DE3445311A1

DE3445311A1 - Method and arrangement for electronic detonation of anti-tank mines

Info

Publication number: DE3445311A1
Application number: DE19843445311
Authority: DE
Inventors: Reinhold 5980 Werdohl Blauhut
Original assignee: ASE - ATLAS SPEZIALELEKTRONIK GmbH; Ase Atlas Spezialelektronik 5980 Werdohl GmbH; ASE ATLAS SPEZIALELEKTRONIK GM
Current assignee: NAVSAT AG SOLOTHURN CH
Priority date: 1984-12-12
Filing date: 1984-12-12
Publication date: 1986-07-03

Abstract

A method for the electronic detonation of anti-tank mines, according to which signals from a seismic sensor and at least one magnetic-field sensor are analysed and lead to a detonator being triggered when they occur simultaneously. The technical problem is to provide a method which keeps the current consumption as low as possible and is additionally insensitive to interference and external influence. Each seismic signal triggers a timebase. During the time base, three magnetic-field sensors for the magnetic-field components in the three spatial axes are activated. The signals from the magnetic-field sensors are in each case investigated for extreme values and field reversal and in each case produce a magnetic-field sensor if response-signal patterns occur. An And linkage of the seismic signal and the three magnetic-field signals is carried out, and the output signal of the And linkage activates a triggering circuit for the detonator. <IMAGE>

Description

Verfahren und Anordnung zur elektronischen Zündung von PanzerminenMethod and arrangement for the electronic ignition of anti-tank mines

Beschreibung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur elektronischen Zündung von Panzerminen, wonach Signale eines Seismiksensors und mindestens eines Magnetfeldsensors analysiert werden und bei gleichzeitigem Auftreten zur Auslösung eines Ziinders führt. description The invention relates to a method for electronic Detonation of anti-tank mines, after which signals from a seismic sensor and at least one Magnetic field sensor can be analyzed and triggered at the same time of a Ziinders leads.

Derartige Verfahren und entsprechende Anordnungen sind bekannt. Such methods and corresponding arrangements are known.

Die Sensoren, insbesondere der Magnetfeldsensor haben einen vergleichsweise hohen Stromverbrauch, so daß Schwierigkeiten hinsichtlich der Lebensdaue @ der Spannungsquelle auftreten. Außerdem sind solche Verfahren gegenüber absichtlichen Störauslösungen vergleichsweise empfindlich, so daß die Panzerminen absichtlich durch Fremdeinwirkung ausgelöst und damit unschädlich gemacht werden können.The sensors, in particular the magnetic field sensor, have a comparative high power consumption, so that difficulties with regard to the life @ of the voltage source appear. In addition, such methods are against deliberate noise releases comparatively sensitive, so that the anti-tank mines are intentionally caused by external influences can be triggered and thus rendered harmless.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens, das den Stromverbrauch möglichst klein hält und das außerdem unemp findlich gegen Stdrungen und Fremdeinwirkung ist. The object of the invention is to provide a method that keeps power consumption as low as possible and is also insensitive to interference and external influence is.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß Jedes Seismiksignal eine Zeitbasis auslöst, daß während der Zeitbasis drei Magnetfeld sensoren für die Magnetfeldkomponenten in den drei Raumachsen aktivitrt werden, daß die Signale der Magnetfeldsensoren Jeweils auf Extremwerte und Feldumkehr untersucht werden und beim Auftreten von Asprechsignalmustern jeweils ein Nagnetfeldsignal erzeugen, daß eine Und-Verkniipfung des Seismiksignals und der drei Fiagnetfeldsignale durchgefUhrt wird und daß das Ausgangssignal der Und-VerknUpfung einen Auslösekreis fUr den Zünder aktiviert. This object is achieved according to the invention in that each seismic signal a time base triggers that three magnetic field sensors for the time base Magnetic field components are activated in the three spatial axes that the signals of the Magnetic field sensors are each examined for extreme values and field reversal and each generate a magnetic field signal when response signal patterns occur that an AND connection of the seismic signal and the three Fiagnetfield signals was carried out and that the output signal of the AND-link creates a trigger circuit for the detonator activated.

