CN108332617A - 一种军训用仿真手榴弹及军训用仿真手榴弹靶场系统 - Google Patents

一种军训用仿真手榴弹及军训用仿真手榴弹靶场系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种军训用仿真手榴弹及军训用仿真手榴弹靶场系统，其中军训用仿真手榴弹包括：手榴弹本体；电子装置，所述电子装置以微控制器为核心，电性连接有北斗定位模块、无线通信模块、上电开关、工作状态显示模块、拉弦启动模块、引信发声模块、充电电池；拉弦组件，包括拉绳、圆棒和拉环；将所述电子装置的各个模块安装到所述手榴弹本体的内腔中，将所述拉弦组件的圆棒与所述电子装置的拉弦启动模块装配到一起，将所述拉绳和拉环放置到所述手柄后端内腔中，盖上所述保护盖；采用本发明的仿真手榴弹和系统，能够实时播报投掷距离，能够现场显示所述仿真手榴弹运动轨迹，提供轨迹的最高点数据，利于反复练习提高实战技能。

Description

一种军训用仿真手榴弹及军训用仿真手榴弹靶场系统
技术领域
本发明公开了一种手榴弹，特别是一种军训用仿真手榴弹。本发明也公开了一种军训用仿真手榴弹靶场系统。
背景技术
手榴弹是一种能攻能防的小型手投弹药，也是使用较广、用量较大的弹药。它既能杀伤有生目标，又能破坏坦克和装甲车辆。手榴弹由于体积小、质量小，携带、使用方便，曾在历次战争中发挥过重要作用。
手榴弹种类繁多，用途广泛。每种手榴弹都具有不同的性能，可供士兵以多种方式完成指定的任务。一般来说，手榴弹大致分为4类：杀伤手榴弹、照明手榴弹、化学手榴弹(包括燃烧、发烟、反暴乱、眩晕等种类)和教练手榴弹。
随着科学技术的发展以及作战思想的改变，手榴弹的地位尽管不如两次世界大战时那样突出，但作为步兵近距离作战的主要装备之一，在现代战争条件下仍具有重要的使用价值。所以，在现代军队中投弹训练仍是一项重要的训练科目。部队训练考核时手榴弹投掷距离是30米及格、40米优秀，能扔50米的就是很强了。
为了提升训练效果，达到训练目的，减少对环境的破坏，减少不必要的损伤，仿真手榴弹应用比较普遍。
现有的仿真手榴弹存在如下不足：
(1)将声光仿真效果都集成到手榴弹上，仿真手榴弹投掷到30米距离外，声光仿真效果较差。
(2)不能向投掷者直接报出投掷距离。
(3)不能仿真出手榴弹运动轨迹，不能提供轨迹的最高点数据，不利于反复练习提高实战技能。
(4)不能存储每个士兵的投弹数据，不利于个人和团队的总结提高。
发明内容
针对现有技术的上述缺陷，本发明的目的是提供一种军训用仿真手榴弹，高度模拟真实的手榴弹，提高训练效率，提高士兵的实战技能。
为了实现上述目的，本发明为解决现有技术问题提供的技术方案如下：
一种军训用仿真手榴弹，其特征在于，包括如下部件：
手榴弹本体，所述手榴弹本体包括弹头、手柄及保护盖，所述手柄的前端与所述弹头连接到一起，所述手柄的后端与所述保护盖连接到一起；
电子装置，所述电子装置以微控制器为核心，电性连接有北斗定位模块、无线通信模块、上电开关、工作状态显示模块、拉弦启动模块、引信发声模块、充电电池；
拉弦组件，所述拉弦组件包括拉绳、圆棒和拉环，所述拉绳一端与所述圆棒连接，另一端与所述拉环连接；
将所述电子装置的各个模块安装到所述手榴弹本体的内腔中，将所述拉弦组件的圆棒与所述电子装置的拉弦启动模块装配到一起，将所述拉绳和拉环放置到所述手柄后端内腔中，盖上所述保护盖。
一种军训用仿真手榴弹靶场系统，其特征在于，包括：
至少一个军训用仿真手榴弹，将爆炸时刻发送给云端数据平台；通过卫星定位模块采集至少一个位置数据并发送给云端数据平台；
云端数据平台，接收所述爆炸时刻并发送给现场音箱；接收所述军训用仿真手榴弹发送的至少一个所述位置数据，经过数据处理计算出两个位置点的距离数据，或者不经过数据处理直接计算出两个位置点的距离数据；将所述距离数据发送给现场音箱；
至少一个现场音箱，设置于投掷点附近，接收所述云端数据平台发送的所述爆炸时刻，在所述爆炸时刻播放真实手榴弹的爆炸声；接收所述云端数据平台发送的所述距离数据，在所述真实手榴弹爆炸声之后以语音播放所述距离数据。
优选地，所述上电开关采用微型拨动式开关，或者微型弹跳式开关，所述微型拨动式开关或者所述微型弹跳式与所述微控制器的引脚电性连接。
