CN111998734B - 一种“t字形”激波报靶模型 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种“T字形”激波报靶模型，包括起倒靶设备和中心站设备，起倒靶设备通过无线方式与中心站设备交互数据。该模型在T型架(137)的表面分别安装有超声波探头A(1371)、超声波探头B(1372)、超声波探头C(1373)和超声波探头D(1374)以及超声波探头E(1375)，利用无线接收器接收来自起倒靶设备发送的数据再利用计算模块根据前后超声波探头测试到的激波时差，建立模型，分别计算出子弹的方向和位置，且利用计算模块计算出的多组数据，推导出子弹的轨迹，再根据轨迹，推导出子弹在靶面的位置，从而计算出弹着点，与传统的测量方式相比，弹着点的测量精度更高。

Description

一种“T字形”激波报靶模型

技术领域

本发明涉及激波报靶设备技术领域，特别涉及一种“T字形”激波报靶模型。

背景技术

单兵实弹射击训练是新时代强军强警战略的重要手段。传统的打靶报靶方式是人工报靶，即射击完成后，目测靶面靶纸的弹着点，通过一个一个数弹着点的方式进行报靶。这种报靶方式比较影响射击训练的效率，对报靶人员的素质要求较高，不能实时上报环数信息，而且容易出现误判漏判。针对人工报靶的以上弊端，近些年出现了各种自动报靶系统，如声电定位、光电定位自动报靶系统，以及激波传感器自动定位报靶系统。现今大部分“T字形”激波报靶模型弹着点测量精度较低，不具备一定的报警功能且报靶时稳定性较差。

针对上述问题，我们提出了一种“T字形”激波报靶模型，它具有弹着点测量精度较高、具备一定的报警功能且报靶时稳定性较好等优点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种“T字形”激波报靶模型，信号采集和探测，利用前板超声波探头发射超声波信号，信号探测和传输，利用后板超声波探头隔断发射多次超声波信号，同时将信号利用激波传感器传输给数据处理器，数据控制和传输，利用数据处理器将信号进行处理并转化为数据，同时发送给靶板控制器，靶上的LED灯发亮，最后利用无线传输将数据发送给中心站，数据处理和计算，利用无线接收器接收来自起倒靶设备发送的数据再利用计算模块根据前后超声波探头测试到的激波时差，建立模型，分别计算出子弹的方向和位置，计算的子弹的轨迹和弹着点，利用计算模块计算出的多组数据，推导出子弹的轨迹，再根据轨迹，推导出子弹在靶面的位置，从而计算出弹着点，数据显示、播报以及报警，将计算完成后的数据发送给控制器，再利用控制器分别将数据传输给显示器进行显示，利用声音播报模块将打靶数据进行语音播报，同时在发生脱靶时会进行语音报警，数据打印，打靶数据经控制器处理后将测量数据发送给打印机进行同步打印，完成报靶工作，它具有弹着点测量精度较高、具备一定的报警功能且报靶时稳定性较好等优点，可以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种“T字形”激波报靶模型，包括起倒靶设备和中心站设备，起倒靶设备通过无线方式与中心站设备交互数据，起倒靶设备用于采集子弹检测激波的数据参数并处理后通过无线方式传输给中心站设备，中心站设备配置有处理数据参数的应用模块，且将收到的数据参数处理成图表或其他信号后利用显示器体现出来。

进一步地，起倒靶设备包括靶体、电机箱、控制箱和底板，电机箱的两侧均安装有转杆组件，转杆组件的顶端内侧连接有靶体，电机箱的内腔中分别安装有电机和转速传感器，转速传感器通过无线收发模块连接中心站设备，且电机箱和控制箱的底端安装有底板。

进一步地，靶体11的表面底端设置有LED灯111，且控制箱13的上端安装有T型架137，T型架137的表面分别安装有超声波探头A1371、超声波探头B1372、超声波探头C1373和超声波探头D1374以及超声波探头E1375,且其均间断性向外发射超声波信号。

