CN108534595A - 一种枪内弹药计数方法及计数显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及枪内子弹计数显示装置技术领域，公开了一种枪内弹药计数方法及计数显示装置，包括：在枪内设置定值电阻和与最大弹药数量和位置均匹配的多个电阻，多个电阻串联形成串联电阻条；用于推压弹药的导电推弹板的一端与串联电阻条滑动连接，导电推弹板的另一端连接定值电阻的一端，定值电阻的另一端连接电源模块的正极，串联电阻条连接电源模块的负极形成串联回路；在定值电阻的两端进行电压检测；定值电阻两端的电压变化反映串联回路中电阻的变化，通过串联回路中电阻的变化反映枪内弹药的数量，通过电阻的变化反映对应弹匣内弹药的数量，这种枪内弹药计数方法及计数显示装置，检测精确度高，操作方便，体积小，重量轻。
Description
技术领域
本发明涉及弹药计数显示技术领域，特别涉及一种枪内弹药计数方法及计数显示装置。
背景技术
枪和弹药是士兵的第二生命，知道自己的武器里还有多少弹药是战场上取得胜利关键之一。尤其是在现代战场上，数字化不仅加快了战争节奏，还提高了武器效能。之前的弹药计数器，如dpm机枪的转盘过于庞大及笨重；马盖普的透明弹匣仍然要让射手的视野离开瞄具，转到弹匣上。
战场上知道自己枪里还有多少子弹十分重要，这不仅决定是否需要换弹匣，还影响这下一步调控火力的输出。目前在没有任何装置的枪上，士兵只能通过感知枪的重量来判断剩余弹数，这十分不精准，老兵也只能将精准度控制在3-5颗左右，然而多一颗子弹足以杀掉冲上来的敌兵，少一颗子弹将在交火中提早换弹匣，比敌方早地停止火力输出，让我方士兵送命。而数枪声记打出去弹药数在全自动的武器时代是不现实的。人们也借助装置解决的一些方案，如dpm机枪的转盘，马盖普的透明弹匣。但这两者都有很大缺陷，前者笨重庞大，后者士兵需要将视线移开瞄准器。
这些都将适应不了时代需求，因此新型的枪弹匣弹药数字显示模块应运而生了。
发明内容
本发明提供一种枪内弹药计数显示装置，可以解决现有技术中的上述问题。
本发明提供了一种枪内弹药计数方法，包括以下步骤：
S1、在枪内设置定值电阻和与最大弹药数量和位置均匹配的多个电阻，多个电阻串联形成串联电阻条；
S2、用于推压弹药的导电推弹板一端与串联电阻条滑动连接，导电推弹板的另一端连接定值电阻的一端，定值电阻的另一端连接电源模块的正极，串联电阻条连接电源模块的负极形成串联回路；
S3、在定值电阻的两端进行电压检测；
S4、定值电阻两端的电压变化反映串联回路中电阻的变化，通过串联回路中电阻的变化反映枪内弹药的数量。
所述电源模块包括电池和稳压器，所述电池通过开关与稳压器连接，定值电阻和串联电阻条分别与稳压器连接。
所述弹药为电阻型弹药；导电推弹板与电阻型弹药接触，自下向上相邻两个电阻型弹药相互接触。
枪内还包括导线和导电弹簧，定值电阻通过导线与导电弹簧连接，导电弹簧连接导电推弹板。
枪内还包括校准电阻，校准电阻串联在电源模块和定值电阻之间。
一种枪内弹药计数显示装置，包括：弹匣接触插口、导线板、与枪匹配连接的配套弹匣和卡接板，卡接板设置在枪的顶部，卡接板上设有电源模块、单片机、定值电阻、电压表、控制按钮组件和LCD显示屏，弹匣接触插口与配套弹匣内的导电推弹板和串联电阻条匹配连接，弹匣接触插口通过导线板与定值电阻连接，定值电阻两端连接电压表，电压表与单片机连接，LCD显示屏位于控制按钮组件的正前方，定值电阻、单片机和LCD显示屏(5)分别与电源模块连接，LCD显示屏通过控制按钮组件与单片机和电源模块连接。
所述配套弹匣包括弹匣壳体，弹匣壳体内的底部设有弹簧底板，弹簧底板通过第一弹簧与推弹板连接，弹匣壳体内侧面沿长度方向对称设有第一滚珠轨道和第二滚珠轨道，推弹板的底部边缘设有与第一滚珠轨道和第二滚珠轨道一一对应滑动连接的第一导电滚珠和第二导电滚珠，第一导电滚珠和第二导电滚珠通过导电抗震弹簧连接，第一滚珠轨道内自下而上设有由多个电阻串联组成的电阻条，第二滚珠轨道内自下而上设有导电条；