Die Erfinaung unterscheidet sich insofern in richt naheliegender Weise vom Stand der Technik, ais nur der Seismiksensor stndig an die Spannungsquelle angeschlossen ist. Hierdurch wird der Stromverbrauch klein gehalten und die Spannungsquelle geschont. Außerdem bewirkt die Und-Verknüpfung des Seismiksignal und der tfagnetfeldsignale eine hohe Störunempfindlichkeit gegen Fremdauslösung. Die Erfassung des Magnetfeldes in drei Raumachsen erhöht weiter die Sörunempfindlichkeit weil dic Simulation eines mehrachsigen Magnetsignals nur sehr schwer möglich ist. Da die Und-Verknüpfung auch das Seismiksignal berücksichtigt, ist sichergestellt, daß ein Ansprechen nur bei solchen Objekten erfolgt, die aufgrund ihrer großen Masse hohe Bodenvibrationen auslösen. Dieses sind gepanzerte Fahrzeuge. The invention differs in this respect in a more obvious way State-of-the-art way, as only the seismic sensor is constantly connected to the voltage source connected. This keeps the power consumption low and the voltage source spared. In addition, the AND operation of the seismic signal and the magnetic field signals are highly immune to external tripping. The detection of the magnetic field in three spatial axes further increases the insensitivity to noise because it is very difficult to simulate a multi-axis magnetic signal. Since the AND link also takes the seismic signal into account, it is ensured that that a response occurs only with objects that are due to their large mass trigger high floor vibrations. These are armored vehicles.

Eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Seismiksensor ständig mit einer Spannungsquelle verbunden ist, daß das bei Überschreiten eines Schwellenpegels auftretende Seismiksignal einen Zeitbasiskreis auslöst, der während einer vorgegebenen Zeitbasis ein Ausgangssignal abgibt, daß dieses Ausgangssignal eine Torschaltung schaltet, die die Versorgungsspannung eine Spannungsquelle an drei Magnetfeldsensoren anlegt, die in drei Raumachsen ausgerichtet sind und atf die entsprechenden Magnetfeldkomponenten ansprechen, daß eine Und-Schaltung die Ausgangssignale des Seismiksensors und der Magnetfeldsensoren verknüpft und daß das Verknüpfungssignal eine Treiberstufe für einen Zündauslöser betätigt. An arrangement for carrying out the method is characterized in that that a seismic sensor is constantly connected to a voltage source Exceeding a threshold level occurring seismic signal a time base circle triggers, which emits an output signal during a predetermined time base that this output signal switches a gate circuit, which the supply voltage a Voltage source applies to three magnetic field sensors, which are aligned in three spatial axes are and atf the corresponding magnetic field components respond that an AND circuit the output signals of the seismic sensor and the magnetic field sensors are linked and that the logic signal actuates a driver stage for an ignition trigger.

Diese Anordnung l;;ßt sich in einfacher Weise in integrierter Ausführung verwirklichen. Man erreicht eine hohe Sicherheit und eine lange T.ebensdauer und Einschaltdauer der Sensoren, so daß die Panzerminen lange empfindlich bleiben. This arrangement can be integrated in a simple manner realize. A high level of security and a long service life are achieved Duty cycle of the sensors, so that the anti-tank mines remain sensitive for a long time.

Eine besonders genaue und sichere Auswertung der Magnetfeldsignale wird dadurch möglich, daß jedem Magnetfeldsensor ein das tfagnetsignal auswertender Speicherkreis nachgeschaltet iFt, der bei Erkennen eines Ansprechsignaimuster einen Setzausgang aktiviert. A particularly precise and reliable evaluation of the magnetic field signals is possible because each magnetic field sensor has a magnetic signal evaluating Downstream storage circuit iFt, which when a response signal pattern is recognized a Set output activated.

Zur sicheren Auswertung ist ferner vorgesehen, daß die Setausgänge in einer Und-Schaltung zusammengeführt sind. For a safe evaluation it is also provided that the set outputs are combined in an AND circuit.

Damit die Speicherkreise immer einen definierten Anfangszustand haben, ist vorgesehen, daß eine an den Zeitbasiskreis angeschlossene-Rücksetzleitung die Speicherkreise beim Auftreten jedes Seismiksignais zurUcksetzt. Dadurch wird die magnetische ErkEnnung mit jedem einzelnen Seismiksignal beim Herannahen oder Vorübergang eines gepanzerten Fahrzeugs erneut aktiviert. Dieses trägt wesentlich zur Erhöhung der Unempfindlichkeit gegen Störungen bei. So that the storage circuits always have a defined initial state, it is provided that a reset line connected to the time base circuit Storage circuits reset when each seismic signal occurs. This will make the magnetic detection with every single seismic signal when approaching or passing of an armored vehicle activated again. This contributes significantly to the increase the insensitivity to disturbances.

