CN106781808B - 一种用于枪炮发射虚拟实验的内弹道膛压信号发生器 - Google Patents

一种用于枪炮发射虚拟实验的内弹道膛压信号发生器 Download PDF

Info

Publication number
CN106781808B
CN106781808B CN201710046663.0A CN201710046663A CN106781808B CN 106781808 B CN106781808 B CN 106781808B CN 201710046663 A CN201710046663 A CN 201710046663A CN 106781808 B CN106781808 B CN 106781808B
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
chip
port
data
analog voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201710046663.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106781808A (zh
Inventor
曹红松
谢峰
刘鹏飞
杨鹏飞
杜烨
袁毓雯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
North University of China
Original Assignee
North University of China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by North University of China filed Critical North University of China
Priority to CN201710046663.0A priority Critical patent/CN106781808B/zh
Publication of CN106781808A publication Critical patent/CN106781808A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106781808B publication Critical patent/CN106781808B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明提供一种用于枪炮发射虚拟实验的内弹道膛压信号发生器，包括安装壳体，在安装壳体上设置外部电源输入端口、数据输入端口和模拟电压输出端口，壳体内部设置有数字信号处理装置和数模转换模块，数字信号处理装置包括DSP模块和电源转换模块，电源转换模块与外部电源输入端口连接，DSP模块与数据输入端口连接，数模转换模块连接模拟电压输出端口；本发明在虚拟仿真系统与数据采集仪之间建立一个通道，将仿真计算数据转换成数据采集仪可以进行采集的模拟电压信号，学生可以进行虚拟内弹道测试系统的搭建，训练线路的连接和数据采集仪的参数设置，本发明的整体外观小巧，使用简单方便。