所述弹匣接触插口的内侧面上设有第一弹匣接触头和第二弹匣接触头，弹匣接触插口上还设有与枪匹配的卡笋插口，第一弹匣接触头与电阻条上端连接，第二弹匣接触头与导电条连接，导线板的下端分别与第一弹匣接触头和第二弹匣接触头连接，导线板的上端连接定值电阻。
所述弹匣壳体内侧面沿长度方向对称还设有第三滚珠轨道和第四滚珠轨道，推弹板的底部设有与第三滚珠轨道和第四滚珠轨道一一对应滑动连接的第三滚珠和第四滚珠，第三滚珠和第四滚珠通过第二弹簧连接。
所述控制按钮组件的一侧设有可开合按钮盖，所述按钮组件包括：开关控制按钮、前进控制按钮、后退控制按钮和确定按钮；
所述第一导电滚珠、第二导电滚珠、第三滚珠和第四滚珠均为铜珠；
所述配套弹匣、弹匣接触插口、导线板、卡接板、LCD显示屏开关、控制按钮、前进控制按钮、后退控制按钮和确定按钮均由隔热防水抗震材料制成。
所述卡接板内还包括光学瞄准器模块，光学瞄准器模块分别与电源模块和单片机连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明运用串联电阻分压的原理，通过导电推弹板与电阻条滑动连接，实现变阻器的原理，通过对定值电阻进行电压检测，来体现串联回路中电阻的变化，从而反映枪内弹药数的数量，实现了方便士兵时刻知道弹匣剩余弹药数的目的，帮助士兵生存，歼灭敌人，取得胜利。本发明适用范围广，对于推弹板式的弹匣均适用，对于玩具枪、民用枪或军用枪均适用。
附图说明
图1为本发明提供的一种枪内弹药计数方法的原理示意图。
图2为本发明提供的一种枪内弹药计数显示装置的结构示意图。
图3为本发明提供的一种枪内弹药计数显示装置中配套弹匣内的结构示意图。
图4为本发明提供的一种枪内弹药计数显示装置中配套弹匣横截面的俯视结构示意图。
图5为本发明提供的一种枪内弹药计数显示装置中弹匣接触插口的俯视结构示意图。
图6为本发明提供的一种枪内弹药计数显示装置中配套弹匣内轨道的结构示意图。
图7为本发明提供的一种枪内弹药计数方法中单导电条的连接示意图。
图8为本发明提供的一种枪内弹药计数方法中双导电条的连接示意图。
图9为本发明提供的一种枪内弹药计数显示装置的电路连接示意图。
图10为本发明提供的一种枪内弹药计数方法的电路连接框图。
图11为本发明提供的一种枪内弹药计数显示装置与枪的连接示意图。
图12为本发明提供的一种枪内弹药计数显示装置中LCD显示屏的显示实施例图。
附图标记说明：
1-配套弹匣，101-弹簧底板，102-第一弹簧，103-推弹板，104-第一滚珠轨道，105-第二滚珠轨道，106-第一导电滚珠，107-第二导电滚珠，108-第三滚珠轨道，109-第四滚珠轨道，110-第三滚珠，111-第四滚珠，112-导电抗震弹簧，113-第二弹簧，114-电阻条，115-导电条，2-弹匣接触插口，201-第一弹匣接触头，202-第二弹匣接触头，3-导线板，4-卡接板，5-LCD显示屏，6-开关控制按钮，7-前进控制按钮，8-后退控制按钮，9-确定按钮，10-按钮盖，11-弹药，12-电阻，13-卡笋插口。
具体实施方式
下面结合附图中图1-图12，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1和图10所示，本发明实施例提供的一种枪内弹药计数方法，包括以下步骤：
S1、在枪内设置定值电阻和与最大弹药数量和位置均匹配的多个电阻12，多个电阻12串联形成串联电阻条；
S2、用于推压弹药的导电推弹板一端与串联电阻条滑动连接，导电推弹板的另一端连接定值电阻的一端，定值电阻的另一端连接电源模块的正极，串联电阻条连接电源模块的负极形成串联回路；
S3、在定值电阻的两端进行电压检测；
S4、定值电阻两端的电压变化反映串联回路中电阻的变化，通过串联回路中电阻的变化反映枪内弹药的数量。
如图10所示，所述电源模块包括电池和稳压器，所述电池通过开关与稳压器连接，定值电阻和串联电阻条分别与稳压器连接。
