一种枪弹测速仪装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种枪弹测速仪装置，包括：底座导轨、至少一个信号检测门、计算机、数据采集器和步进电机。信号检测门设置在底座导轨上，并与步进电机连接，由步进电机控制信号检测门在底座导轨上移动；信号检测门呈“口”字型框，框内横向和纵向各设置有两行光电探测器阵列，以检测子弹经过时的横向位置和纵向位置，以及检测子弹经过信号检测门的时间；数据采集器与信号检测门连接，采集信号检测门检测到的子弹位置信息和子弹飞行时间；计算机与步进电机及数据采集器连接，计算机向步进电机发送指令以控制信号检测门的移动距离；该计算机根据数据采集器发送来的子弹飞行时间计算获得子弹的速度。本实用新型专利技术结构简单，检测精度高。

A device for measuring velocity of bullet

【技术实现步骤摘要】
一种枪弹测速仪装置
本技术涉及枪械
，尤其涉及一种枪弹测速仪装置。
技术介绍
枪弹测速仪是用来测量手枪、步枪、注射枪、体育比赛枪等各种枪类的子弹速度的仪器，多用于刑事侦查、司法鉴定、体育比赛等领域。因其使用领域的特定性，它的准确性会直接影响司法工作的公正顺利进行，同时也是体育枪类比赛公平公正的保证。然而，目前的枪弹测速仪，一般需要2个以上的信号检测门，每个信号检测门横向和纵向各设置有一行光电探测器阵列及对应的光源，需要两个信号检测门配合才可以进行测速。通过两个信号检测门之间的距离及子弹飞过两个检测门的时间来计算子弹速度。由于两个信号检测门之间需要一定的距离(例如20～30cm)，因此结构比较复杂、体积较大。另外，子弹飞行时间的计时精确度不高，因此检测精确性也有待提高。同时对于子弹在飞行过程中轨迹的研究有利用枪类的开发研究。然而，目前并没有成熟的方法对子弹飞行过程中的轨迹进行高精度检测。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷，本技术提供一种枪弹测速仪装置，该装置可检测子弹速度及飞行轨迹，所检测的数据具有高精度。本技术的一种枪弹测速仪装置，包括：底座导轨、至少一个信号检测门、计算机、数据采集器和步进电机，其中，所述信号检测门设置在所述底座导轨上，并与所述步进电机连接，由所述步进电机控制所述信号检测门在所述底座导轨上移动；所述信号门呈“口”字型框，框内横向和纵向各设置有两行光电探测器阵列，以检测子弹经过时的横向位置和纵向位置，以及用于检测子弹经过信号检测门的时间；所述数据采集器与所述信号检测门连接，采集所述信号检测门检测到的子弹位置信息和子弹飞行时间；所述计算机与所述步进电机及所述数据采集器连接，所述计算机向所述步进电机发送指令以控制所述信号检测门的移动距离；所述计算机根据所述数据采集器发送来的子弹飞行时间计算获得子弹的速度。优选地，所述信号检测门为1个或3个。优选地，所述信号检测门在上方和左方分别排布有两行线性阵列光电探测器，对应地在下方和右方分别设置有两行线性阵列光源。优选地，所述两行线性阵列光电探测器之间的距离为4～5cm，对应地，所述两行线性阵列光源之间的距离为4～5cm。优选地，所述信号检测门具有USB端口，通过所述USB端口与所述数据采集器连接。优选地，所述数据采集器具有计时器，所述光电探测器发出的电压信号作为触发信号控制所述计时器开始计时和终止计时。优选地，所述计时器由现场可编程门阵列FPGA构成。本技术具有以下优点：一，结构简单，只需一个信号检测门就可完成测速，体积紧凑；第二检测精度高，能够针对不同型号的子弹进行检测；第三，能够精确检测子弹的飞行轨迹。附图说明图1是本技术的枪弹测速仪装置的结构示意图；图2是本技术的枪弹测速仪装置的信号检测门的结构示意图，其中(a)为信号检测门的结构图，(b)为信号检测门设置在底座导轨上的状态图。具体实施方式以下结合附图对本技术进行详细说明。以下实施例并不是对本技术的限制。在不背离技术构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本技术中。如图1～2所示，本技术的一种枪弹测速仪装置，包括：底座导轨1、三个信号检测门2A～2C、计算机3、数据采集器4和步进电机5。所述信号检测门2A～2B设置在所述底座导轨1上，并与所述步进电机5连接，由所述步进电机5控制所述信号检测门在所述底座导轨1上移动。各信号检测门呈“口”字型框，框内横向和纵向各设置有2行探测器阵列，以检测子弹经过信号检测门时的横向位置和纵向位置即坐标信息，以及用于检测子弹经过信号检测门的时间。具体地，所述信号检测门2A～2C在上方和左方分别排布有两行线性阵列光电探测器21，对应地在下方和右方分别设置有两行线性阵列光源22。所述两行线性阵列光电探测器之间的距离(行距)为4～5cm，对应地，所述两行线性阵列光源之间的距离为4～5cm。所述光源为准直性极好的光源红外波长LED(如滨松945nmLED)，各光源相距2cm。