优选地，所述工作状态显示模块采用双色发光二极管，所述双色发光二极管与所述微控制器的引脚电性连接。
优选地，所述拉弦启动模块至少采用一个微动开关，后者至少采用一个行程开关，所述微动开关或者所述行程开关与所述微控制器的引脚电性连接。
优选地，所述引信发声模块以音效集成电路为核心，周边外围电路连接电阻、电容、三极管、扬声器，所述音效集成电路能够模拟手榴弹导火索燃烧时发出的“咝咝”声。
优选地，所述无线通讯模块为2G模块、3G模块、4G模块、5G模块、6G模块、蓝牙模块、WiFi模块、ZigBee模块、GPRS模块中的一种或其组合。
优选地，还包括振动传感器，所述振动传感器与所述微控制器的引脚电性连接。
优选地，还包括电子标签(RFID)，所述电子标签(RFID)设置于所述手榴弹本体的空腔内部，或者设置于所述手榴弹本体的外部。
优选地，还包括显示器，所述显示器用于显示真实手榴弹爆炸的动画，或者用于显示所述军训用仿真手榴弹的运动轨迹，或者用于显示所述军训用仿真手榴弹的投掷距离和轨迹的最高点。
优选地，还包括生物特征识别模块，所述生物特征识别模块为手形识别模块、指纹识别模块、人脸识别模块、虹膜识别模块、视网膜识别模块、脉搏识别模块、耳廓识别模块之一或其组合，将所述生物特征识别模块采集的数据发送到所述云端数据平台。
一种军训用仿真手榴弹涉及的所述电子装置设置到铅球、铁饼、标枪等体育器材的内部或者外部，同时建立一个实时赛场数据系统，依据所述实时赛场数据系统能够实时发布比赛成绩。
本发明至少具有如下优点之一：
(1)依据卫星定位系统和地面增强系统，可以将所述军训用仿真手榴弹的投掷距离精确到厘米。
(2)在所述军训用仿真手榴弹内部仅仅集成了导火索的燃烧声，将所述军训用仿真手榴弹的爆炸声通过蓝牙音箱播放，提高了仿真环境的真实性。
(3)实时播报投掷距离。
(4)现场显示所述仿真手榴弹运动轨迹，提供轨迹的最高点数据，利于反复练习提高实战技能。
(5)能够存储每个士兵的投弹数据，利于个人和团队的总结提高。
附图说明
图1是本公开实施例提供军训用仿真手榴弹的结构示意图之一。
图2是本公开实施例提供军训用仿真手榴弹的结构示意图之二。
图3是本公开实施例提供军训用仿真手榴弹的结构示意图之三(仅示意了外形)。
图4是本公开实施例提供军训用仿真手榴弹的引信发声模块的电路图。
图5是本公开实施例提供军训用仿真手榴弹靶场系统的组成结构图之一。
图6是本公开实施例提供军训用仿真手榴弹靶场系统的组成结构图之二。
图7是本公开实施例提供军训用仿真手榴弹靶场系统的靶场布局示意图。
其中附图标记汇总表示为：1-手榴弹本体；11-弹头；12-手柄；13-保护盖；2-电子装置；21-微控制器；22-北斗定位模块；23-无线通信模块；24-上电开关；25-工作状态显示模块；26-拉弦启动模块；27-引信发声模块；28-充电电池；29-充电接口；30A-振动传感器；31A-电子标签；3-拉弦组件；31-拉绳；32-圆棒；33-拉环；10-军训用仿真手榴弹；20-云端数据平台；30-现场音箱。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式。
实施例一：
参考图1-图7：
一种军训用仿真手榴弹，其特征在于，包括如下部件：
手榴弹本体1，所述手榴弹本体包括弹头11、手柄12及保护盖13，所述手柄12的前端与所述弹头11连接到一起，所述手柄12的后端与所述保护盖13连接到一起；
电子装置2，所述电子装置2以微控制器21为核心，电性连接有北斗定位模块22、无线通信模块23、上电开关24、工作状态显示模块25、拉弦启动模块26、引信发声模块27、充电电池28；
拉弦组件3，所述拉弦组件包括拉绳31、圆棒32和拉环33，所述拉绳31一端与所述圆棒32连接，另一端与所述拉环33连接；
将所述电子装置2的各个模块安装到所述手榴弹本体1的内腔中，将所述拉弦组件3的圆棒32与所述电子装置2的拉弦启动模块26装配到一起，将所述拉绳31和拉环33放置到所述手柄12后端内腔中，盖上所述保护盖13。
所述手榴弹本体的所述弹头11采用铸铁制造，内部为空腔；手柄12采用木质手柄，内部有空腔；保护盖13采用钢板冲压加工而成。
所述微控制器21采用宏晶科技的12C5A60S2型单片机，该型号单片机具有成本低廉、功耗较低、高速、可靠性好、抗静电与干扰能力强等特点。