本发明运用串联电阻分压的原理，通过导电推弹板与电阻条114滑动连接，实现变阻器的原理，通过对定值电阻进行电压检测，来体现串联回路中电阻的变化，从而反映枪内弹药数的数量。
本发明适用范围广，对于推弹板式的弹匣均适用，对于玩具枪、民用枪或军用枪均适用。
所述弹药11为电阻型弹药；导电推弹板与电阻型弹药接触，自下向上相邻两个电阻型弹药相互接触。
通过多个电阻型弹药上下相互接触形成串联电阻来模拟串联电阻条，结构简单。
如图8所示，枪内还包括导线和导电弹簧，定值电阻通过导线与导电弹簧连接，导电弹簧连接导电推弹板。
导电弹簧推动导电推弹板对枪内剩余弹药进行推送，结构简单。
如图9所示，枪内还包括校准电阻，校准电阻串联在电源模块和定值电阻之间。
校准电阻用于对回路中电阻进行校准，补偿由于串联电阻条在长期使用后，存在误差。
如图2、图9和图11所示，一种枪内弹药计数显示装置，包括：弹匣接触插口2、导线板3、与枪匹配连接的配套弹匣1和卡接板4，卡接板4设置在枪的顶部，卡接板4上设有电源模块、单片机、定值电阻、电压表、控制按钮组件和LCD显示屏5，弹匣接触插口2与配套弹匣1内的导电推弹板和串联电阻条匹配连接，弹匣接触插口2通过导线板3与定值电阻连接，定值电阻两端连接电压表，电压表与单片机连接，LCD显示屏5位于控制按钮组件的正前方，定值电阻、单片机和LCD显示屏5分别与电源模块连接，LCD显示屏5分别通过控制按钮组件与单片机和电源模块连接。
工作过程及原理：导线板3的下端通过弹匣接触插口2与配套弹匣1内设置的导电推弹板和串联电阻条114连接，导线板3的上端通过卡接板4内定值电阻和单片机连接，通过单片机检测定值电阻两端的电压，单片机将定值电阻两端的电压信号进行处理转换为配套弹匣1内的弹药数，通过LCD显示屏5显示出来，LCD显示屏位于枪顶部，位于控制按钮的正前方，正对枪的使用者，使得士兵在瞄准的同时可以看到枪内弹药的数量，帮助士兵生存，歼灭敌人，取得胜利。
卡接板4内还设有无线通信模块，通过无线通信模块，单片机可以将枪内的弹药数量上传到指挥系统中，对构建信息数字化的战场具有重大意义。
如图3、图4、图5、图6和图7所示，所述配套弹匣1包括弹匣壳体，弹匣壳体内的底部设有弹簧底板101，弹簧底板101通过第一弹簧102与推弹板103连接，弹匣壳体内侧面沿长度方向对称设有第一滚珠轨道104和第二滚珠轨道105，推弹板103的底部边缘设有与第一滚珠轨道104和第二滚珠轨道105一一对应滑动连接的第一导电滚珠106和第二导电滚珠107，第一导电滚珠106和第二导电滚珠107通过导电抗震弹簧112连接，第一滚珠轨道104内自下而上设有由多个电阻串联组成的电阻条114，第二滚珠轨道105内自下而上设有导电条115；
所述弹匣接触插口2的内侧面上设有第一弹匣接触头201和第二弹匣接触头202，弹匣接触插口2上还设有与枪匹配的卡笋插口13，第一弹匣接触头201与电阻条114上端连接，第二弹匣接触头202与导电条115连接，导线板3的下端分别与第一弹匣接触头201和第二弹匣接触头202连接，导线板3的上端连接定值电阻。
工作过程及原理：通过在第一滚珠轨道104内设串联电阻条114，在第二滚珠轨道105内设导电条115，通过在推弹板103的底部边缘设有与第一滚珠轨道104和第二滚珠轨道105一一对应滑动连接的第一导电滚珠106和第二导电滚珠107，第一导电滚珠106和第二导电滚珠107通过导电抗震弹簧112连接，实现在配套弹匣1内设置可变串联电阻，结构简单，经济实用。
如图3和图4所示，所述弹匣壳体内侧面沿长度方向对称还设有第三滚珠轨道108和第四滚珠轨道109，推弹板103的底部设有与第三滚珠轨道108和第四滚珠轨道109一一对应滑动连接的第三滚珠110和第四滚珠111，第三滚珠110和第四滚珠111通过第二弹簧113连接。
通过设置第三滚珠轨道108和第四滚珠轨道109，第三滚珠110和第四滚珠111通过第二弹簧113连接，使得推弹板103能够平稳推动弹药上升。
