CN106767159B - 白光瞄准镜零位基线走动量数字化测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明白光瞄准镜零位基线走动量数字化测量装置，属于白光瞄准镜性能参数的测量技术领域，包括光源、毛玻璃、分划板、分光棱镜、平板玻璃Ⅰ、平板玻璃Ⅱ、角位移传感器Ⅰ、角位移传感器Ⅱ、物镜、微调机构、单片机及OLED显示装置，与现有技术相比，使用该数字化测量装置通过调节微调机构推动平板玻璃，使得测量装置的分划像与瞄准镜分划重合，记录下瞄准基线变化前后角位移传感器测量的数值，单片机读取角位移数据并对其进行相应的换算，将最终数据显示到OLED显示屏幕上，再通过分光棱镜将OLED显示屏幕上显示的数据耦合到主光路上，在微调对准的同时，可以通过人眼直接观测到OLED显示屏幕上瞄准基线变化量的数据。
Description
技术领域
本发明用于测量白光瞄准镜的瞄准基线变化量，属于白光瞄准镜性能参数的测量技术领域。
背景技术
瞄准装置是轻武器的重要组成部分，借助于瞄准镜，武器才能比较准确地对准目标射击，而不致浪费枪弹，丧失战机。采用光学瞄准系统的瞄准装置称为光学瞄准镜，通常在白天进行使用的称为白光瞄准镜。白光瞄准镜作为枪支射击的瞄准装置，在射击过程中可对目标起到“拉近”作用，可使射手轻易发现目标；并且可以大大提高瞄准精度，同时看清目标和瞄准标记，容易判定瞄准标记是否已经对准目标。
所谓瞄准基线变化量，即瞄准镜在射击前后分划板中心与瞄准物镜中心连线相对于光轴的偏移量，是评价瞄准镜稳定性的重要参数指标。目前国内测量瞄准基线变化量的方法大致分为：远点法、靶板法和零位仪法。远点法和靶板法的本质都是以枪膛轴线为基准，对瞄准镜视轴进行测量，需要通过瞄准远处的靶面进行调校。相对于前两种方法，零位仪法借助于平行光管模拟无穷远目标，不需要主靶进行瞄准，读数精确，操作简单从而得到广泛的应用。但老式的零位仪是对顶针推动平板玻璃所走的直线位移进行机械细分读数，对读数细分机构的加工工艺和装配工艺要求比较高，并且此种读数并没有反映平板玻璃的实际转角，而是对推动平板玻璃的顶针所走的直线位移进行细分，本身存在原理误差，而且通过螺旋副实现直线位移，当螺旋副反向移动时存在空回，严重影响读数精度；此外之前的读数十分麻烦，需要将分划板、本分划以及辅助分划的读数做和，才能得到我们所要的瞄准基线变化量，而且是外置读数不利于操作者进行观察。
综上所述，急需一种高精度、数字化细分读数测量零位走动量一种新的技术方案来解决此类问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：提供了一种白光瞄准镜零位基线走动量数字化测量装置，实现对白光瞄准镜瞄准基线变化量进行直观和高精度数字化的测量。
为了实现上述目的，本发明提出了一种白光瞄准镜零位基线走动量数字化测量装置，其特征在于：包括光源、毛玻璃、分划板、分光棱镜、平板玻璃Ⅰ、平板玻璃Ⅱ、角位移传感器Ⅰ、角位移传感器Ⅱ、物镜、微调机构、单片机及OLED显示装置，
所述毛玻璃、分划板、分光棱镜、平板玻璃Ⅰ、平板玻璃Ⅱ及物镜依次置于光源的出射光路上，其中平板玻璃Ⅰ通过镜框Ⅰ安装在测量装置内部，所述镜框Ⅰ的两侧对称设置有转轴Ⅰ，且转轴Ⅰ通过轴承Ⅰ与轴承座Ⅰ连接，平板玻璃Ⅱ通过镜框Ⅱ安装在测量装置内部，所述镜框Ⅱ的两侧对称设置有转轴Ⅱ，且转轴Ⅱ通过轴承Ⅱ与轴承座Ⅱ连接；
所述角位移传感器Ⅰ安置在轴承座Ⅰ上，角位移传感器Ⅰ通过联轴器与转轴Ⅰ连接；