进一步地，控制箱的内腔中安装有激波传感模块、数据处理模块和电源模块，激波传感模块用于将超声波信号传输给数据处理模块，且激波传感模块和数据处理模块均电性连接电源模块。

进一步地，控制箱的内腔中还设置有靶板控制模块、无线传输模块和PI控制器，靶板控制模块用于接收数据处理模块处理后的数据信息，同时将处理后的数据利用无线传输模块发送给中心站设备，PI控制器的内腔中还安装有中继器，且PI控制器电性连接电机。

进一步地，中心站设备包括无线接收模块、计算模块、控制模块、声音播报模块、报警模块和无线命令模块，无线接收模块用于接收来自起倒靶设备发送的数据信息并将其传输给计算模块，计算模块根据前后超声波探头测试到的激波时差，建立模型，计算出子弹的具体方向和位置，同时将计算后的数据信息发送给控制模块。

进一步地，控制模块将接收后的数据信息进行整理后分别传输给数据打印模块和显示模块，同时还将数据发送给声音播报模块，声音播报模块的内腔中设置有单片机，声音播报模块的输出端连接报警模块，且中心站设备通过无线命令模块无线连接PI控制器。

本发明提出的另一种技术方案：提供一种“T字形”激波报靶模型，包括以下步骤：

S1：信号采集和探测，利用前板超声波探头发射超声波信号；

S2：信号探测和传输，利用后板超声波探头隔断发射多次超声波信号，同时将信号利用激波传感器传输给数据处理器；

S3：数据控制和传输，利用数据处理器将信号进行处理并转化为数据，同时发送给靶板控制器，靶上的LED灯发亮，最后利用无线传输将数据发送给中心站；

S4：数据处理和计算，利用无线接收器接收来自起倒靶设备发送的数据再利用计算模块根据前后超声波探头测试到的激波时差，建立模型，分别计算出子弹的方向和位置；

S5：计算的子弹的轨迹和弹着点，利用计算模块计算出的多组数据，推导出子弹的轨迹，再根据轨迹，推导出子弹在靶面的位置，从而计算出弹着点；

S6：数据显示、播报以及报警，将计算完成后的数据发送给控制器，再利用控制器分别将数据传输给显示器进行显示，利用声音播报模块将打靶数据进行语音播报，同时在发生脱靶时会进行语音报警；

S7：数据打印，打靶数据经控制器处理后将测量数据发送给打印机进行同步打印，完成报靶工作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明提出的一种“T字形”激波报靶模型，在靶体的表面底端设置有超声波探头A和LED灯，靶体的背面底端分别安装有超声波探头B、超声波探头C和超声波探头D，利用无线接收器接收来自起倒靶设备发送的数据再利用计算模块根据前后超声波探头测试到的激波时差，建立模型，分别计算出子弹的方向和位置，且利用计算模块计算出的多组数据，推导出子弹的轨迹，再根据轨迹，推导出子弹在靶面的位置，从而计算出弹着点，与传统的测量方式相比，弹着点的测量精度更高。

2.本发明提出的一种“T字形”激波报靶模型，在声音播报模块的内腔中设置有单片机，声音播报模块的输出端连接报警模块，使得将计算完成后的数据发送给控制器，再利用控制器分别将数据传输给显示器进行显示，利用声音播报模块将打靶数据进行语音播报，同时在发生脱靶时会进行语音报警，同时可以将打靶数据经控制器处理后将测量数据发送给打印机进行同步打印，不仅能够对脱靶情况适时地做出报警处理，及时地提醒射击者，同时还能够将射击的数据打印出来，便于储存和记录，避免数据遗失。

3.本发明提出的一种“T字形”激波报靶模型，在底板的外壁边沿处设置有定脚，且中心站设备通过无线命令模块无线连接PI控制器，使得在显靶的初始阶段高速运动，靶体到达标定位置后，通过中心站设备传输命令给PI控制器从而促使电机减速，直至显靶位置完全静止，在隐靶的初始阶段高速运动，靶体到达标定位置后，通过中心站设备传输命令给PI控制器从而促使电机减速，直至隐靶位置完全静止，在同一时间，电机也可利用转速传感器中的无线收发模块将速度信息传输给中心站设备实现实时监测，不仅能够避免在高速起倒时，由于靶面重量大，而且把杆的长度与电机轴的比例过大，靶面的惯性很大，造成显靶时靶面晃动厉害及隐靶时靶面拍击地面的情况，还能够实现靶机的高速显隐靶。