Description

一种用于枪炮发射虚拟实验的内弹道膛压信号发生器
技术领域
本发明涉及一种模拟内弹道膛压的信号发生器，具体是一种用于枪炮发射虚拟实验过程的膛压信号发生器。
背景技术
枪炮在发射过程中，火药燃烧会产生较大的压力，以推动弹丸向前运动获取一个较大的出口速度。枪炮发射实验通常在枪管或炮管上安装一个测压传感器，测试膛压随时间的变化规律。兵器发射实验危险性大，目前很多学校已经不再进行实物实验，通常只是通过仿真软件进行虚拟实验。虚拟仿真软件一般只涉及膛压数据的计算，无法模拟真实测试过程的设备仪器的搭建以及数据采集系统的参数设置，因此学生不能直观感受测试系统的搭建、数据采集仪的参数设置、真实体会膛压测试过程、领会膛压随时间变化规律。
发明内容
本发明旨在设计一种用于枪炮发射虚拟实验的内弹道膛压信号发生器，实现枪炮发射过程膛压信号随时间变化规律的自动输出。
本发明为了实现上述目的所采用的技术方案是：
一种用于枪炮发射虚拟实验的内弹道膛压信号发生器，包括安装壳体，壳体上设置外部电源输入端口、数据输入端口和模拟电压输出端口，壳体内设置有数字信号处理装置和数模转换模块，所述数字信号处理装置包括DSP模块和电源转换模块，所述DSP模块包括TMS32F2808芯片、晶振模块及串口通讯模块，所述晶振模块包括LTC6905芯片和第一电容电路，串口通讯模块包括SP3232芯片、RS232串口线和第二电容电路，所述RS232串口线与数据输入端口连接；所述电源转换模块包括TPS767D318芯片、三极管、LM2596S-5芯片和电容电阻电路，电源转换模块与外部电源输入端口连接；所述数模转换模块包括DAC转换芯片TLV5616和第三电容电路，TLV5616芯片与DSP模块的TMS32F2808芯片连接，接收DSP模块发送来的数字信号，同时连接模拟电压输出端口供示波器查看。
本发明通过硬件电路设计，集成内弹道计算模块，在虚拟仿真系统与数据采集仪之间建立一个通道，将仿真计算数据转换成数据采集仪可以进行采集的模拟电压信号，学生可以进行虚拟内弹道测试系统的搭建，训练线路的连接，训练数据采集仪的参数设置，同时可进行膛压信号的采集与处理，完成虚拟的内弹道实验。
附图说明
图1是本发明的安装壳体的结构示意图；
图2是本发明中电源转换模块的电路图；
图3是本发明中晶振模块的电路图；
图4是本发明中串口通讯模块的电路图；
图5是本发明中数模转换模块的电路图；
图中1、外部电源输入端口，2、数据输入端口，3、模拟电压输出端口。
具体实施方案
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
一种用于枪炮发射虚拟实验的内弹道膛压信号发生器，包括安装壳体，如图1所示，壳体上设置外部电源输入端口、数据输入端口和模拟电压输出端口，外部电源输入端口用于与外部12V的电源连接，数据输入端口连接外部计算机，接收计算机仿真计算的膛压时间数字信号，模拟电压输出端口用于实现膛压模拟电压信号的输出。
壳体内设置有数字信号处理装置和数模转换装置，所述数字信号处理装置包括DSP模块和电源转换模块，所述电源转换模块如图2所示，电源转换模块与外部电源输入端口连接，包括TPS767D318芯片、三极管、LM2596S-5芯片和电容电感电路，TPS767D318芯片的5、6、11、12引脚接VCC，3、4、9、10引脚解数字地， C4、C5、C6、C7、C8、C9的一端接数字地，另一端分别接电感L2和L3，所述LM2596S-5芯片将12V的输入电压转换为5V电压作为芯片TPS767D318的输入，从而转换为1.8V和3.3V电压供其他芯片使用。
所述DSP模块包括TMS32F2808芯片、晶振模块及串口通讯模块，所述晶振模块如图3所示，包括LTC6905芯片和电容C33，C33的一端接在3.3v电源上，另一端接数字地，LTC6905芯片的3号引脚接在3.3v电源上，4、5引脚分别接在TMS32F2808芯片的88和90引脚上。
串口通讯模块如图4所示，包括SP3232芯片、RS232串口线和电容C26、C27、 C28、C29、C28、C30，电容C28、C29、C30的一端接在数字地上，RS232串口线与安装壳体上的数据输入端口连接，SP3232芯片的16号引脚接3.3v电压，9、10、11、12号引脚分别接在TMS32F2808芯片的SCI_TXB、SCI_RXB、SCI_TXA、SCI_RXA引脚上，14、13、12、11引脚分别与RS232串口线的TX、RX、TX、RX相连，从而和外部计算机相连进行数据传输。
所述数模转换模块如图5所示，包括DAC转换芯片TLV5616和电容C40、C41、C42，TLV5616芯片的3号引脚接在数字地上，5号引脚接在模拟地上，6号引脚接3.3v模拟电压，8号引脚接3.3v数字电压，电容C42的一端接模拟地，另一端接在TLV5616芯片的7号引脚上，TLV5616芯片的DIN、SCLK、FS引脚分别接在TMS32F2808芯片的21、20、19号引脚上，通过TMS32F2808芯片的SPI高速串行端口接收由DSP发送过来的数字信号，同时通过7号引脚连接模拟电压输出端口供示波器查看。
本发明整体外观简单小巧，使用方便，只需要12V的外部电源就可以驱动整个电路正常运行，配合一台计算机和一台示波器即可以直观的查看膛压信号的变化曲线。

Claims (1)

1.一种用于枪炮发射虚拟实验的内弹道膛压信号发生器，包括安装壳体，其特征在于：所述安装壳体上设置外部电源输入端口、数据输入端口和模拟电压输出端口，壳体内设置有数字信号处理装置和数模转换模块，所述数字信号处理装置包括DSP模块和电源转换模块，所述电源转换模块与外部电源输入端口连接用于与外部12V电源连接，所述DSP模块与数据输入端口连接，用于接收外部计算机仿真计算的膛压时间数字信号，所述数模转换模块连接模拟电压输出端口供示波器查看转换后的模拟信号；所述DSP模块包括TMS32F2808芯片、晶振模块及串口通讯模块，所述晶振模块包括LTC6905芯片和第一电容电路，所述串口通讯模块包括SP3232芯片、RS232串口线和第二电容电路，所述RS232串口线与数据输入端口连接；所述电源转换模块包括TPS767D318芯片、三极管、LM2596S-5芯片和电容电感电路；所述数模转换模块包括DAC转换芯片TLV5616和第三电容电路，TLV5616芯片与DSP模块的TMS32F2808芯片连接，通过SPI高速串行端口接收DSP模块发送来的数字信号，同时连接模拟电压输出端口供示波器查看。
CN201710046663.0A 2017-01-22 2017-01-22 一种用于枪炮发射虚拟实验的内弹道膛压信号发生器 Expired - Fee Related CN106781808B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710046663.0A CN106781808B (zh) 2017-01-22 2017-01-22 一种用于枪炮发射虚拟实验的内弹道膛压信号发生器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710046663.0A CN106781808B (zh) 2017-01-22 2017-01-22 一种用于枪炮发射虚拟实验的内弹道膛压信号发生器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106781808A CN106781808A (zh) 2017-05-31
CN106781808B true CN106781808B (zh) 2019-04-05

