專利名稱:空中移動目標(biāo)脫靶量快速評價系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種脫靶量測量系統(tǒng),尤其涉及一種矢量脫靶量測量系統(tǒng)。
背景技術(shù):
脫靶量測量包括子彈或炮彈的射擊速度、射擊方位等多項參數(shù)。當(dāng)在空中 飛行的飛機對懸吊在空中的靶標(biāo)實施單發(fā)或連發(fā)射擊時,為評定武器系統(tǒng)的性 能,或評定射擊成績,需要實時測量脫靶量,即測量靶標(biāo)參考點到彈道的最近 距離。目前,國內(nèi)外脫靶量測量評價系統(tǒng)主要采用聲測方法。
聲測方法最常用的是MDC系統(tǒng),該系統(tǒng)采用四個聲傳感器,組成正四面體 陣列。通過測量彈道波到達(dá)各傳感器的時差和N波的正相持續(xù)時間,確定脫耙 量和彈道方向。該系統(tǒng)雖然傳感器布陣范圍小,便于在靶上安裝,但由于N波 的正相持續(xù)時間不易測準(zhǔn),脫耙量對傳感器正相持續(xù)時間又特別敏感,因而會 對脫靶量測量帶來很大誤差。另外,該系統(tǒng)需要針對不同類型的武器,作大量 標(biāo)定試驗,因而試驗周期長,費用昂貴,再加上測量距離范圍很小,因而不能 滿足使用要求。
無論線陣或空中平面陣系統(tǒng),實際上采用的是一種標(biāo)量方法。該系統(tǒng)主要 在靜對靜射擊情況下使用。在動對靜或動對動射擊條件下,使用該系統(tǒng)有許多
困難,主要表現(xiàn)在
1、 在建立線陣或平面陣定位方程時,首先假定彈道與陣平面垂直,或與線 陣線段垂直,對于已知小的偏角,通過方程迭代修正提高脫靶量定位精度。但 在動態(tài)情況下,無法實時確定射擊偏離量,況且這種偏量可能很大,因而無法 精確測定脫耙距離。
2、 線陣或平面陣靶架尺寸很大,安裝在空中目標(biāo)或地面移動目標(biāo)上比較困 難。而且大尺寸的框架在移動中容易擺動和扭曲變形,這些都對空中脫耙量測 量帶來很大困難。可見在動態(tài)射擊(包括動對動射擊、靜對動射擊)情況下,不易采用該種測量系統(tǒng)。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型目的是提供一種空中移動目標(biāo)脫靶量快速評價系統(tǒng),其解決了 現(xiàn)有測量評價系統(tǒng)標(biāo)定試驗周期長、測量距離范圍小、無法精確測定脫耙距離、 無法應(yīng)用于動態(tài)射擊的技術(shù)問題。
本實用新型的技術(shù)解決方案為-
空中移動目標(biāo)脫靶量快速評價系統(tǒng),其特殊之處是,其包括地面上的控制
車9、設(shè)置在控制車9內(nèi)的控制單元8、可在天空飛行的飛行器l、懸吊在飛行 器1下方的數(shù)據(jù)傳輸單元4、固定在數(shù)據(jù)傳輸單元4下方的傳感器陣列6和耙標(biāo) 5,所述傳感器陣列6與數(shù)據(jù)傳輸單元4之間為有線通訊,所述數(shù)據(jù)傳輸單元4 與控制單元8之間通過發(fā)送天線41和接收天線42進(jìn)行無線通訊。
上述飛行器1為飛艇,所述數(shù)據(jù)傳輸單元4與飛艇之間的距離不小于50米, 所述靶標(biāo)5與數(shù)據(jù)傳輸單元4之間的距離不小于5米。
上述傳感器陣列6包括傳感器支架7和七個傳感器;所述傳感器支架7包 括一端固連在一起的七根延伸桿71,所述七個傳感器設(shè)置在七根延伸桿71的外 端部;所述七個傳感器包括三個圓周均布的第一傳感器61、三個圓周均布的第 二傳感器62以及一個前置傳感器60;所述三個第一傳感器61和三個第二傳感 器62依次交錯分布在與前置傳感器60的延伸桿71垂直的同一平面上;所述前 置傳感器60與三個第一傳感器61構(gòu)成正四面體分布,所述前置傳感器60與三 個第二傳感器62構(gòu)成正四面體分布。
上述延伸桿71和第一傳感器61、第二傳感器62以及前置傳感器60之間設(shè) 置有非金屬緩沖件63;所述第一傳感器61、第二傳感器62以及前置傳感器60 通過非金屬緩沖件63固定在延伸桿71外端部。
