий координаты места первого обнаруженного выстрела на выходах данных регистра Р 39, при этом содержимое четвертого счетчика СЧ 40 уменьшается на единицу. Координаты места выстрела из огнестрельного оружия поступают на вход системы наведения СН 56, которая осуществляет наведение исполнительного устройства на вычисленные координаты выстрела. Окончание этого этапа характеризуется ориентированием оптической оси третьей ПОС 57 на угловые координаты места первого зарегистрированного выстрела. После чего происходит фиксирование происходящей ситуации крупным планом видеотехникой и оператором вырабатывается команда на уничтожение объекта, находящегося в непосредственной близости от обнаруженного выстрела из огнестрельного оружия, либо оператор определяет угловые координаты на экране монитора области поражения объекта. Затем оператор кратковременной коммутацией второго контакта второй кнопки КН 48 с третьим контактом формирует второй раз высокий уровень напряжения на выходе второй схемы 3И 44, вследствие чего устанавливаются координаты места второго обнаруженного выстрела на выходах данных регистра Р 39, а содержимое четвертого счетчика СЧ 40 уменьшается на единицу и так далее. В момент считывания координат последнего зарегистрированного выстрела на выходе PD четвертого счетчика СЧ 41 вырабатывается высокий уровень напряжения, гасящий через инвертор НЕ 41 светодиод D 43 и запускающий восьмой формирователь импульса ФИ 54, вырабатывающий напряжение высокого уровня длительностью Т1, которым после задержки ΔТ2, вырабатываемой вторым формирователем задержки ФЗ 55, через второй вход четвертой схемы 3ИЛИ 33 происходит формирование уровня напряжения на выходе каждого блока устройства, как при включении источника питания ИП 36, и устройство вновь готово обнаруживать выстрелы из огнестрельного оружия в просматриваемой зоне.The low voltage level generated at the inverse output of the
В заключение можно сделать вывод о том, что устройством осуществляется непрерывный контроль обозреваемого пространства с целью обнаружения выстрела из огнестрельного оружия на дальности прямой видимости без участия человека, определение координат места регистрации выстрела, автоматическое наведение на место обнаруженного выстрела объектива видеотехники для фиксации ситуации крупным планом и/или наведение огнестрельного оружия для уточнения оператором точки поражения на поверхности цели.In conclusion, we can conclude that the device continuously monitors the surveyed space with the aim of detecting a shot from a firearm at a direct line of sight without human intervention, determining the coordinates of the location of registration of the shot, automatically pointing the video equipment lens to the location of the detected shot to fix a close-up situation / or pointing a firearm to clarify the operator's point of destruction on the surface of the target.
Изобретение позволило получить технический результат, а именно обнаруживать в просматриваемой зоне на расстоянии прямой видимости выстрел из любого огнестрельного оружия, определять величину наклонной дальности LB от главной плоскости третьего объектива до места выстрела и угловые координаты азимут βГ и угол места βВ выстрела относительно оптической оси третьего объектива в горизонтальной и вертикальной плоскости.The invention made it possible to obtain a technical result, namely, to detect a shot from any firearm in the viewing area at a direct line of sight, to determine the slant range L B from the main plane of the third lens to the shot site and the angular coordinates of the azimuth β G and the elevation angle β B of the shot relative to the optical axis of the third lens in the horizontal and vertical plane.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008153056/02A RU2406964C2 (en) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | Device for determining coordinates of report place of firing arm (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008153056/02A RU2406964C2 (en) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | Device for determining coordinates of report place of firing arm (versions) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008153056A RU2008153056A (en) | 2010-07-10 |
RU2406964C2 true RU2406964C2 (en) | 2010-12-20 |
Family
ID=42684403
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008153056/02A RU2406964C2 (en) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | Device for determining coordinates of report place of firing arm (versions) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2406964C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2610908C2 (en) * | 2015-06-29 | 2017-02-17 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский военный институт внутренних войск Министерства внутренних дел Российской Федерации" | Method of shooter locating by sound of shot |
-
2008
- 2008-12-29 RU RU2008153056/02A patent/RU2406964C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2610908C2 (en) * | 2015-06-29 | 2017-02-17 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский военный институт внутренних войск Министерства внутренних дел Российской Федерации" | Method of shooter locating by sound of shot |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008153056A (en) | 2010-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6871439B1 (en) | Target-actuated weapon | |
US4195422A (en) | System for simulating weapon firing | |
US8496480B2 (en) | Video capture, recording and scoring in firearms and surveillance | |
US10648775B2 (en) | Apparatus for correcting ballistic aim errors using special tracers | |
US6997716B2 (en) | Continuous aimpoint tracking system | |
US7810273B2 (en) | Firearm sight having two parallel video cameras | |
US10190854B2 (en) | Shooting target system | |
JPH01212898A (en) | Sighting system | |
US20070264616A1 (en) | Structure of Detecting Device Used in Miles System and Gun Simulator | |
IL38807A (en) | Method and apparatus for determining the passing of a projectile through an area in space | |
KR100981090B1 (en) | Laser transmitter for simulating a fire weapon and manufacturing method thereof | |
US4854595A (en) | Firearm aiming simulator device | |
US9600900B2 (en) | Systems to measure yaw, spin and muzzle velocity of projectiles, improve fire control fidelity, and reduce shot-to-shot dispersion in both conventional and air-bursting programmable projectiles | |
RU2406964C2 (en) | Device for determining coordinates of report place of firing arm (versions) | |
US20040005531A1 (en) | Precision zeroed small-arms transmitter (ZSAT) with shooter sight-picture compensation capability | |
WO2006096183A2 (en) | Target-actuated weapon | |
US5196644A (en) | Fuzing systems for projectiles | |
RU2366888C2 (en) | Device defining angular coordinates of firearms shooting point | |
WO2002046822A1 (en) | A device for viewing objects at a distance from a user of the device | |
KR100914314B1 (en) | System of aligning laser transmitter for direct-fire weapons and method thereof | |
RU2359207C2 (en) | Device defining firearm shot location angular coordinates | |
EA016373B1 (en) | Combined optical sight for light arming | |
RU2757994C1 (en) | Device for determining direction of direct bullet shot | |
RU2537872C1 (en) | Fire and hitting laser simulator | |
RU42647U1 (en) | Anti-aircraft installation "ZU-23-M1" |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111230 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20130627 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151230 |