附图说明

图1为本发明“T字形”激波报靶模型的工作流程框图；

图2为本发明“T字形”激波报靶模型的工作状态结构图；

图3为本发明“T字形”激波报靶模型的工作原理系统框图；

图4为本发明“T字形”激波报靶模型的中心站设备组成框图；

图5为本发明“T字形”激波报靶模型的电机控制原理框图。

图中：1、起倒靶设备；11、靶体；111、LED灯；12、电机箱；121、转杆组件；122、电机；123、转速传感器；1231、无线收发模块；13、控制箱；131、激波传感模块；132、数据处理模块；133、电源模块；134、靶板控制模块；135、无线传输模块；136、PI控制器；1361、中继器；137、T型架；1371、超声波探头A；1372、超声波探头B；1373、超声波探头C；1374、超声波探头D；1375、超声波探头E；14、底板；2、中心站设备；21、无线接收模块；22、计算模块；23、控制模块；231、数据打印模块；232、显示模块；24、声音播报模块；241、单片机；25、报警模块；26、无线命令模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-4，一种“T字形”激波报靶模型，包括起倒靶设备1和中心站设备2，起倒靶设备1通过无线方式与中心站设备2交互数据，起倒靶设备1用于采集子弹检测激波的数据参数并处理后通过无线方式传输给中心站设备2，中心站设备2配置有处理数据参数的应用模块，且将收到的数据参数处理成图表或其他信号后利用显示器体现出来；起倒靶设备1包括靶体11、电机箱12、控制箱13和底板14，电机箱12的两侧均安装有转杆组件121，转杆组件121的顶端内侧连接有靶体11，电机箱12的内腔中分别安装有电机122和转速传感器123，转速传感器123通过无线收发模块1231连接中心站设备2，且电机箱12和控制箱13的底端安装有底板14；靶体11的表面底端设置有LED灯111，且控制箱13的上端安装有T型架137，T型架137的表面分别安装有超声波探头A1371、超声波探头B1372、超声波探头C1373和超声波探头D1374以及超声波探头E1375,且其均间断性向外发射超声波信号；控制箱13的内腔中安装有激波传感模块131、数据处理模块132和电源模块133，激波传感模块131用于将超声波信号传输给数据处理模块132，且激波传感模块131和数据处理模块132均电性连接电源模块133；控制箱13的内腔中还设置有靶板控制模块134、无线传输模块135和PI控制器136，靶板控制模块134用于接收数据处理模块132处理后的数据信息，同时将处理后的数据利用无线传输模块135发送给中心站设备2，PI控制器136的内腔中还安装有中继器1361，且PI控制器136电性连接电机122。

实施例二

请参阅图1、图4和图5，一种“T字形”激波报靶模型，中心站设备2包括无线接收模块21、计算模块22、控制模块23、声音播报模块24、报警模块25和无线命令模块26，无线接收模块21用于接收来自起倒靶设备1发送的数据信息并将其传输给计算模块22，计算模块22根据前后超声波探头测试到的激波时差，建立模型，计算出子弹的具体方向和位置，同时将计算后的数据信息发送给控制模块23。

实施例三

请参阅图4-5，一种“T字形”激波报靶模型，控制模块23将接收后的数据信息进行整理后分别传输给数据打印模块231和显示模块232，同时还将数据发送给声音播报模块24，声音播报模块24的内腔中设置有单片机241，声音播报模块24的输出端连接报警模块25，且中心站设备2通过无线命令模块26无线连接PI控制器136。