上述控制單元8包括數(shù)據(jù)處理微機81以及與數(shù)據(jù)處理微機81相連的顯示 設(shè)備82。
上述控制設(shè)備8還可包括與數(shù)據(jù)處理微機81相連的打印輸出設(shè)備83。 上述第一傳感器61、第二傳感器62以及前置傳感器60均為激波傳感器。 本實用新型具有如下優(yōu)點1、 由于本系統(tǒng)采用三維定位數(shù)學(xué)方程,允許彈道與傳感器陣列為任意夾角, 適合動態(tài)射擊要求。
2、 由于測量參數(shù)為彈道波到達(dá)各傳感器的時差,測量精度高,不需要事先 作標(biāo)定試驗,因而試驗成本較低,對于各類武器都能使用。
3、 本系統(tǒng)中的傳感器支架安裝快捷,十分方便。傳感器支架尺寸較小,空 中地面都便于安裝,尤其滿足空中安裝要求。
圖1是本實用新型電路原理框圖2是本實用新型傳感器陣列的結(jié)構(gòu)示意圖3是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意其中l(wèi)-飛行器,2-懸繩,3-天線,4-數(shù)據(jù)傳輸單元,41-發(fā)送天線,42-接收天線,5-靶標(biāo),6-傳感器陣列,60-前置傳感器,61-第一傳感器,62-第二 傳感器,63-緩沖件,7-傳感器支架,71-延伸桿,8-控制單元,81-數(shù)據(jù)處理微 機,82-顯示設(shè)備,83-打印輸出設(shè)備,9-控制車。
具體實施方式
一種空中移動目標(biāo)脫靶量快速評價系統(tǒng),參見圖1和圖3包括地面上的控 制車、設(shè)置在控制車內(nèi)的控制單元、天空中的飛行器、懸吊在飛行器下方的數(shù) 據(jù)傳輸單元、懸吊在數(shù)據(jù)傳輸單元下方的傳感器陣列和靶標(biāo),傳感器陣列與數(shù)
據(jù)傳輸單元之間為有線通訊,數(shù)據(jù)傳輸單元與控制單元之間通過天線進(jìn)行無線 通訊;飛行器為飛艇,數(shù)據(jù)傳輸單元與飛艇之間的距離不小于50米,傳感器陣 列與數(shù)據(jù)傳輸單元之間的距離不小于5米;傳感器陣列參見圖2,包括傳感器支 架和七個傳感器;傳感器支架包括一端固連在一起的七根延伸桿,傳感器陣列 設(shè)置在七根延伸桿的外端部;七個傳感器包括三個圓周均布的第一傳感器、三 個圓周均布的第二傳感器以及一個前置傳感器;三個第一傳感器和三個第二傳 感器依次交錯分布在與前置傳感器的延伸桿垂直的同一平面上;前置傳感器與三 個第一傳感器構(gòu)成正四面體分布,前置傳感器與三個第二傳感器構(gòu)成正四面體分 布;延伸桿和第一傳感器、第二傳感器以及前置傳感器之間設(shè)置有非金屬緩沖件;第一傳感器、第二傳感器以及前置傳感器通過非金屬緩沖件固定在延伸桿外端 部;控制單元包括數(shù)據(jù)處理微機以及與數(shù)據(jù)處理微機相連的顯示設(shè)備;控制設(shè) 備包括與數(shù)據(jù)處理微機相連的打印輸出設(shè)備;第一傳感器、第二傳感器以及前 置傳感器均為激波傳感器。
本實用新型工作時,飛艇下方100米處通過懸繩過掛著數(shù)據(jù)傳輸單元,數(shù) 據(jù)傳輸單元再往下5米處是靶標(biāo),直升機打靶,本實用新型數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備實時 將彈道波到達(dá)各傳感器的時間傳送到控制單元,控制設(shè)備接收到數(shù)據(jù)后,確定 炮彈的脫靶量或者子彈的射擊方位,并以數(shù)字方式和圖形方式在顯示設(shè)備上顯 示,空中射擊結(jié)束后還可打印出數(shù)據(jù)表和脫耙量分布圖。