所述北斗定位模块22采用泰斗微电子有限公司生产的TD3017A型北斗
-GPS双模芯片来获取定位数据。该芯片是一款支持北斗系统B1频点以及GPS系统的L1频点的双模导航定位模块。
所述无线通信模块23采用4G模块。
所述上电开关24采用微型弹跳式开关。
所述工作状态显示模块25采用所述双色发光二极管与所述微控制器的引脚电性连接。
所述拉弦启动模块26采用两个行程开关，所述的两个行程开关成对布置，并能够与所述圆棒32牢固接触。
所述引信发声模块27采用的电路图如图4所示，RP选用膜式可变电阻器，V1-V3选用S9013；BL选用8欧姆的电动式扬声器，IC选用音效集成电路，型号为KD-5601。
所述振动传感器30A的型号为上海测振YD30振动传感器。
将军训用仿真手榴弹设计，制造和装配后，就成为军训用仿真手榴弹靶场系统的一部分。
一种军训用仿真手榴弹靶场系统，其特征在于，包括：
至少一个军训用仿真手榴弹10，将爆炸时刻发送给云端数据平台；通过卫星定位模块采集至少一个位置数据并发送给云端数据平台；
云端数据平台20，接收所述爆炸时刻并发送给现场音箱；接收所述军训用仿真手榴弹发送的至少一个所述位置数据，经过数据处理计算出两个位置点的距离数据，或者不经过数据处理直接计算出两个位置点的距离数据；将所述距离数据发送给现场音箱；
至少一个现场音箱30，设置于投掷点附近，接收所述云端数据平台发送的所述爆炸时刻，在所述爆炸时刻播放真实手榴弹的爆炸声；接收所述云端数据平台发送的所述距离数据，在所述真实手榴弹爆炸声之后以语音播放所述距离数据。
所述云端数据平台20租用云端服务器，并开发应用软件。
所述现场音箱30选用先科的ST-809WM拉杆音箱，并与智能手机、平板电脑、笔记本电脑及其他蓝牙设备配对连接，上述蓝牙设备再与所述云端数据平台20连接。
投弹场地如图7所示，投弹者前边的横线是确定的，在经过卫星定位系统定位后，其坐标为已知。弹着点的坐标为已知。
使用方法：
手持所述军训用仿真手榴弹10，旋开保护盖13，拿出拉绳31和拉环33，在投弹前按下所述上电开关24，所述电子装置2加电，经过自检后进入工作状态。
完成投弹准备后，拉动拉环33，拉绳31带动圆棒32离开所述弦启动模块26，弦启动模块26启动，所述引信发声模块27发出“咝咝”声，所述微控制器21开始计时，起爆时间5秒。
所述军训用仿真手榴弹10被抛出。
所述所述北斗定位模块22不断采集位置数据。
当所述军训用仿真手榴弹10落地后，所述振动传感器30A将振动信号发送给所述微控制器21，所述微控制器21发送信号给所述北斗定位模块22，所述北斗定位模块22采集一个位置数据发送给所述微控制器21。
所述微控制器21将全部数据发送给所述云端数据平台20，云端数据平台20将经过数据处理，计算出所述军训用仿真手榴弹10的实际投掷距离后，将距离数据发送给所述现场音箱30，现场音箱30运行程序，发出真实手榴弹的爆炸声。同时通过语音播送实际投掷距离。
实施例二：
本实施例引入实施例一的全部内容。
还增加了显示器，当所述微控制器21将全部数据发送给所述云端数据平台20，云端数据平台20将经过数据处理，计算出所述军训用仿真手榴弹10的实际投掷距离后，将距离数据发送给所述现场音箱30，现场音箱30运行程序，发出真实手榴弹的爆炸声。同时通过语音播送实际投掷距离。同时在显示器上显示所述军训用仿真手榴弹10的运动轨迹，显示距离数据，显示运动轨迹的最高点数据。
实施例三：
本实施例引入实施例一的全部内容。
还增加了人脸识别模块，投掷者在投弹前，经过人脸识别模块，系统采集了投掷者的人脸数据，经过人脸识别后在服务器中建立了一个历史记录，系统记录了每次投弹的历史数据，能够存储每个士兵的投弹数据，利于个人和团队的总结提高。
实施例四：
一种军训用仿真手榴弹涉及的所述电子装置设置到铅球、铁饼、标枪等体育器材的内部或者外部，同时建立一个实时赛场数据系统，依据所述实时赛场数据系统能够实时发布比赛成绩。
本发明至少具有如下优点之一：
(1)依据卫星定位系统和地面增强系统，可以将所述军训用仿真手榴弹的投掷距离精确到厘米。
(2)在所述军训用仿真手榴弹内部仅仅集成了导火索的燃烧声，将所述军训用仿真手榴弹的爆炸声通过蓝牙音箱播放，提高了仿真环境的真实性。