所述控制按钮组件的一侧设有可开合按钮盖10，所述按钮组件包括：开关控制按钮6、前进控制按钮7、后退控制按钮8和确定按钮9；
所述第一导电滚珠106、第二导电滚珠107、第三滚珠110和第四滚珠111均为铜珠；
所述配套弹匣1、弹匣接触插口2、导线板3、卡接板4、LCD显示屏5、开关控制按钮6、前进控制按钮7、后退控制按钮8和确定按钮9均由隔热防水抗震材料制成。
铜珠的导电性能和磨损性能优良，提升了装置的使用寿命，隔热防水抗震材料使得装置能够在不同恶劣环境中使用。还可带夜光功能。
所述卡接板4内还包括光学瞄准器模块，光学瞄准器模块分别与电源模块和单片机连接。
通过光学瞄准器模块实现光学瞄准，使得瞄准和弹药剩余数量均显示在LCD显示屏5上，方便使用。
本发明运用串联电阻分压的原理，通过对弹匣的稍微改造使之变成变阻器，配合单片机对电压电信号的处理转换，变成弹药数显示在LCD屏幕上，实现枪弹匣弹药的数字显示，能显示弹匣和枪中还有多少子弹；能显示弹匣数量，总剩余弹药数；能显示特种子弹(穿甲弹，拽光弹，燃烧弹等)位置和提示特种弹是否被击发；能将以上数据上传至小队长及指挥部的战斗联网系统。
此模块设计为枪的一个附加挂件，不对枪本身进行改造。
改造的弹匣将看成可变电阻。
数字处理部件中含与弹匣串联的定值电阻，电压表，电压电信号转换成数字信号的单片机，电池，控制开关，校准电阻。
推弹板接触头为铜头或铜珠，连有导电抗震弹簧。本装置要满足在恶劣条件下使用，可同时带夜光功能。载体为一般屏幕，无倍数反射瞄准器，有倍数光学瞄准器。供电系统，要求电池电压改变时而稳定电压。使用cr2023 3v纽扣电池。定值电阻为温度影响导致电阻变化小。信号转换采用单片机。控制为单片机编程。外壳能防水，隔热，抗震抗压。军事工业用铝合金或工程塑料。无线上传抗干扰，抗EMP冲击。电子模式的测试方法，集成度高，体积小，轻便。采用模块化设计，模块化效果更强，并且通过1903导轨夹装于枪上，如图11所示，易拆卸维修和更换。对枪体无改造，对弹匣的改造不影响弹匣通用性。原理简单，元件不多，成本低，适合大规模列装部队要求。数据将上传到指挥作战系统，对构建数字化战场有重要作用。射击时不需将视野离开瞄准器，方便压制敌人和警惕敌军来袭。特种弹药的标记与提醒将更加战术化。弹匣内部结构更简单；可以显示特殊弹位置及是否已经击发更适合恶劣环境条件下使用，寿命更长。
本发明以MSP430F149单片机为核心，检测弹匣内剩余子弹数量的设备。弹匣内子弹的增减引起弹簧位移的变化产生电信号到MSP430F单片机，单片机对信号进行处理并实时传送到显示屏进行显示。试验表明，该设备检测精度高、操作方便、不影响枪械正常功能且制作费用低。
本发明运用串联电阻分压的原理，通过导电推弹板与电阻条滑动连接，实现变阻器的原理，通过对定值电阻进行电压检测，来体现串联回路中电阻的变化，从而反映枪内弹药数的数量，实现了方便士兵时刻知道弹匣剩余弹药数的目的，帮助士兵生存，歼灭敌人，取得胜利。本发明适用范围广，对于推弹板式的弹匣均适用，对于玩具枪、民用枪或军用枪均适用。
本发明通过在弹匣设置电阻条及导电条，使得弹匣随着弹药的击发成为可变电阻，本发明能够显示弹匣数量、总剩余弹药数及特种弹药位置及是否被击发，电子的弹药计数显示模块具有体积小，重量轻，成本低，容易维修，计数准度高，结实耐用，瞄准射击时时刻知道弹药数的特点，此模块还具有将士兵弹药数通过蓝牙传到士兵手机，再上传到小队长，最后传到指挥官的战场数据系统上。这将在构建信息数字化的战场具有重大意义。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种枪内弹药计数方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在枪内设置定值电阻和与最大弹药数量和位置均匹配的多个电阻(12)，多个电阻(12)串联形成串联电阻条；
S2、用于推压弹药的导电推弹板一端与串联电阻条滑动连接，导电推弹板的另一端连接定值电阻的一端，定值电阻的另一端连接电源模块的正极，串联电阻条连接电源模块的负极形成串联回路；