Eine Ausfj;hrungsform der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung erläutert, die ein Blockschaltbild der Anordnung nach der Erfindung darstellt. An embodiment of the invention is referred to below explained to the accompanying drawing, which is a block diagram of the arrangement of the invention.

Die Anordnung umfaßt einen Seismiksensor 1, der einer eine Ein schaltstufe 16 an eine Spannungsquelle 13 anschliaßbar ist. Die Einschaltstufe 16 wird von einer nicht dargestellten Entsicherungseinrichtung betbtigt. Der Seismiksensor 1 enthält zweckm.ißigerweise ein piezckeramisches Meßelement und ist fir die zu erwartenden niedrigen Frequenzen sehr empfindlich. Der Seismiksensor enthält integrierte elektronische Schaltkreise zur Erkennung von seismischen Signalen, die einen bestimmten Pegel ifberschreiten, so daß der Seismiksensor dann ein Seismiksignal an einen Zeitbasiskreis 2 abgibt. Der Zeitbasiskreis 2 wird durch jedes Seismiksignal ausgelöst bzw. erneut ausgelöst und gibt dann während der Dauer einer anschließenden Zeitbasis ein Ausgangssignal auf der Leitung 14 ab, das eine Torschaltung 3 öffnet, so daß dann die Spannung der Spannungsquelle 13 an die nachgeschalteten Schaltkreise durchgeschaltet wird. Außerdem gibt der Zeitbasiskreis 2 auf der Rücksetzleitung 15 bei Jedem Seismiksignal ein Aisgangssignal ab. The arrangement comprises a seismic sensor 1, one of which is a switching stage 16 can be connected to a voltage source 13. The switch-on level 16 is of a unlocking device not shown actuated. The seismic sensor 1 contains expediently a piezo-ceramic measuring element and is for the expected very sensitive to low frequencies. The seismic sensor contains integrated electronic Circuits for the detection of seismic signals that have a certain level if exceeded so that the seismic sensor then sends a seismic signal to a time base circle 2 gives up. The time base circle 2 is triggered or renewed by each seismic signal triggered and then gives an output signal for the duration of a subsequent time base on line 14, which opens a gate circuit 3, so that then the voltage the voltage source 13 is switched through to the downstream circuits. In addition, the time base circuit 2 gives on the reset line 15 for every seismic signal an output signal.

Die Magnetfeldsensoren 4 5 6 cathalten jeweils magnetoressesive Sensoren in Brückenschaltung, da dieselben bei kleiner aktiver Fläeht eine hohe magnetische Empfindlichkeit haben. Diese Sensoren liefern statische Signale, die sich flexibler verarbeiten lassen als die Signale von Induktivsensoren. Die Magnetfeldsenoren sind nach drei Raumachsen ausgerichtet, so daß jeder Magnetfeldsensor 4, 5 und 6 eine räumliche Komponente dts Magnetfeldes mißt. The magnetic field sensors 4 5 6 cat each hold magnetoresponsive sensors in a bridge circuit, since they have a high magnetic area with a small active area Have sensitivity. These sensors deliver static signals that are more flexible processed than the signals from inductive sensors. The magnetic field sensors are aligned with three spatial axes, so that each magnetic field sensor 4, 5 and 6 one spatial component of the magnetic field.

Den Magnetfeldsensoren 4, 5 und 6 sind jeweils Auswerte- und Speicherkrtise 7, 8 bzw. 9 nachgeschaltet. Die Rücksetzleitung 15 ermöglicht ein Rücksetzen der Speicherkreise 7, 8, 9. Diese Speicherkreise erfassen jeweils das Übersteigen eines bestimmten Pegels der Magnetfeldkomponente und eine anschließende Feldumkehr. Wenn ein solches Ansprechsignalmuster erfaßt wird, so wird der betreffend Speicherkreis gesetzt und der Setzausgang 17, 18 bzw. 19 aktiviert. Diese Setzspannungswerte werden in einer Und-Schaltung 10 miteinander verknspft. Iias Verknüpfungssignal beaufschlagt eine Treiberstufe 11, die ein Auslöst signal für einen Zundauslöser 12 abgibt, der seinerseits die Zündung der Panzermine bewirkt. The magnetic field sensors 4, 5 and 6 are each evaluation and storage units 7, 8 or 9 downstream. The reset line 15 enables the reset Storage circuits 7, 8, 9. These storage circuits each detect when one is exceeded certain level of the magnetic field component and a subsequent field reversal. if Such a response signal pattern is detected, the memory circuit concerned becomes set and the set output 17, 18 or 19 activated. These set voltage values are linked to one another in an AND circuit 10. Iias link signal applied a driver stage 11, which emits a trigger signal for an ignition trigger 12, the in turn caused the detonation of the anti-tank mine.

