[发明专利]一种紫外探测式的子弹射击统计系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种子弹射击统计系统，更具体地说，它涉及一种适用于多种枪械和多支枪械，智能化的子弹射击统计系统。

背景技术

枪弹管理是警界和其他枪械使用部门的一项重要工作。精确统计子弹射击数目是控制枪弹使用的有效途径。目前国内枪械使用部门统计子弹数目的方法是，射击完成后，捡取弹壳，与所领子弹数目进行比对。该方法效率低，成本高。因此，设计一种智能化、高准确度、低功耗、低成本的子弹射击统计系统是十分必要的。

正如大家公知，枪械射击时，会发出声音、光、冲击波等多种信号，选取合适的信号进行检测是准确统计子弹射击数目的关键。

绵阳市职业技术学院为81式自动步枪设计了一种子弹计数器(见参考文献1)，通过测量子弹射击时产生的冲击波来进行计数，该设计对压电传感器的灵敏度要求很高，电路设计复杂，机械结构固定，不利于推广应用。

中国专利公开号CN 2290019Y公开了一种枪械射击频率测试装置，采用声电传感器探测子弹击发时产生的声波信号，测试灵敏度高，但枪械连发时计数准确度下降，而且该设计要求测试装置安装在枪口的前下方，使用不灵活。

中国专利公开号CN 1668888A公开了一种计数装置，其原理是主动发射红外信号，当子弹射击时，高速运行的壳体会打断主动发射的红外信号，计数装置根据红外信号的瞬间消失进行计数。该设计要求计数装置要安装在枪支上，增加了枪支重量，影响射击，而且该设计对红外发射器和接收器的安装位置都有严格要求，不利于推广应用。

中国专利公开号CN 101126615A公开了一种子弹射击计数装置，采用磁阻传感器测量子弹高速飞行引起的磁场变化量，灵敏度很高，但不同枪械的子弹射击时引起的磁场变化差异较大，不能同时对多种枪械进行子弹计数。

紫外探测技术的研究开始于20世纪50年代，是继红外和激光之后发展起来的又一军民两用光电探测技术(见参考文献2)。紫外探测技术的原理和主要优势在于，自然界中的物体不能自发辐射紫外光，而只能反射太阳光中的紫外光。太阳光的紫外辐射在经过大气层中的臭氧层时被强烈吸收，特别是其中0.2～0.3μm(中紫外，即MUV)的波段，到达地球表面的紫外辐射很微弱，中紫外波段也被称为“日盲区”。枪械射击时，瞬间发出很强的紫外辐射，可以用“日盲型”的紫外探测器进行探测。经光电转换后，子弹的紫外信号在微弱的背景下显现为突出的脉冲信号，极有利于计数统计。

现有子弹计数器的另一个缺点是，各枪械子弹计数器的计数结果不能实时汇总统计，智能化程度不高。现有的子弹计数器采用两种方式查看计数结果，一种是为每个计数器安装一个显示设备，如液晶屏，该种方式增加了计数器的功耗，且要靠人工汇总计数结果；另一种方式是每个计数器增加一个通信模块，如串口，在射击结束后，分别上传计数结果到主机进行汇总统计。该种方式的缺点是效率较低，不能实时汇总统计。

以上所涉及到的参考文献如下：

[1]汤世友.81式自动步枪子弹计数器设计.四川省电子学会传感器专委会第九届学术年会会议论文

[2]李慧蕊.新型紫外探测器及其应用.光电子技术，2000，20(1)：45-51

发明内容

本发明的目的在于克服现有子弹计数器的不足，提供一种可以对多支枪械和多种枪械进行准确计数和实时汇总统计的子弹射击计数装置，该装置体积小，安装位置灵活，抗干扰能力强，功耗和成本很低。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种紫外探测式的子弹射击统计系统，由主机、主节点和从节点组成。

所述的主机是一台带有显示器的计算机，用于控制主节点和从节点。

所述的主节点是由ARM微控制器、USB模块和CAN总线模块组成的装置，负责主机和从节点之间的联系。所述的USB模块和CAN总线模块与ARM微控制器相连。所述的USB模块负责主机与主节点之间的通信；CAN总线模块负责主节点与从节点之间的通信。

所述的从节点是一种子弹计数装置，包括：紫外探测模块、滤波放大模块、A/D转换模块、计数模块和CAN总线模块。

所述的从节点采用“日盲型”的紫外探测器探测子弹射击时产生的紫外辐射，经过光电转换、滤波放大和A/D转换后计数，便可以得到子弹射击数目。

所述的从节点内各硬件模块间的信号流程是：

(1)所述的紫外探测模块将子弹射击时产生的紫外辐射转换为电信号，送入滤波放大模块；

(2)所述的滤波放大模块对光电转换后的电信号进行滤波和放大，送入A/D转换模块；