S3、在定值电阻的两端进行电压检测；
S4、定值电阻两端的电压变化反映串联回路中电阻的变化，通过串联回路中电阻的变化反映枪内弹药的数量。
2.如权利要求1所述的枪内弹药计数方法，其特征在于，所述电源模块包括电池和稳压器，所述电池通过开关与稳压器连接，定值电阻和串联电阻条分别与稳压器连接。
3.如权利要求1所述的枪内弹药计数方法，其特征在于，所述弹药(11)为电阻型弹药；导电推弹板与电阻型弹药接触，自下向上相邻两个电阻型弹药相互接触。
4.如权利要求1所述的枪内弹药计数方法，其特征在于，枪内还包括导线和导电弹簧，定值电阻通过导线与导电弹簧连接，导电弹簧连接导电推弹板。
5.如权利要求1所述的枪内弹药计数方法，其特征在于，枪内还包括校准电阻，校准电阻串联在电源模块和定值电阻之间。
6.如权利要求1至5任一权利要求所述的枪内弹药计数方法对应的枪内弹药计数显示装置，其特征在于，包括：弹匣接触插口(2)、导线板(3)、与枪匹配连接的配套弹匣(1)和卡接板(4)，卡接板(4)设置在枪的顶部，卡接板(4)上设有电源模块、单片机、定值电阻、电压表、控制按钮组件和LCD显示屏(5)，弹匣接触插口(2)与配套弹匣(1)内的导电推弹板和串联电阻条匹配连接，弹匣接触插口(2)通过导线板(3)与定值电阻连接，定值电阻两端连接电压表，电压表与单片机连接，LCD显示屏(5)位于控制按钮组件的正前方，定值电阻、单片机和LCD显示屏(5)分别与电源模块连接，LCD显示屏(5)通过控制按钮组件与单片机连接。
7.如权利要求6所述的枪内弹药计数显示装置，其特征在于，所述配套弹匣(1)包括弹匣壳体，弹匣壳体内的底部设有弹簧底板(101)，弹簧底板(101)通过第一弹簧(102)与推弹板(103)连接，弹匣壳体内侧面沿长度方向对称设有第一滚珠轨道(104)和第二滚珠轨道(105)，推弹板(103)的底部边缘设有与第一滚珠轨道(104)和第二滚珠轨道(105)一一对应滑动连接的第一导电滚珠(106)和第二导电滚珠(107)，第一导电滚珠(106)和第二导电滚珠(107)通过导电抗震弹簧(112)连接，第一滚珠轨道(104)内自下而上设有由多个电阻串联组成的电阻条(114)，第二滚珠轨道(105)内自下而上设有导电条(115)；
所述弹匣接触插口(2)的内侧面上设有第一弹匣接触头(201)和第二弹匣接触头(202)，弹匣接触插口(2)上还设有与枪匹配的卡笋插口(13)，第一弹匣接触头(201)与电阻条(114)上端连接，第二弹匣接触头(202)与导电条(115)连接，导线板(3)的下端分别与第一弹匣接触头(201)和第二弹匣接触头(202)连接，导线板(3)的上端连接定值电阻。
8.如权利要求7所述的枪内弹药计数显示装置，其特征在于，所述弹匣壳体内侧面沿长度方向对称还设有第三滚珠轨道(108)和第四滚珠轨道(109)，推弹板(103)的底部设有与第三滚珠轨道(108)和第四滚珠轨道(109)一一对应滑动连接的第三滚珠(110)和第四滚珠(111)，第三滚珠(110)和第四滚珠(111)通过第二弹簧(113)连接。
9.如权利要求8所述的枪内弹药计数显示装置，其特征在于，所述控制按钮组件的一侧设有可开合按钮盖(10)，所述按钮组件包括：开关控制按钮(6)、前进控制按钮(7)、后退控制按钮(8)和确定按钮(9)；
所述第一导电滚珠(106)、第二导电滚珠(107)、第三滚珠(110)和第四滚珠(111)均为铜珠；
所述配套弹匣(1)、弹匣接触插口(2)、导线板(3)、卡接板(4)、LCD显示屏(5)、开关控制按钮(6)、前进控制按钮(7)、后退控制按钮(8)和确定按钮(9)均由隔热防水抗震材料制成。
10.如权利要求6所述的枪内弹药计数显示装置，其特征在于，所述卡接板(4)内还包括光学瞄准器模块，光学瞄准器模块分别与电源模块和单片机连接。
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