CN2252327Y - 红外线矩阵坐标式自动报靶器 - Google Patents

Abstract

红外线矩阵坐标式自动报靶器由靶子1与显示器2组成(摘要附图)。靶子电路由红外线矩阵光电坐标靶、坐标传感器、单片机控制电路及无线发射机构成，红外线矩阵是由两排互相垂直的红外线光束的正交部分构成，它是靶子的坐标定位区域。显示器由无线接收机、点阵式液晶显示屏及显示控制装置组成，在屏幕上显示的是胸环靶图案及弹着点位置。焊接靶框的钢板平面与子弹入射方向成30度的夹角，可有效地保护靶子的电路部分。

Description

红外线矩阵座标式自动报靶器

本实用新型是红外线矩阵座标式自动报靶装置，在轻型武器(轻机枪、步枪、手枪)的射击中，作为自动报靶而用，属于电子类产品。

已有的电子自动报靶器，其关键部位是靶子的靶板设计与制作工艺。靶板是由导电层和绝缘层相间粘贴而成，子弹穿透靶板时，子弹使两个导电层短路而得到中靶信号(如中国实用新型专利ZL93214004)。为了表示方位和环数，其中一个导电层分成若干个圆弧片，然后粘贴在绝缘层之间(如8环分成上、下、左、右四片)，加上引线层，共需三层导电层和四层绝缘层。显然，这种靶子存在如下缺点：

1、制作工艺复杂、成本较高；

2、靶板有一定的寿命；

3、分辨率低，精度差，不适于运动员的射击训练。

为了克服上述缺点，本实用新型采用的是一种红外线矩阵光电座标靶，靶子的定位区域与命中子弹是非接触式的，因此靶子的寿命与命中子弹的数量无关。弹着点是座标定位，分辨率为5毫米。故该实用新型报靶准确，精度高，并从根本上克服了已有自动报靶器经常更换靶板的弊病。

本实用新型是以下列技术方案实现的：一种红外线矩阵座标式自动报靶器是由靶子1和显示器2组成(附图1)。

靶子电路包括红外线矩阵光电座标靶、座标传感器、单片机控制电路及无线发射机，靶架是靶子的机械结构部分，靶架由靶框、支柱、四个电气盒及泡沫塑料挡板组成。

显示器由无线接收机、点阵式液晶显示屏(LCD)及显示控制装置组成。

该实用新型技术方案的特殊之处在于：其一是，一种能对弹着点进行座标定位的红外线矩阵光电座标靶；其二是，一种能够输出与弹着点位置相应电压信号的座标传感器；其三是，所述靶子电路中的单片机控制电路；其四是，所述显示器的显示控制装置；其五是，靶框和支柱的机械结构。

在上述技术解决方案中，红外线矩阵光电座标靶是由定位于矩形四周的两排红外线发光二极管和两排光电开关管所构成，间距为5毫米。它们安装在靶框上的四个电气盒内，以形成靶子的定位区域。

在上述技术解决方案中，座标传感器由一排光电开关管，一排相同阻值的电阻及另外两支取样用的同阻值电阻构成。

在上述技术解决方案中，单片机控制电路由单片机(8098)、8KB的存储器(2764)及运算放大器(LM358)组成。该控制电路的输入信号来自座标传感器，输出信号送至无线发射机。

在上述技术解决方案中，显示控制装置由单片机(8751)、点阵式液晶显示屏专用的大规模集成电路(T6963C)及液晶显示屏(LCD)组成，该显示控制装置的输入端接无线接收机的信号输出端。

在上述技术解决方案中，靶框四周和支柱可以采用优质弹簧扁钢(60Si2Mn或65Mn)作材料，并进行淬火处理，焊接而成。钢板平面与子弹入射方向成30度至45度的夹角。

本实用新型说明书附图

图1.红外线矩阵座标式自动报靶器组成.1靶子，2显示器。

图2.为红外线矩阵光电座标靶图.1.2.3.4为电气盒，5为红外发光二极管，6为光电开关管。

图3.为座标传感器电路图。

图4.为单片机控制电路原理图。

图5.为显示器控制装置线路原理图。

图6.为靶子结构图。

下面结合说明书附图对本实用新型及其特殊部分的构成和工作原理加以详细说明：

参看图2，电气盒2、3中安装红外发光二极管6，电气盒1、4中安装光电开关管5，每个电气盒内侧壁都钻一排直径为2.5毫米、间距为5毫米的小孔，四周小孔在同平面内，并保证每支发光二极管发出的红外光束通过小孔被对面对应的光电开关管接收。光电开关有光照射时断开，无光照射时闭合。互相垂直的红外线光束构成矩阵式坐标靶面即为靶子的定位区。由于相邻光束之间的距离为5毫米，弹头的直经是8毫米，当弹头穿过靶面时，水平和垂直方向上都至少各有一条光线受阻，不能照射到相应的光电开关管Xi、Yj上，光电开关Xi、Yj闭合，其余仍断开，(Xi，Yj)就表示了弹着点的座标位置。