所述角位移传感器Ⅱ安置在轴承座Ⅱ上，角位移传感器Ⅱ通过联轴器与转轴Ⅱ连接；
所述微调机构包括方向旋转手轮、方向螺旋副、方向顶针、俯仰旋转手轮、俯仰螺旋副以及俯仰顶针，所述方向螺旋副一端与方向旋转手轮连接，另一端与方向顶针连接，且方向顶针连接到镜框Ⅰ的摆轴板上，所述俯仰螺旋副一端与俯仰旋转手轮连接，另一端与俯仰顶针连接，且俯仰顶针连接到镜框Ⅱ的摆轴板上；
所述单片机输入端分别与角位移传感器Ⅰ、角位移传感器Ⅱ连接，单片机输出端与OLED显示装置连接；
所述OLED显示装置与分划板位置共轭。
进一步，所述OLED显示装置上设置有OLED显示屏幕。
通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：本发明提出了一种白光瞄准镜零位基线走动量数字化测量装置，通过调节微调机构推动平板玻璃，使得测量装置的分划像与瞄准镜分划重合，记录下瞄准基线变化前后角位移传感器测得的数值，单片机读取角位移数据并对其进行相应的换算，将最终数据显示到OLED显示屏幕上，再通过分光棱镜将OLED显示屏幕上显示的数据耦合到主光路上，这时通过人眼可以实时读出OLED显示屏幕上显示的瞄准基线变化量数据。相比之前的零位仪，本发明读数更加方便、快捷，取消了之前的读数细分机构，降低了制造成本，简化了之前的读数方式，通过选择高分辨率的角位移传感器直接实现细分与读数一体的功能，并且消除了之前读数方式的原理误差、螺旋副空回误差，减少了误差的传递环节。通过OLED显示装置可以直接读出瞄准基线的变化量并且实现内置读数，大大提高了相关检测人员的工作效率。
附图说明
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步说明：
图1本发明白光瞄准镜零位基线走动量数字化测量装置结构示意图。
图中：1-光源、2-毛玻璃、3-分划板、4-分光棱镜、5-平板玻璃Ⅰ、6-平板玻璃Ⅱ、7-角位移传感器Ⅰ、8-角位移传感器Ⅱ、9-物镜、10-微调机构、11-单片机、12-OLED显示装置。
具体实施方式
在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这一实施例。公知的结构和设备以方框图的形式示出。
下面结合附图对本发明所提供的白光瞄准镜零位基线走动量数字化测量装置的结构和使用原理作进一步的详细说明。
本发明提出了一种白光瞄准镜零位基线走动量数字化测量装置，请参照图1，该数字化测量装置包括光源1、毛玻璃2、分划板3、分光棱镜4、平板玻璃Ⅰ5、平板玻璃Ⅱ6、角位移传感器Ⅰ7、角位移传感器Ⅱ8、物镜9、微调机构10、单片机11及OLED显示装置12，其中平板玻璃Ⅰ5为调方向用平板玻璃，平板玻璃Ⅱ6为调俯仰用平板玻璃，角位移传感器Ⅰ7为测平板玻璃Ⅰ5方向旋转角用角位移传感器，角位移传感器Ⅱ8为测平板玻璃Ⅱ6俯仰旋转角用角位移传感器；
所述毛玻璃2、分划板3、分光棱镜4、平板玻璃Ⅰ5、平板玻璃Ⅱ6及物镜9依次置于光源1的出射光路上，其中平板玻璃Ⅰ5通过镜框Ⅰ安装在测量装置内部，所述镜框Ⅰ的两侧对称设置有转轴Ⅰ，且转轴Ⅰ通过轴承Ⅰ与轴承座Ⅰ连接，平板玻璃Ⅱ6通过镜框Ⅱ安装在测量装置内部，所述镜框Ⅱ的两侧对称设置有转轴Ⅱ，且转轴Ⅱ通过轴承Ⅱ与轴承座Ⅱ连接；
所述角位移传感器Ⅰ7安置在轴承座Ⅰ上，角位移传感器Ⅰ7通过联轴器与转轴Ⅰ连接；
所述角位移传感器Ⅱ8安置在轴承座Ⅱ上，角位移传感器Ⅱ8通过联轴器与转轴Ⅱ连接；