另外，一行中各光电探测器之间的距离约为3cm。横向排列的光电探测器的数量可以为10个以上，纵向排列的光电探测器的数量可以为15个以上。以信号检测门2A为例，当子弹通过信号检测门2A时，横向排列的10个探测器将横框分为10个坐标单位，纵向排列的15个探测器将竖框分为15个单位，子弹经过时横向第3个探测器和纵向第6个探测器出现信号响应，则认为子弹经过该门时在平面内处于坐标点(3,6)，该坐标信息由信号检测门2A被输入到数据采集器4中。各信号检测门具有USB端口(A)，所述USB端口与所述数据采集器4连接。另外，各信号检测门具有供电端口(B)用于连接电源。所述数据采集器4与各信号检测门2A～2C分别连接，以采集经过各信号检测门的子弹的位置信息以及飞行时间。对于位置信息，如前所述，以各信号检测门的产生响应信号的探测器序号来构建坐标，以储存检测到的子弹飞经信号检测门时的位置信息，包括横向位置和纵向位置。对于飞行时间，当子弹经过信号检测门中第一列探测器时，由于子弹对光源的短暂的遮挡，导致探测器感应到的光强度发生变化，从而引起探测器输出的电压信号改变，并作为触发信号，使数据采集器4中的计时器开始计时。同样当子弹经过第二列探测器时所产生的信号作为截止信号使数据采集器4中计时器停止计时，计时器所计时长即为子弹飞过两列探测器的时间。这里计时器由FPGA(现场可编程门阵列)构成。计时器采用的计时单位为5ns，精度很高。所述计算机3分别与所述步进电机5及所述数据采集器4连接。所述计算机3向所述步进电机5发送指令以控制所述信号检测门2A～2C的移动距离。这样，可以根据需要将信号检测门移动到所需要的位置，可以根据需要来设定信号检测门之间的距离。所述计算机3根据所述数据采集器4发送来的飞行时间计算获得子弹的速度。具体地，根据速度＝距离/时间，可计算获得子弹的飞行速度。其中距离是每一扇信号检测门2A～2C中前后两列探测器之间的距离，出厂时已经设定为固定距离，并作为确定值输入到计算机3中。其中子弹飞过两列探测器的时间由数据采集器采集并反馈到计算机3中，由计算机3根据上述速度公式可以方便地计算出子弹的速度。由于本仪器中两列探测器之间的距离基本为4-5cm，所以已经接近于子弹飞过该门时的瞬时速度。本领域的技术人员可知，通过现有的软件程序就可以实现上述速度计算过程。本技术的上述实施例中，所述信号检测门的个数为3个。在其他实施例中，信号检测门的个数可以为1个。每个信号检测门均可单独完成子弹测速。当信号检测门的个数为多个时，可以进一步提高检测的精确度。具体地，把子弹从枪口到击中标靶这段飞行过程用多个检测门细分，在测试中可以获得子弹飞过每一个门时的坐标信息，最后反馈到计算机中可以作出相应的飞行轨迹图，同时附上经过每一扇门时测得的速度信息，最终获得子弹的飞行衰减轨迹图。综上所述仅为本技术的较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种枪弹测速仪装置，其特征在于，包括：底座导轨、至少一个信号检测门、计算机、数据采集器和步进电机，其中，/n所述信号检测门设置在所述底座导轨上，并与所述步进电机连接，由所述步进电机控制所述信号检测门在所述底座导轨上移动；所述信号检测门呈“口”字型框，框内横向和纵向各设置有两行光电探测器阵列，以检测子弹经过时的横向位置和纵向位置，以及用于检测子弹经过信号检测门的时间；/n所述数据采集器与所述信号检测门连接，采集所述信号检测门检测到的子弹位置信息和子弹飞行时间；/n所述计算机与所述步进电机及所述数据采集器连接，所述计算机向所述步进电机发送指令以控制所述信号检测门的移动距离；所述计算机根据所述数据采集器发送来的子弹飞行时间计算获得子弹的速度。/n

【技术特征摘要】
1.一种枪弹测速仪装置，其特征在于，包括：底座导轨、至少一个信号检测门、计算机、数据采集器和步进电机，其中，
所述信号检测门设置在所述底座导轨上，并与所述步进电机连接，由所述步进电机控制所述信号检测门在所述底座导轨上移动；所述信号检测门呈“口”字型框，框内横向和纵向各设置有两行光电探测器阵列，以检测子弹经过时的横向位置和纵向位置，以及用于检测子弹经过信号检测门的时间；
所述数据采集器与所述信号检测门连接，采集所述信号检测门检测到的子弹位置信息和子弹飞行时间；
所述计算机与所述步进电机及所述数据采集器连接，所述计算机向所述步进电机发送指令以控制所述信号检测门的移动距离；所述计算机根据所述数据采集器发送来的子弹飞行时间计算获得子弹的速度。


2.根据权利要求1所述的枪弹测速仪装置，其特征在于，所述信号检测门为1个或3个。

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【专利技术属性】
技术研发人员：程宇驰，李昊阳，田巍，严岩，张三军，徐建华，
申请(专利权)人：华东师范大学，上海市刑事科学技术研究院，
类型：新型
国别省市：上海;31