[发明专利]一种一字四点布阵超声波自动报靶系统

权利要求书

1.一种一字四点布阵超声波自动报靶系统，包括泡沫腔体靶板（1）和靶纸（2），所述靶纸（2）贴在泡沫腔体靶板（1）上，其特征在于：所述泡沫腔体靶板（1）内部安装有四只超声波传感器（3），所述超声波传感器（3）通过传感器安装座（4）安装在泡沫腔体靶板（1）内部，所述泡沫腔体靶板（1）旁设置有信号采集计算中心（5），所述超声波传感器（3）通过信号线缆输出至信号采集计算中心（5），所述信号采集计算中心（5）旁设置有显控电脑（6），所述信号采集计算中心（5）通过数据线缆或无线传输设备与显控电脑（6）相连。

2.如权利要求1所述的一种一字四点布阵超声波自动报靶系统，其特征在于：所述超声传感器（3）的中心点在一条水平线上，超声传感器（3）采用橡胶隔声垫圈安装于传感器安装座（4）上。

3.如权利要求1所述的一种一字四点布阵超声波自动报靶系统，其特征在于：所述信号采集计算中心（5）包括匹配滤波电路、信号放大器、带通滤波器、门限比较器、时差计数器、坐标计算器和串行口数据转换器，所述匹配滤波电路与超声传感器直接连接，超声传感器接收到超声波信号后，传至信号放大器，信号放大器将滤波后的小信号进行放大到特定的幅度，传至带通滤波器，将放大后的干扰去除，再送至门限比较器，门限比较器与时差计数器连接。

4.如权利要求3所述的一种一字四点布阵超声波自动报靶系统，其特征在于：所述时差计数器由FPGA门逻辑计数电路与高精度晶振组成。

5.如权利要求3所述的一种一字四点布阵超声波自动报靶系统，其特征在于：所述坐标计算器采用微处理器设计，时差计数器将时差数据采集送至坐标计算器，坐标计算器将时差数据与温度数据经过特定算法将子弹X、Y坐标进行实时解算，再通过串行口数据转换器将坐标数据至显控电脑。

6.如权利要求5所述的一种一字四点布阵超声波自动报靶系统，其特征在于：所述特定算法为：B1、B2、B3、B4为超声传感器，B1、B4到中心距为B，B2、B3到中心距为A，以B2、B3的中心水平方向为x轴，以中心点的竖直方向为y轴，设子弹坐标点为P点，其坐标为（x，y），B1的坐标点为（-B，0），B2的坐标点为（-A，0），子弹所产生的超声波到达B1的时间为T1，到达B2的时间为T2，到达B3的时间为T3，到达B4的时间为T4，B1与B2的时间差为ΔT1=T1-T2，B2与B3的时间差为ΔT2=T2-T3，B3与B4的时间差为ΔT3=T3-T4，PB1的距离为l1=T1×V，PB2的距离为l2=T2×V，PB3的距离为l3=T3×V，PB4的距离为l4=T4×V，则l₁=T₁×V；通过上述方法解出V、x、y的值。