Family

ID=58945215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710046663.0A Expired - Fee Related CN106781808B (zh) 2017-01-22 2017-01-22 一种用于枪炮发射虚拟实验的内弹道膛压信号发生器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106781808B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2261615Y (zh) * 1996-05-30 1997-09-03 南京理工大学 火炮膛压测试装置
CN1609905A (zh) * 2004-10-12 2005-04-27 华北工学院 隔离型炮膛压力测试系统及测试方法
JP2008046797A (ja) * 2006-08-14 2008-02-28 Renesas Technology Corp データ転送システム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2261615Y (zh) * 1996-05-30 1997-09-03 南京理工大学 火炮膛压测试装置
CN1609905A (zh) * 2004-10-12 2005-04-27 华北工学院 隔离型炮膛压力测试系统及测试方法
JP2008046797A (ja) * 2006-08-14 2008-02-28 Renesas Technology Corp データ転送システム

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
壳体传感一体化电子测压器研究;李水利;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;20090325;第7-75页
电容式电子测压器的结构仿真与测量电路设计;齐骥;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;20090420;第8-70页

Also Published As

Publication number Publication date
CN106781808A (zh) 2017-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101436221B (zh) 一种飞机整机电磁兼容数字化模型系统
CN103888206B (zh) 一种小卫星扩频体制测控分系统通用仿真系统
CN106094566A (zh) 一种用于低成本通用型地面试验模拟载机系统的方法
CN102809937A (zh) 基于plc和1553b的便携式运载火箭测发控系统等效器
WO2008097242A3 (en) Smart magazine for a weapon simulator and method of use
CN111312006B (zh) 多型武器混装发射控制教学演示装置及方法
KR20110028823A (ko) 항공전자 통합시험 시스템의 무장관리컴퓨터 시뮬레이션 모델에 대한 특성과 기능 구현 방법 및 그 시스템과 그 방법에 의한 프로그램을 저장한 기록매체
CN103744419A (zh) 组合型靶弹仿飞测试系统
CN106781808B (zh) 一种用于枪炮发射虚拟实验的内弹道膛压信号发生器
CN110958295A (zh) 基于车载atp设备的测试方法及系统
CN107577869B (zh) 基于matlab的引信靶场干扰试验仿真方法
CN116449803A (zh) 一种火箭炮多弹种共架发射控制时序检测系统及方法
CN106075890A (zh) 一种无线智能真人cs装备
CN109342067A (zh) 一种固体火箭冲压发动机测试系统
Ginis et al. Aircraft & space interfaces testing with national instruments equipment
CN105510892B (zh) 基于VxWorks实时控制计算机的雷达调试系统
CN106324572A (zh) 一种gps模拟器及其实现方法
KR20140046770A (ko) 조종사 훈련을 위한 모듈 기반 탑재 모의훈련 시스템
KR102211981B1 (ko) 직렬통신 시뮬레이터
CN220103908U (zh) 一种迫击炮模拟训练炮弹及迫击炮模拟训练系统
CN215177232U (zh) 一种无人系统瞄准及射击模拟系统
CN204270067U (zh) 一种卫星通信载荷地面检测仪
CN221804900U (zh) 一种作战仿真模拟训练系统
CN210091437U (zh) 一种模拟飞行装置及fpv飞行系统
CN202422106U (zh) 一种高速总线时序错误产生装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190405

Termination date: 20200122

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee