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      基于印刷電子技術(shù)的自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)及其工作方法與流程

      文檔序號(hào):11689801閱讀:1086來(lái)源:國(guó)知局
      基于印刷電子技術(shù)的自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)及其工作方法與流程

      本發(fā)明屬于自動(dòng)報(bào)靶定位領(lǐng)域,特別是涉及一種基于印刷電子技術(shù)的自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)及其工作方法。



      背景技術(shù):

      傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)報(bào)靶是人工方式,效率低、準(zhǔn)確度不高、安全性差,為克服人工報(bào)靶的不足,國(guó)內(nèi)外多家機(jī)構(gòu)研發(fā)出多種自動(dòng)報(bào)靶技術(shù),目前主要分為:雙層電極短路采樣系統(tǒng)、電子靶內(nèi)置導(dǎo)線斷路測(cè)量系統(tǒng)、半導(dǎo)體電子靶系統(tǒng)、基于圖像處理的報(bào)靶系統(tǒng)、超聲定位自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)、激光自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)等技術(shù)。

      電極短路采樣系統(tǒng)是在靶標(biāo)后設(shè)置兩層隔離的金屬靶標(biāo),利用金屬子彈的導(dǎo)電性,實(shí)現(xiàn)瞬間短路信號(hào)的檢測(cè)。專利號(hào)cn201420088899.2“一種實(shí)彈射擊自動(dòng)報(bào)靶裝置”就是使用的該模式。該方法原理簡(jiǎn)單,但是普通短彈頭可能不足以使兩層電極短路,長(zhǎng)彈頭可能使電極多次短路,與其他幾種報(bào)靶系統(tǒng)相比,報(bào)靶著彈率太低,精度較低。

      半導(dǎo)體電子靶系統(tǒng)和激光自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)是采用光電開(kāi)關(guān)器件陣列作為位置傳感器,如專利號(hào)cn201610633046.6“軍警一體化激光高精度自動(dòng)報(bào)靶裝置”、專利號(hào)cn201610352767.x“自動(dòng)報(bào)靶裝置”等方案,系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,維護(hù)簡(jiǎn)便,靶標(biāo)無(wú)需更換,有較高的報(bào)靶精確度,但是由于傳感器陣列使用過(guò)于昂貴,無(wú)法大范圍推廣,而且如果飛蟲、砂石等異物穿過(guò)傳感器陣列容易造成誤報(bào),不適合在惡劣天候下訓(xùn)練使用。

      基于圖像處理的報(bào)靶系統(tǒng),如專利號(hào)cn201610728040.7“一種基于視頻分析的自動(dòng)報(bào)靶方法”,采用圖像識(shí)別技術(shù)對(duì)靶標(biāo)彈著點(diǎn)圖像進(jìn)行采集處理,該技術(shù)比較先進(jìn),但是報(bào)靶的精度低,并不能夠?qū)崿F(xiàn)同步實(shí)時(shí)報(bào)靶,響應(yīng)過(guò)慢,且系統(tǒng)復(fù)雜,受環(huán)境限制較大。

      超聲定位自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)是利用子彈穿過(guò)靶標(biāo)時(shí),由聲傳感器陣列探測(cè)彈頭激波的原理實(shí)現(xiàn)彈著點(diǎn)定位,以此實(shí)現(xiàn)彈著點(diǎn)自動(dòng)報(bào)靶。如專利號(hào)cn201620084753.x“開(kāi)放式三維布陣超聲自動(dòng)報(bào)靶器”,超聲定位自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)對(duì)環(huán)境適應(yīng)度高,能夠在黑暗和電磁干擾等復(fù)雜環(huán)境中使用,有足夠的報(bào)靶精度可以大范圍推廣。

      而且上述半導(dǎo)體電子靶系統(tǒng)、基于圖像處理的報(bào)靶系統(tǒng)、超聲定位自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)、均需要具有一定功率的電源給傳感器陣列供電,功耗較高,電源如蓄電池體積較大較重,不便于攜帶。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的是提供了一種基于印刷電子技術(shù)的低成本、低功耗、方便易用的自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)及其工作方法。

      為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng),包括:

      印制有位置傳感器的靶標(biāo)、數(shù)據(jù)處理模塊和通信裝置;當(dāng)靶標(biāo)被擊穿后,所述位置傳感器將擊穿位置的信號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊,由所述數(shù)據(jù)處理模塊換算成彈著點(diǎn)的位置信息,并通過(guò)通信裝置遠(yuǎn)程發(fā)送。

      進(jìn)一步,所述位置傳感器適于采用絲網(wǎng)印刷導(dǎo)電線路工藝印制,即在靶標(biāo)或下襯的絕緣基材正反面分別印制有平行等距的具有導(dǎo)電性的線條陣列,且正反面導(dǎo)電線條呈正交分布;數(shù)據(jù)處理模塊向每根導(dǎo)電線條發(fā)送信號(hào)并接收其反饋的檢測(cè)信號(hào),以及將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為彈著點(diǎn)的位置信息。

      進(jìn)一步,靶紙可套印或貼合于靶標(biāo)的絕緣基材表面;數(shù)據(jù)處理模塊的各信號(hào)輸出端分別與位置傳感器的相應(yīng)信號(hào)輸入端相連,以發(fā)送信號(hào);以及數(shù)據(jù)處理模塊的各信號(hào)輸入端分別與位置傳感器的相應(yīng)信號(hào)輸出端相連,以采集檢測(cè)信號(hào)。

      進(jìn)一步,所述數(shù)據(jù)處理模塊包括:用于為各電線條提供高電平信號(hào)的信號(hào)源,以及用于讀取各導(dǎo)電線條的輸出電平的處理器。

      進(jìn)一步,所述數(shù)據(jù)處理模塊還包括矩陣開(kāi)關(guān),通過(guò)矩陣開(kāi)關(guān)與各導(dǎo)電線條的輸出端相連;所述處理器用于控制矩陣開(kāi)關(guān)進(jìn)行快速切換,以按照串行的方式對(duì)各導(dǎo)電線條的輸出電平進(jìn)行采集。

      進(jìn)一步,當(dāng)靶標(biāo)被擊穿后,所述處理器適于根據(jù)擊穿位置的導(dǎo)電線條的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成子彈擊穿點(diǎn)位置信息,并獲得對(duì)應(yīng)環(huán)數(shù)。

      又一方面,本發(fā)明還提供了一種自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)的工作方法。

      所述自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)的工作方法包括:當(dāng)靶標(biāo)被擊穿后,通過(guò)位置傳感器將擊穿位置的信號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊,由數(shù)據(jù)處理模塊換算成彈著點(diǎn)的位置信息,并通過(guò)通信裝置遠(yuǎn)程發(fā)送。

      進(jìn)一步,所述位置傳感器適于采用絲網(wǎng)印刷導(dǎo)電線路工藝印制,即在靶標(biāo)或下襯的絕緣基材正反面分別印制有平行等距的具有導(dǎo)電性的線條陣列,且正反面導(dǎo)電線條呈正交分布;數(shù)據(jù)處理模塊向每根導(dǎo)電線條發(fā)送信號(hào)并接收其反饋的檢測(cè)信號(hào),以及將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為彈著點(diǎn)的位置信息。

      進(jìn)一步,當(dāng)靶標(biāo)被擊穿后,所述數(shù)據(jù)處理模塊適于根據(jù)擊穿位置的導(dǎo)電線條的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成子彈擊穿點(diǎn)位置信息,并獲得對(duì)應(yīng)環(huán)數(shù)。

      本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)及其工作方法采用絲網(wǎng)印刷導(dǎo)電線路工藝構(gòu)成位置傳感器以構(gòu)建新靶標(biāo),與現(xiàn)有的金屬線、光電、超聲傳感器陣列相比,帶有位置傳感器靶標(biāo)生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本低、重量輕、可卷折,傳感器信號(hào)導(dǎo)線陣列布線靈活,并可根據(jù)需要提高位置傳感器的探測(cè)精度,例如加密,并且本位置傳感器的信號(hào)檢測(cè)原理簡(jiǎn)單,可靠性高,相比較圖像法和光電法,極大降低了數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的復(fù)雜度,并且可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的低功耗運(yùn)行。本系統(tǒng)能適應(yīng)多種惡劣天候,由于絲網(wǎng)印刷導(dǎo)電線路的特性,該靶標(biāo)還可以用于水下等特殊射擊環(huán)境,應(yīng)用前景廣闊。

      附圖說(shuō)明

      下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

      圖1是本發(fā)明的自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)的原理框圖;

      圖2是本發(fā)明的靶標(biāo)的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖3是本發(fā)明的自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)的具體實(shí)施示意圖。

      圖中:靶紙1、a面(正面)印刷導(dǎo)電線條陣列2、b面(背面)印刷導(dǎo)電線條陣列3。

      具體實(shí)施方式

      現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

      實(shí)施例1

      如圖1所示,本實(shí)施例1提供了一種自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng),包括:

      印制有位置傳感器的靶標(biāo)、數(shù)據(jù)處理模塊和通信裝置;

      當(dāng)靶標(biāo)被擊穿后,所述位置傳感器將擊穿位置的信號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊,由所述數(shù)據(jù)處理模塊換算成彈著點(diǎn)的位置信息,并通過(guò)通信裝置遠(yuǎn)程發(fā)送,并實(shí)現(xiàn)報(bào)靶。

      所述位置傳感器適于采用絲網(wǎng)印刷導(dǎo)電線路工藝印制,即在靶標(biāo)或下襯的絕緣基材正反面分別印制有平行等距的具有導(dǎo)電性的線條陣列,且正反面導(dǎo)電線條呈正交分布;數(shù)據(jù)處理模塊向每根導(dǎo)電線條發(fā)送信號(hào)并接收其反饋的檢測(cè)信號(hào),以及將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為彈著點(diǎn)的位置信息。

      進(jìn)一步,所述導(dǎo)電線條涂覆有絕緣層。

      如圖2所示,靶紙可套印或貼合于靶標(biāo)的絕緣基材表面;數(shù)據(jù)處理模塊的各信號(hào)輸出端分別與位置傳感器的相應(yīng)信號(hào)輸入端相連,以發(fā)送信號(hào);以及數(shù)據(jù)處理模塊的各信號(hào)輸入端分別與位置傳感器的相應(yīng)信號(hào)輸出端相連,以采集檢測(cè)信號(hào)。

      所述數(shù)據(jù)處理模塊包括:用于為各電線條提供高電平信號(hào)的信號(hào)源,以及處理器,所述處理器的若干io口用于分別讀取各導(dǎo)電線條的輸出電平。

      優(yōu)選的,為了提高讀靶的精度,對(duì)導(dǎo)電線條進(jìn)行加密設(shè)置,可以通過(guò)矩陣開(kāi)關(guān)與各導(dǎo)電線條的輸出端相連,所述處理器用于控制矩陣開(kāi)關(guān)進(jìn)行快速切換,以按照串行的方式對(duì)各導(dǎo)電線條的輸出電平進(jìn)行采集。

      當(dāng)靶標(biāo)被擊穿后,所述處理器適于根據(jù)擊穿位置的導(dǎo)電線條的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成子彈擊穿點(diǎn)位置信息,并獲得對(duì)應(yīng)環(huán)數(shù)。

      其中,所述處理器例如但不限于采用msp430,以及通信裝置例如但不限于無(wú)線模塊或者以太網(wǎng)模塊,其中無(wú)線模塊例如但不限于采用esp8266串口wifi無(wú)線收發(fā)模塊,所述以太網(wǎng)模塊例如但不限于串口rj45轉(zhuǎn)ttl網(wǎng)口usr-tcp232-t2。

      實(shí)施例2

      如圖1和圖2,在實(shí)施例1基礎(chǔ)上,本實(shí)施例2提供了一種自動(dòng)報(bào)靶系統(tǒng)的工作方法。

      所述工作方法包括:當(dāng)靶標(biāo)被擊穿后,通過(guò)位置傳感器將擊穿位置的信號(hào)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理模塊,由數(shù)據(jù)處理模塊換算成彈著點(diǎn)的位置信息,并通過(guò)通信裝置遠(yuǎn)程發(fā)送。

      所述位置傳感器適于采用絲網(wǎng)印刷導(dǎo)電線路工藝印制,即

      在靶標(biāo)或下襯的絕緣基材正反面分別印制有平行等距的具有導(dǎo)電性的線條陣列,且正反面導(dǎo)電線條呈正交分布;

      數(shù)據(jù)處理模塊向每根導(dǎo)電線條發(fā)送信號(hào)并接收其反饋的檢測(cè)信號(hào),以及將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為彈著點(diǎn)的位置信息。

      當(dāng)靶標(biāo)被擊穿后,所述數(shù)據(jù)處理模塊(具體為數(shù)據(jù)處理模塊中的處理器)適于根據(jù)擊穿位置的導(dǎo)電線條的檢測(cè)信號(hào)經(jīng)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成子彈擊穿點(diǎn)位置信息,并獲得對(duì)應(yīng)環(huán)數(shù)。

      若某根導(dǎo)電線條被子彈擊穿,擊穿位置的信號(hào)會(huì)中斷,該丟失信號(hào)位置的ab兩面導(dǎo)電線條的編號(hào)即轉(zhuǎn)換為彈著點(diǎn)的位置信息,例如圖3中,在傳感器線條陣列信號(hào)輸入端施加高電平信號(hào),通過(guò)處理器的io口讀取傳感器信號(hào)輸出端的信號(hào),假定圖中p點(diǎn)為子彈擊穿靶紙的位置,那么位置傳感器橫向第2和第3通道檢測(cè)到信號(hào)為0,縱向第1、2、3通道檢測(cè)到信號(hào)為0,可通過(guò)轉(zhuǎn)換為橫坐標(biāo)(x坐標(biāo))和縱坐標(biāo)(y坐標(biāo)),即子彈擊穿點(diǎn)位置信息。

      以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。

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