Die Anordnung ist gegenüber Frcmdeinwirkung durch Störungen außerordentlich unempfindlich. Zwar ist es vergleidisweise einfach, den Seismiksensor 1 durch Störauslösungen zum Ansprechen zu bringen. The arrangement is extraordinary in relation to the effects of disturbances insensitive. Although it is comparatively simple, the seismic sensor 1 by interference triggers to respond.

Es ist auch nicht besonders schwierig, ein magnetisches Störfeld in eirer Raumachse zu erzeugen. jedoch ist es mit vertretbarem Aufwand kaum möglich, ein magnetisches Störfeld in allen Raumachsen zu simulieren. Infolgedessen kann die Anordnung nach der Erfindung durch Fremdstörungen nicht zum Ansprechen gebracht werden. Die betreffende Panzermine kann infolgedessen nicht durch Störauslösungen zum Ausfall gebracht werden.It is also not particularly difficult to get an interference magnetic field in to generate a spatial axis. however, it is a reasonable effort barely possible to simulate a magnetic interference field in all spatial axes. Consequently the arrangement according to the invention cannot respond due to extraneous interference to be brought. As a result, the anti-tank mine in question cannot be triggered by interference be brought to failure.

Die Anordnung ist nur während der Dauer des Ausgangssignales des Zeitbasiskreise 2 voll an die Spannungsquelle 13 angeschaltet. Nach Ablauf der Zeitbasis verschwindet das Signal auf der Leitung 14, so daß die Magnetfeldsensoren 4, 5, 6 wieder abgeschaltet werden. Infolgemessen sind die Magnetfeldsensoren Jeweils nur nach Auftreten einer seismischen Auslösung kurzzeitig an die Spannungsquelle 13 angeschaltet. Die Belastung der Spannungsquelle 13 ist infolgedessen gering. The arrangement is only for the duration of the output signal of the Time base circuits 2 fully connected to the voltage source 13. After the time base has expired the signal on the line 14 disappears, so that the magnetic field sensors 4, 5, 6 can be switched off again. As a result, the magnetic field sensors are respectively only briefly to the voltage source after a seismic trip occurs 13 switched on. As a result, the load on the voltage source 13 is low.

Claims

Method and arrangement for the electronic ignition of anti-tank mines Expectations 1. Process for the electronic detonation of anti-tank mines, after which signals a seismic sensor and at least one Nagnetteld sensor are analyzed and lead to triggering of a counter if they occur at the same time, characterized in that that every seismic signal triggers a time base that during the time base droi magnetic field sensors for the magnetic field components in the three spatial axes are activated that the signals of the magnetic field sensors are examined for extreme value and field reversal and generate a magnetic field signal when response signal patterns occur, that an AND operation of the seismic signal and the three magnetic field signals passed and that the output signal of the AND link is an off] 6-s @ circle for the Cinder activated.

2. Arrangement for performing the method according to claim 1, characterized characterized in that a seismic sensor (1) is constantly connected to a voltage source (13) connected is that the seismic signal occurring when a threshold level is exceeded a time base circuit (2) triggers which generates an output signal during a specified time base emits that this output signal switches a gate circuit (3), which the supply voltage a voltage source (13) is applied to three magnetic field sensors (4, 5, 6), dit in three Spatial axes are aligned and respond to the corresponding magnetic field components, that an AND circuit (10) the output signals of the seismic sensor (1) and the magnetic field sensors (4, 5, 6) linked and that the link signal is a driver stage (11) for a Ignition trigger (12) actuated.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that each magnetic field sensor (4, 5, 6) a storage circuit (7, 8, 95) evaluating the magnetic signal is connected downstream is that upon recognition of a claim signal pattern a set output (17, 18, 19) activated.

4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the set outputs (17, 18, 19) are brought together in an AND circuit (10).

5. Arrangement according to claim 3 or 4, characterized in that a reset line (15) connected to the time base circuit (2) circulates the memory circuit (7, 8, 9) resets when each seismic signal occurs.