(3)实时播报投掷距离。
(4)现场显示所述仿真手榴弹运动轨迹，提供轨迹的最高点数据，利于反复练习提高实战技能。
(5)能够存储每个士兵的投弹数据，利于个人和团队的总结提高。
本说明书引入了权利要求书的全部内容如下：
1、一种军训用仿真手榴弹，其特征在于，包括如下部件：
手榴弹本体，所述手榴弹本体包括弹头、手柄及保护盖，所述手柄的前端与所述弹头连接到一起，所述手柄的后端与所述保护盖连接到一起；
电子装置，所述电子装置以微控制器为核心，电性连接有北斗定位模块、无线通信模块、上电开关、工作状态显示模块、拉弦启动模块、引信发声模块、充电电池；
拉弦组件，所述拉弦组件包括拉绳、圆棒和拉环，所述拉绳一端与所述圆棒连接，另一端与所述拉环连接；
将所述电子装置的各个模块安装到所述手榴弹本体的内腔中，将所述拉弦组件的圆棒与所述电子装置的拉弦启动模块装配到一起，将所述拉绳和拉环放置到所述手柄后端内腔中，盖上所述保护盖。
2、按照权利要求1所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，所述上电开关采用微型拨动式开关，或者微型弹跳式开关，所述微型拨动式开关或者所述微型弹跳式与所述微控制器的引脚电性连接。
3、按照权利要求1所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，所述工作状态显示模块采用双色发光二极管，所述双色发光二极管与所述微控制器的引脚电性连接。
4、按照权利要求1所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，所述拉弦启动模块至少采用一个微动开关，后者至少采用一个行程开关，所述微动开关或者所述行程开关与所述微控制器的引脚电性连接。
5、按照权利要求1所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，所述引信发声模块以音效集成电路为核心，周边外围电路连接电阻、电容、三极管、扬声器，所述音效集成电路能够模拟手榴弹导火索燃烧时发出的“咝咝”声。
6、按照权利要求1所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，所述无线通讯模块为2G模块、3G模块、4G模块、5G模块、6G模块、蓝牙模块、WiFi模块、ZigBee模块、GPRS模块中的一种或其组合。
7、按照权利要求1-6任一项所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，还包括振动传感器，所述振动传感器与所述微控制器的引脚电性连接。
8、按照权利要求1-6任一项所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，还包括电子标签(RFID)，所述电子标签(RFID)设置于所述手榴弹本体的空腔内部，或者设置于所述手榴弹本体的外部。
9、一种军训用仿真手榴弹靶场系统，其特征在于，包括：
至少一个军训用仿真手榴弹，将爆炸时刻发送给云端数据平台；通过卫星定位模块采集至少一个位置数据并发送给云端数据平台；
云端数据平台，接收所述爆炸时刻并发送给现场音箱；接收所述军训用仿真手榴弹发送的至少一个所述位置数据，经过数据处理计算出两个位置点的距离数据，或者不经过数据处理直接计算出两个位置点的距离数据；将所述距离数据发送给现场音箱；
至少一个现场音箱，设置于投掷点附近，接收所述云端数据平台发送的所述爆炸时刻，在所述爆炸时刻播放真实手榴弹的爆炸声；接收所述云端数据平台发送的所述距离数据，在所述真实手榴弹爆炸声之后以语音播放所述距离数据。
10、按照权利要求1所述的军训用仿真手榴弹靶场系统，其特征在于，还包括显示器，所述显示器用于显示真实手榴弹爆炸的动画，或者用于显示所述军训用仿真手榴弹的运动轨迹，或者用于显示所述军训用仿真手榴弹的投掷距离和轨迹的最高点。
11、按照权利要求1或2所述的军训用仿真手榴弹靶场系统，其特征在于，还包括生物特征识别模块，所述生物特征识别模块为手形识别模块、指纹识别模块、人脸识别模块、虹膜识别模块、视网膜识别模块、脉搏识别模块、耳廓识别模块之一或其组合，将所述生物特征识别模块采集的数据发送到所述云端数据平台。