为了更好的展现一种“T字形”激波报靶模型，本实施例现提出一种“T字形”激波报靶模型，包括以下步骤：

步骤一：信号采集和探测，利用前板超声波探头发射超声波信号；

步骤二：信号探测和传输，利用后板超声波探头隔断发射多次超声波信号，同时将信号利用激波传感器传输给数据处理器；

步骤三：数据控制和传输，利用数据处理器将信号进行处理并转化为数据，同时发送给靶板控制器，靶上的LED灯111发亮，最后利用无线传输将数据发送给中心站；

步骤四：数据处理和计算，利用无线接收器接收来自起倒靶设备1发送的数据再利用计算模块22根据前后超声波探头测试到的激波时差，建立模型，分别计算出子弹的方向和位置；

步骤五：计算的子弹的轨迹和弹着点，利用计算模块22计算出的多组数据，推导出子弹的轨迹，再根据轨迹，推导出子弹在靶面的位置，从而计算出弹着点；

步骤六：数据显示、播报以及报警，将计算完成后的数据发送给控制器，再利用控制器分别将数据传输给显示器进行显示，利用声音播报模块24将打靶数据进行语音播报，同时在发生脱靶时会进行语音报警；

步骤七：数据打印，打靶数据经控制器处理后将测量数据发送给打印机进行同步打印，完成报靶工作。

工作原理：信号采集和探测，利用前板超声波探头发射超声波信号，利用后板超声波探头隔断发射多次超声波信号，同时将信号利用激波传感器传输给数据处理器，利用数据处理器将信号进行处理并转化为数据，同时发送给靶板控制器，靶上的LED灯111发亮，最后利用无线传输将数据发送给中心站，利用无线接收器接收来自起倒靶设备1发送的数据再利用计算模块22根据前后超声波探头测试到的激波时差，建立模型，分别计算出子弹的方向和位置，计算的子弹的轨迹和弹着点，利用计算模块22计算出的多组数据，推导出子弹的轨迹，再根据轨迹，推导出子弹在靶面的位置，从而计算出弹着点，将计算完成后的数据发送给控制器，再利用控制器分别将数据传输给显示器进行显示，利用声音播报模块24将打靶数据进行语音播报，同时在发生脱靶时会进行语音报警，打靶数据经控制器处理后将测量数据发送给打印机进行同步打印，完成报靶工作。