所述微调机构10包括方向旋转手轮、方向螺旋副、方向顶针、俯仰旋转手轮、俯仰螺旋副以及俯仰顶针，所述方向螺旋副一端与方向旋转手轮连接，另一端与方向顶针连接，且方向顶针连接到镜框Ⅰ的摆轴板上，所述俯仰螺旋副一端与俯仰旋转手轮连接，另一端与俯仰顶针连接，且俯仰顶针连接到镜框Ⅱ的摆轴板上；
所述单片机11输入端分别与角位移传感器Ⅰ7、角位移传感器Ⅱ8连接，单片机11输出端与OLED显示装置12连接；
所述OLED显示装置12与分划板3位置共轭。
进一步，所述OLED显示装置12上设置有OLED显示屏幕。
对于白光瞄准镜，射击前分别调整方向旋转手轮和俯仰旋转手轮，用以推动方向和俯仰两块平板玻璃实现瞄准镜十字分划和本测量装置的十字分划像的精确对准，射击后将瞄准镜再次装卡到相同位置，通过微调机构10使得瞄准镜十字分划与本测量装置的十字分划像再次对准，凭借方向和俯仰两个角位移传感器直接测量在射击前后，方向和俯仰两块平板玻璃的角度偏转，将测量到的角位移经过换算显示到OLED显示屏幕上，借助于分光棱镜4的耦合作用，将OLED显示屏幕显示的数据耦合到装置的主光路上，从而实现参数测量。
对于白光瞄准镜的瞄准基线变化量，现有设备是通过复杂的读数细分机构进行参数测量，缺点是制造成本高，读数细分机构中存在传动误差和原理误差，制造误差以及螺旋副的空回误差，导致参数测量精度降低，本发明提供白光瞄准镜零位基线走动量数字化测量装置中的两个角位移传感器可直接测量出平板玻璃的旋转角度，并且在人眼观测瞄准镜时通过OLED显示屏幕直接读出参数变化量，实现高精度、便捷式测量，提高了相关检测人员的工作效率。
Claims (2)
1.白光瞄准镜零位基线走动量数字化测量装置，其特征在于：包括光源(1)、毛玻璃(2)、分划板(3)、分光棱镜(4)、平板玻璃Ⅰ(5)、平板玻璃Ⅱ(6)、角位移传感器Ⅰ(7)、角位移传感器Ⅱ(8)、物镜(9)、微调机构(10)、单片机(11)及OLED显示装置(12)，
所述毛玻璃(2)、分划板(3)、分光棱镜(4)、平板玻璃Ⅰ(5)、平板玻璃Ⅱ(6)及物镜(9)依次置于光源(1)的出射光路上，其中平板玻璃Ⅰ(5)通过镜框Ⅰ安装在测量装置内部，所述镜框Ⅰ的两侧对称设置有转轴Ⅰ，且转轴Ⅰ通过轴承Ⅰ与轴承座Ⅰ连接，平板玻璃Ⅱ(6)通过镜框Ⅱ安装在测量装置内部，所述镜框Ⅱ的两侧对称设置有转轴Ⅱ，且转轴Ⅱ通过轴承Ⅱ与轴承座Ⅱ连接；
所述角位移传感器Ⅰ(7)安置在轴承座Ⅰ上，角位移传感器Ⅰ(7)通过联轴器与转轴Ⅰ连接；
所述角位移传感器Ⅱ(8)安置在轴承座Ⅱ上，角位移传感器Ⅱ(8)通过联轴器与转轴Ⅱ连接；
所述微调机构(10)包括方向旋转手轮、方向螺旋副、方向顶针、俯仰旋转手轮、俯仰螺旋副以及俯仰顶针，所述方向螺旋副一端与方向旋转手轮连接，另一端与方向顶针连接，且方向顶针连接到镜框Ⅰ的摆轴板上，所述俯仰螺旋副一端与俯仰旋转手轮连接，另一端与俯仰顶针连接，且俯仰顶针连接到镜框Ⅱ的摆轴板上；
所述单片机(11)输入端分别与角位移传感器Ⅰ(7)、角位移传感器Ⅱ(8)连接，单片机(11)输出端与OLED显示装置(12)连接；
所述OLED显示装置(12)与分划板(3)位置共轭。
2.根据权利要求1所述的白光瞄准镜零位基线走动量数字化测量装置，其特征在于：所述OLED显示装置(12)上设置有OLED显示屏幕。
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