12、一种军训用仿真手榴弹涉及的所述电子装置设置到铅球、铁饼、标枪等体育器材的内部或者外部，同时建立一个实时赛场数据系统，依据所述实时赛场数据系统能够实时发布比赛成绩。

Claims (11)

1.一种军训用仿真手榴弹，其特征在于，包括如下部件：
手榴弹本体，所述手榴弹本体包括弹头、手柄及保护盖，所述手柄的前端与所述弹头连接到一起，所述手柄的后端与所述保护盖连接到一起；
电子装置，所述电子装置以微控制器为核心，电性连接有北斗定位模块、无线通信模块、上电开关、工作状态显示模块、拉弦启动模块、引信发声模块、充电电池；
拉弦组件，所述拉弦组件包括拉绳、圆棒和拉环，所述拉绳一端与所述圆棒连接，另一端与所述拉环连接；
将所述电子装置的各个模块安装到所述手榴弹本体的内腔中，将所述拉弦组件的圆棒与所述电子装置的拉弦启动模块装配到一起，将所述拉绳和拉环放置到所述手柄后端内腔中，盖上所述保护盖。
2.按照权利要求1所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，所述上电开关采用微型拨动式开关，或者微型弹跳式开关，所述微型拨动式开关或者所述微型弹跳式与所述微控制器的引脚电性连接。
3.按照权利要求1所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，所述工作状态显示模块采用双色发光二极管，所述双色发光二极管与所述微控制器的引脚电性连接。
4.按照权利要求1所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，所述拉弦启动模块至少采用一个微动开关，后者至少采用一个行程开关，所述微动开关或者所述行程开关与所述微控制器的引脚电性连接。
5.按照权利要求1所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，所述引信发声模块以音效集成电路为核心，周边外围电路连接电阻、电容、三极管、扬声器，所述音效集成电路能够模拟手榴弹导火索燃烧时发出的“咝咝”声。
6.按照权利要求1所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，所述无线通讯模块为2G模块、3G模块、4G模块、5G模块、6G模块、蓝牙模块、WiFi模块、ZigBee模块、GPRS模块中的一种或其组合。
7.按照权利要求1-6任一项所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，还包括振动传感器，所述振动传感器与所述微控制器的引脚电性连接。
8.按照权利要求1-6任一项所述的军训用仿真手榴弹，其特征在于，还包括电子标签(RFID)，所述电子标签(RFID)设置于所述手榴弹本体的空腔内部，或者设置于所述手榴弹本体的外部。
9.一种军训用仿真手榴弹靶场系统，其特征在于，包括：
至少一个军训用仿真手榴弹，将爆炸时刻发送给云端数据平台；通过卫星定位模块采集至少一个位置数据并发送给云端数据平台；
云端数据平台，接收所述爆炸时刻并发送给现场音箱；接收所述军训用仿真手榴弹发送的至少一个所述位置数据，经过数据处理计算出两个位置点的距离数据，或者不经过数据处理直接计算出两个位置点的距离数据；将所述距离数据发送给现场音箱；
至少一个现场音箱，设置于投掷点附近，接收所述云端数据平台发送的所述爆炸时刻，在所述爆炸时刻播放真实手榴弹的爆炸声；接收所述云端数据平台发送的所述距离数据，在所述真实手榴弹爆炸声之后以语音播放所述距离数据。
10.按照权利要求9所述的军训用仿真手榴弹靶场系统，其特征在于，还包括显示器，所述显示器用于显示真实手榴弹爆炸的动画，或者用于显示所述军训用仿真手榴弹的运动轨迹，或者用于显示所述军训用仿真手榴弹的投掷距离和轨迹的最高点。
11.按照权利要求9或10所述的军训用仿真手榴弹靶场系统，其特征在于，还包括生物特征识别模块，所述生物特征识别模块为手形识别模块、指纹识别模块、人脸识别模块、虹膜识别模块、视网膜识别模块、脉搏识别模块、耳廓识别模块之一或其组合，将所述生物特征识别模块采集的数据发送到所述云端数据平台。
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