[发明专利]一种直瞄火炮报靶系统及方法

说明书

一种直瞄火炮实弹射击报靶系统及方法，系统包括激光探测自动检靶模块、控制模块、报靶模块以及无线通讯模块。其中，所述激光探测自动检靶模块用于形成一个激光检测扇面。本发明利用两个高速摆动的激光束形成扇面光幕，当有弹丸穿过扇面光幕时会被激光束照射到而形成反射波，本发明在靶面下方设置有激光接收探头组，当激光接收探头组捕捉到有弹丸反射波时，系统依据与两个激光发射装置所连接的角度传感器所检测的激光束各自转动的角度，加之两激光器之间的相对距离，即可计算出弹丸的空中位置，达到直瞄火炮实弹射击精度报靶的目的。

技术领域

本系统涉及一种基于激光测角的直瞄火炮报靶系统及方法。具体地说，通过该系统可以昼夜对直瞄火炮的实弹射击进行精度报靶。

背景技术

直瞄火炮的作战对象多数为火力点、碉堡、装甲车辆等。其弹道平直、射速高，弹径小，训练时对其实弹射击精度的报靶一直是个重点难题。

目前的直瞄火炮实弹射击训练多采用一块布靶来模拟目标，用望远镜或摄像头直接观察布靶上弹孔的方法进行报靶。但上述训练方式存在着诸多问题，其中最主要的问题是随着武器科技的发展，某些弹丸的直径只有二十几毫米，高速穿过布靶后遗留的孔很小，望远镜和摄像头很难辨别是否命中；其二，望远镜和一般摄像头夜间无法进行观察，所以夜间实弹射击训练无法进行考核。

根据训练需求，也有厂商研发出直瞄火炮超声报靶系统。原理是测量弹丸掠过靶面时产生的超声激波，用多个声传感器进行分析计算报靶。但由于靶面较大，温度、湿度、风速、风向等诸多种因素的扰动，报靶精度远远大于弹径，不能满足训练的要求。

中国专利“对地攻击训练弹丸弹着点激光探测报靶系统”，公开号CN104634186的专利虽然是对地攻击弹丸弹着点的激光探测并不是直瞄武器报靶的激光探测，在技术手段上与本发明有些相似，都是采用公知的激光探测技术，但其测量方式与本发明完全不同。

其一，其权利要求书中第3条款中描述的方法并非采用本发明采用的测角技术而是采用“测距技术和雷达定位技术”；其说明书[0018]明确说明“通过激光探测器发射激光束，测量激光遇弹丸的返回时间获取弹丸与探测器距离，再根据两台以上激光探测器的相对位置信息及其在同一时刻与弹丸的距离值计算弹丸在激光靶面上的空间位置”。

其二，扫描方法是“每台激光探测器采用多发射单接收、单发射多接收或者多发射多接收三种方式”。其原理是用多个激光测距机拼合成扇面，对掠过的弹丸进行测距，从而计算出相对位置。

该专利不是针对直瞄火炮的报靶的构思，其系统结构复杂，其专利所述的“四台激光探测器”，“激光发射装置采用10个激光发射管”，实际上共采用了40个激光测距机所拼成的信号扇面采集系统，系统庞大，经济性较差。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提出一种直瞄火炮报靶系统及方法，具有结构简单，报靶精度高，并且昼夜均可以准确报靶的有益效果。

为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种直瞄火炮实弹射击报靶系统，包括激光探测自动检靶模块、控制模块、报靶模块以及无线通讯模块；

其中，所述激光探测自动检靶模块包括2台激光发射装置、2个光束偏转器、以及激光接收探头组，两台所述激光发射装置分别设置在靶面的下方左、右两侧；

每台激光发射装置的激光束发射口处设有一台所述光束偏转器，光束偏转器用于将激光发射装置发射的激光束折射成扇面型探测激光束，所述扇面型探测激光束的共面部分叠加为一个激光靶面；

所述激光接收探头组由多个激光接收探头构成，位于靶面的下方；

所述控制模块包括工作状态控制单元和数据处理单元，其中，

所述工作状态控制单元用于控制激光探测自动检靶模块的工作状态；