權(quán)利要求1、空中移動目標(biāo)脫靶量快速評價系統(tǒng),其特征在于其包括地面上的控制車(9)、設(shè)置在控制車(9)內(nèi)的控制單元(8)、可在天空飛行的飛行器(1)、懸吊在飛行器(1)下方的數(shù)據(jù)傳輸單元(4)、固定在數(shù)據(jù)傳輸單元(4)下方的傳感器陣列(6)和靶標(biāo)(5),所述傳感器陣列(6)與數(shù)據(jù)傳輸單元(4)之間為有線通訊,所述數(shù)據(jù)傳輸單元(4)與控制單元(8)之間通過發(fā)送天線(41)和接收天線(42)進(jìn)行無線通訊。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空中移動目標(biāo)脫靶量快速評價系統(tǒng),其特征在于 所述飛行器(l)為飛艇,所述數(shù)據(jù)傳輸單元(4)與飛艇之間的距離不小于50米, 所述靶標(biāo)(5)與數(shù)據(jù)傳輸單元(4)之間的距離不小于5米。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空中移動目標(biāo)脫耙量快速評價系統(tǒng),其特征 在于所述傳感器陣列(6)包括傳感器支架(7)和七個傳感器;所述傳感器支架 (7)包括一端固連在一起的七根延伸桿(71),所述七個傳感器設(shè)置在七根延伸桿 (71)的外端部;所述七個傳感器包括三個圓周均布的第一傳感器(61)、三個圓 周均布的第二傳感器(62)以及一個前置傳感器(60);所述三個第一傳感器(61) 和三個第二傳感器(62)依次交錯分布在與前置傳感器(60)的延伸桿(71)垂直的 同一平面上;所述前置傳感器(60)與三個第一傳感器(61)構(gòu)成正四面體分布, 所述前置傳感器(60)與三個第二傳感器(62)構(gòu)成正四面體分布。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的空中移動目標(biāo)脫靶量快速評價系統(tǒng),其特征在于 所述延伸桿(71)和第一傳感器(61)、第二傳感器(62)以及前置傳感器(60)之間 設(shè)置有非金屬緩沖件(63);所述第一傳感器(61)、第二傳感器(62)以及前置傳 感器(60)通過非金屬緩沖件(63)固定在延伸桿(71)外端部。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的空中移動目標(biāo)脫靶量快速評價系統(tǒng),其特征在于 所述控制單元(8)包括數(shù)據(jù)處理微機(81)以及與數(shù)據(jù)處理微機(81)相連的顯示 設(shè)備(82)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的空中移動目標(biāo)脫靶量快速評價系統(tǒng),其特征在于所述控制設(shè)備(8)包括與數(shù)據(jù)處理微機(81)相連的打印輸出設(shè)備(83)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3或4或5或6戶艦的空中移動目標(biāo)脫耙量快速i靴系統(tǒng),其 特征在于所述第一傳感器(61)、第二傳感器(62)以及前置傳感器(60)均為激波傳感器。
專利摘要本實用新型涉及一種空中移動目標(biāo)脫靶量快速評價系統(tǒng),其包括控制車、及車內(nèi)的控制單元、飛行器、懸吊在飛行器下方的數(shù)據(jù)傳輸單元、傳感器陣列和靶標(biāo),傳感器陣列與數(shù)據(jù)傳輸單元之間為有線通訊,數(shù)據(jù)傳輸單元與控制單元之間為無線通訊。本實用新型解決了現(xiàn)有測量評價系統(tǒng)標(biāo)定試驗周期長、測量距離范圍小、無法精確測定脫靶距離、無法應(yīng)用于動態(tài)射擊的技術(shù)問題,具有測量精度高、不需要事先作標(biāo)定試驗、適合動態(tài)射擊要求、便于安裝的優(yōu)點。
文檔編號G01S7/52GK201229404SQ200820028479
公開日2009年4月29日 申請日期2008年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
發(fā)明者牛鳳翔 申請人:陜西老槍靶業(yè)有限公司