综上所述：本发明“T字形”激波报靶模型，信号采集和探测，利用前板超声波探头发射超声波信号，利用后板超声波探头隔断发射多次超声波信号，同时将信号利用激波传感器传输给数据处理器，利用数据处理器将信号进行处理并转化为数据，同时发送给靶板控制器，靶上的LED灯111发亮，最后利用无线传输将数据发送给中心站，利用无线接收器接收来自起倒靶设备1发送的数据再利用计算模块22根据前后超声波探头测试到的激波时差，建立模型，分别计算出子弹的方向和位置，计算的子弹的轨迹和弹着点，利用计算模块22计算出的多组数据，推导出子弹的轨迹，再根据轨迹，推导出子弹在靶面的位置，从而计算出弹着点，与传统的测量方式相比，弹着点的测量精度更高，将计算完成后的数据发送给控制器，再利用控制器分别将数据传输给显示器进行显示，利用声音播报模块24将打靶数据进行语音播报，同时在发生脱靶时会进行语音报警，同时可以将打靶数据经控制器处理后将测量数据发送给打印机进行同步打印，不仅能够对脱靶情况适时地做出报警处理，及时地提醒射击者，同时还能够将射击的数据打印出来，便于储存和记录，避免数据遗失，在底板14的外壁边沿处设置有定脚142，且中心站设备2通过无线命令模块26无线连接PI控制器136，使得在显靶的初始阶段高速运动，靶体11到达标定位置后，通过中心站设备2传输命令给PI控制器136从而促使电机122减速，直至显靶位置完全静止，在隐靶的初始阶段高速运动，靶体11到达标定位置后，通过中心站设备2传输命令给PI控制器136从而促使电机122减速，直至隐靶位置完全静止，在同一时间，电机122也可利用转速传感器123中的无线收发模块1231将速度信息传输给中心站设备2实现实时监测，不仅能够避免在高速起倒时，由于靶面重量大，而且把杆的长度与电机轴的比例过大，靶面的惯性很大，造成显靶时靶面晃动厉害及隐靶时靶面拍击地面的情况，还能够实现靶机的高速显隐靶。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种“T字形”激波报靶模型，包括起倒靶设备（1）和中心站设备（2），起倒靶设备（1）通过无线方式与中心站设备（2）交互数据，其特征在于：起倒靶设备（1）用于采集子弹检测激波的数据参数并处理后通过无线方式传输给中心站设备（2），中心站设备（2）配置有处理数据参数的应用模块，且将收到的数据参数处理成图表或其他信号后利用显示器体现出来，起倒靶设备（1）包括靶体（11）、电机箱（12）、控制箱（13）和底板（14），电机箱（12）的两侧均安装有转杆组件（121），转杆组件（121）的顶端内侧连接有靶体（11），电机箱（12）的内腔中分别安装有电机（122）和转速传感器（123），转速传感器（123）通过无线收发模块（1231）连接中心站设备（2），且电机箱（12）和控制箱（13）的底端安装有底板（14），控制箱（13）的内腔中安装有激波传感模块（131）、数据处理模块（132）和电源模块（133），激波传感模块（131）用于将超声波信号传输给数据处理模块（132），且激波传感模块（131）和数据处理模块（132）均电性连接电源模块（133）；控制箱（13）的内腔中还设置有靶板控制模块（134）、无线传输模块（135）和PI控制器（136），靶板控制模块（134）用于接收数据处理模块（132）处理后的数据信息，同时将处理后的数据利用无线传输模块（135）发送给中心站设备（2），PI控制器（136）的内腔中还安装有中继器（1361），且PI控制器（136）电性连接电机（122）；中心站设备（2）包括无线接收模块（21）、计算模块（22）、控制模块（23）、声音播报模块（24）、报警模块（25）和无线命令模块（26），无线接收模块（21）用于接收来自起倒靶设备（1）发送的数据信息并将其传输给计算模块（22），计算模块（22）根据前后超声波探头测试到的激波时差，建立模型，计算出子弹的具体方向和位置，同时将计算后的数据信息发送给控制模块（23）；控制模块（23）将接收后的数据信息进行整理后分别传输给数据打印模块（231）和显示模块（232），同时还将数据发送给声音播报模块（24），声音播报模块（24）的内腔中设置有单片机（241），声音播报模块（24）的输出端连接报警模块（25），且中心站设备（2）通过无线命令模块（26）无线连接PI控制器（136）；

包括以下步骤：

S1：信号采集和探测，利用前板超声波探头发射超声波信号；

S2：信号探测和传输，利用后板超声波探头隔断发射多次超声波信号，同时将信号利用激波传感器传输给数据处理器；

S3：数据控制和传输，利用数据处理器将信号进行处理并转化为数据，同时发送给靶板控制器，靶上的LED灯（111）发亮，最后利用无线传输将数据发送给中心站；

S4：数据处理和计算，利用无线接收器接收来自起倒靶设备（1）发送的数据再利用计算模块（22）根据前后超声波探头测试到的激波时差，建立模型，分别计算出子弹的方向和位置；

S5：计算的子弹的轨迹和弹着点，利用计算模块（22）计算出的多组数据，推导出子弹的轨迹，再根据轨迹，推导出子弹在靶面的位置，从而计算出弹着点；

S6：数据显示、播报以及报警，将计算完成后的数据发送给控制器，再利用控制器分别将数据传输给显示器进行显示，利用声音播报模块（24）将打靶数据进行语音播报，同时在发生脱靶时会进行语音报警；

S7：数据打印，打靶数据经控制器处理后将测量数据发送给打印机进行同步打印，完成报靶工作。

2.如权利要求1所述的一种“T字形”激波报靶模型，其特征在于：靶体（11）的表面底端设置有LED灯（111），且控制箱（13）的上端安装有T型架（137），T型架（137）的表面分别安装有超声波探头A（1371）、超声波探头B（1372）、超声波探头C（1373）和超声波探头D（1374）以及超声波探头E（1375）,且其均间断性向外发射超声波信号。

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