参看图3.K0、K1、K-1、……Kn为光电开关。R1、R-1、……Rn为定位电阻，阻值相同，均为R.R0是取样电阻，无子弹头穿过靶面时，V1＝V2＝0伏，弹头穿过靶面时，V1，V2有电压信号输出。X，Y两个座标传感器分别输出Vx1、Vx2和Vy1、Vy2，根据电路原理，子弹中靶的座标点(Xi，Yj)由下列公式给出： $\mathrm{Xi}=$ $\frac{(\mathrm{Vx}1-\mathrm{Vx}2)\×(R0+n\×R)}{(\mathrm{Vx}1+\mathrm{Vx}2)\×R}$ $\mathrm{Yj}=\frac{(\mathrm{Vy}1-\mathrm{Vy}2)\×(R0+n\×R)}{(\mathrm{Vy}1+\mathrm{Vy}2)\×R}$

参看图4.由X，Y两个座标传感器送出的Vx1、Vx2和Vy1、Vy2，通过信号连接线加到单片机控制电路信号输入端，即8098内部A/D转换器的输入口(CH4.CH5.CH6.CH7)。由单片机8098和2764共同完成采样、A/D转换、运算处理，最后经8098的串行口(TXD)输出座标点的串行代码，TXD连接于LM358的2脚，经放大后，由1脚输出，然后被送到无线发射机的调制信号输入端。发射机的射频被座标点的串行码调制后，经天线发射到接收端。

参看图5.发射机辐射的载频信号被接收端显示器中的无线接收机所接收，经调谐放大、检波、低频放大，又恢复了座标点的串行代码。显示器开机后，显示控制装置即自动在点阵式液晶显示屏上呈现出胸环靶图案，当接收机把座标点的串行码送到8751串行入口RXD时，由8751和T6963C控制显示屏在胸环靶图案上标出弹着点座标位置。

附图6说明，1 电气盒，2 靶框，3 支柱，4 泡沫塑料当板。

靶框四周的边框中间位置有标记，电气盒固定于靶框的边框背后，四个电气盒上的中间小孔与边框标记对准。前面塑料挡板上印有胸环靶图案，固定时也应与边框标记对准。

靶框、支柱由钢板焊接而成，钢板平面与子弹入方向成30度至45度的夹角，子弹击中钢板将向外侧滑去，有效地保护了靶子电路。

该实用新型与现有的自动报靶器具有以下优点：

1、保护性能好；

2、靶子定位区与命中子弹为光电非接触式，用户一次性投入将永久性使用；

3、靶子的分辨率高，为5毫米，所以报出的弹着点位置精度高，适用于各方面的需要(部队射击训练，运动员射击训练，射击比赛)；

4、图形显示方式，便于观察。

Claims (6)

1.一种红外线矩阵座标式自动报靶器是由包括靶电路和靶架在内的靶子与显示器组成，靶电路由红外线矩阵光电座标靶、座标传感器、单片机控制电路及无线发射机构成，靶架由靶框、支柱、四个电气盒及泡沫塑料挡板组成，显示器由无线接收机、点阵式液晶显示屏及显示控制装置组成，其特征有：能对弹着点进行座标定位的红外线矩阵光电座标靶；能够输出与弹着点位置相应电压信号的座标传感器；靶电路中的单片机控制电路；显示器中的显示控制装置；靶框和支柱的机械结构。

2.根据权利要求1所述的红外线矩阵座标式自动报靶器，其特征在于，所述红外线矩阵光电座标靶，是由定位于矩形四周的两排红外线发光二极管和两排光电开关管构成。

3.根据权利要求1所述的红外线矩阵座标式自动报靶器，其特征在于，所述座标传感器是由一排光电开关管，一排相同阻值的电阻及另外两支取样用的同阻值电阻构成。

4.根据权利要求1所述的红外线矩阵座标式自动报靶器，其特征在于，所述单片机控制电路由单片机(8098)、8KB的存储器(2764)及运算放大器(LM358)组成。该控制电路的输入信号来自座标传感器，输出信号送至无线发射机。

5.根据权利要求1所述的红外线矩阵座标式自动报靶器，其特征在于，所述显示控制装置由单片机(8751)、点阵式液晶显示屏专用的大规模集成电路(T6963C)及液晶显示屏(LCD)组成，该显示控制装置的输入端接无线接收机的信号输出端。

6.根据权利要求1所述的红外线矩阵座标式自动报靶器，其特征在于，所述靶框的四周和支柱可以采用优质弹簧扁钢(60Si2Mn或65Mn)作材料，并进行淬火处理，焊接而成，钢板平面与子弹入射方向成30度至45度的夹角。

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