CN201073522Y - 分段补偿式水平扫描定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机载水平扫描定位技术，特别是一种应用在红外线自动寻的消防炮灭火装置中的分段补偿式水平扫描定位装置。它包含至少有2只以上红外线探测元件、弧形安装板，红外线探测元件固定安装在弧形安装板上。其目的是为了设计一种定位精确的分段补偿式水平扫描定位装置。与现有技术相比，它具有安装方便、提高消防炮“寻的”精确度等优点。

Description

分段补偿式水平扫描定位装置

技术领域

本实用新型涉及机载水平扫描定位技术，特别是一种应用在红外线自动寻的消防炮灭火装置中的分段补偿式水平扫描定位装置。

背景技术

在红外线自动寻的消防炮灭火装置的水平扫描探测定位装置中，采用了以消防炮的水平运动机构拖动红外线探测器扫描探测定位的方式。由于消防炮的水平回转机构本身是一个以消防炮炮体中心为圆心的回转运动，故其水平扫描运动，事实上是以消防炮炮体为中心的极坐标方位的定向“寻的”运动。它所寻找到的是“着火点”在极坐标上的方位角，并将此信息提供给消防炮炮载中心控制机，驱使消防炮的炮口瞄准“着火点”在地平面上的水平位置。

但是，在实际装配中，由于这个水平红外扫描探测定位装置7不可能与消防炮8的炮管占有同一空间，如图1所示，二者在安装位置上有着一定的位置差。如若直接按红外线扫描探测定位装置给定的极坐标位置射炮时，肯定是打不准的。因之，如果想做到“寻的”准确、一炮打准，就需要在水平扫描探测定位装置给定的极坐标角上，加以修正补偿才能保证消防炮开炮打准的准确性。在图1中可以明确地看出，红外线探测火源的方位角α1与炮筒对正火源的方位角α2，二者显然是不同的。所必须修正补偿的部分即是α1-α2＝α′(称之为补偿方位角)。

然而，系统所补偿的补偿方位角α′，是以消防炮为中心的极坐标在水平面上的一个方位角的微小角度。而它所对应的在圆周上的弧长是与地表面上的火源距消防炮中心的半径长度不同而相关。很明显，同一补偿方位角α′在不同半径上，所对应的圆周上的弧长是不相同的。也就是说如果系统补偿的是补偿方位角α′，它是一个固定的方位角度差。而补偿方位角α′在不同半径圆周上所对应的弧长却不相等。因之，随着“着火点”在其距中心的不同半径上的位置不同，而会产生较大的误差。图2是极坐标1°时，在不同半径上所对应的弧长。显然，如果要让消防炮能够正确地“寻的”，并打准火源，仅靠补偿单一的补偿方位角α′角度差是不够的，必须探求更为精确的机构。

发明内容

本实用新型的目的是设计一种定位精确的分段补偿式水平扫描定位装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术解决方案：一种分段补偿式水平扫描定位装置，包含红外线探测元件，其特征在于它还含有弧形安装板，红外线探测元件至少有2只以上，红外线探测元件固定安装在弧形安装板上。

使用时，将该装置以垂直面方式安装在消防炮炮体上，使每一只红外线探测元件有着与之相对应的属于自己探测的地面上的某段区域。由于采用径向分段的办法进行新的水平扫描探测，可以根据火源所处在地面极坐标方位半径不同，进行各不相同的弧度补偿，完全克服了统一补偿的弊病，提高了“寻的”精度。

本技术方案把地面从消防炮正下方的投影原点，到其保护半径的最远端的不同半径分为若干段，对应地对每一段都由一只红外线探测器件相应地进行探测。这样当消防炮在进行水平扫描的同时，既探测到了“火源”在极坐标的方位角，同时也能够由不同分段相对应的探测敏感元件探测到火源所处在该方位角上的某一半径。然后依照火源所处的不同半径处，由主机处理后，作出各自不相同的弧度补偿，而不再是统一的补偿方位角α′。这样便使每一段地域内的补偿恰如其所，达到最佳状态，就能保证消防炮在射炮时，每炮必准的水平。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为现有消防炮炮口与水平探测定位之间的角度差示意图。

图2为极坐标方位角1°在不同半径上所对应的弧度图。

图3为本实施例结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例包含5只红外线探测元件1、90°弧形安装板3、直角扇形盒体(5、6)、狭缝板4，红外线探测元件1均匀固定安装在90°弧形安装板3上，90°弧形安装板3固定在直角扇形盒体(5、6)的底板5上，上面由上盖板6盖住，狭缝板4固定在在红外线探测元件1前端、直角扇形盒体(5、6)的开口上。

本实施例以垂直面方式安装在消防炮炮体上，当消防炮安装固定在保护区的上空时，这时探测定位装置的直角扇面就成为其狭口朝向地面90°范围俯“看”的扫描探测装置。显然，由于每一个探测元件的安装位置决定了它的探测中心轴线形成与地面的夹角是不相同的，也就是说：每一只探测元件，有着与之相对应的属于自己探测的地面上的某段区域。当炮体作水平运动时，不同角度的探测元件，就专门对正了属于自己所监测的一段半径上的“扫描范围”。如若在此范围内有“着火”时，它就会将感测到的“着火”信号传输给下级。

在五只红外线探测元件同时随着炮体作水平扫描运动时，当其中某一只探测到“火源”时，就会把“有火”的信号传输给下一级，即炮载中心控制机，由控制机进行处理后，给出消防炮的水平瞄准机构以“补偿”信号。

显然，五只探测元件所对应的五个不同半径上的区域，每一区域就有着专门针对本地域的补偿，使它们各得其所，而不再是原来的“统一补偿”，从而整体的全面地达到准确无误。

有了这样的随着径向长度不同的五种分段补偿，已能满足消防炮在水平“寻的”找火时正确打准的需要，使整机瞄准精度得到大幅提高。即从消防炮炮位的正下方“0”距离开始，直到消防炮有效保护范围的最远端，在所有范围内做到“一炮打准”。

综上所述，本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

综上所述，本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、安装方便。由于主要技术部件设置在一个盒体内，给安装带来方便。

2、提高了消防炮“寻的”精确度。

Claims (3)

1.一种分段补偿式水平扫描定位装置，包含红外线探测元件(1)，其特征在于它还含有弧形安装板(3)，红外线探测元件(1)至少有2只以上，红外线探测元件(1)固定安装在弧形安装板(3)上。

2.根据权利要求1所述的分段补偿式水平扫描定位装置，其特征在于红外线探测元件(1)有5只，弧形安装板(3)为90°弧形板，红外线探测元件(1)均匀固定安装在弧形安装板(3)上，弧形安装板(3)固定在开口式直角扇形盒体(5、6)内。

3.根据权利要求2所述的分段补偿式水平扫描定位装置，其特征在于在红外线探测元件(1)前端、直角扇形盒体(5、6)的开口上设有狭缝板(4)。

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