[发明专利]一种封闭式U型布阵超声自动报靶系统

权利要求书

1.一种封闭式U型布阵超声自动报靶系统，包括靶标、通讯网络、总控系统，靶标上设有数据采集组件，数据采集组件采集弹着点数据，并将弹着点数据通过通讯网络发送给总控系统，总控系统给出射击成绩，其特征在于：所述靶标包括靶腔和靶架，靶腔安装在靶架上，所述靶架上设有固定基座；所述数据采集组件包括超声传感器，所述超声传感器呈U形布阵安装在固定基座上。

2.根据权利要求1所述的封闭式U型布阵超声自动报靶系统，其特征在于：所述数据采集组件包括5只超声传感器，5只超声传感器在固定基座上呈同心圆同半径的弧线上均等布置，相邻传感器的轴线之间的夹角为10-30°。

3.根据权利要求2所述的封闭式U型布阵超声自动报靶系统，其特征在于：5只超声传感器在同一纵向面上。

4.根据权利要求2所述的封闭式U型布阵超声自动报靶系统，其特征在于：所述数据采集组件还包括超声波信号采集及处理电路板，超声波信号采集及处理电路板与超声传感器电信号连接；所述5只超声传感器从左到右依次为1号超探头、2号超探头、3号超探头、4号超探头、5号超探头，其中1号超探头、3号超声探头和5号超声探头为一组进行第一次超声波信号检测,通过超声波信号采集及处理电路板解算出相应的坐标值（X1，Y1）；2号超探头、3号超声探头和4号超声探头为一组进行第二次超声波信号检测，通过超声波信号采集及处理电路板再次解算出相应的坐标值（X2，Y2）；超声波信号采集及处理电路板将（X1，Y1）和（X2，Y2）进行平均值运算，将计算出来的（X1，Y1）和（X2，Y2）的平均值（X，Y）作为弹着点坐标值发送给总控系统。

5.根据权利要求4所述的封闭式U型布阵超声自动报靶系统，其特征在于：所述超声波信号采集及处理电路板包含有5路传感器信号采集电路，并包含有传感器前置放大电路、信号滤波电路、主放大电路、电压跟随电路、电压比较电路，并设置有时差测量仪、主控制芯片、无线通信模块、电源变换器；

所述5路传感器信号采集电路分别采集1号超探头、2号超探头、3号超探头、4号超探头、5号超探头的超声波信号，并发送给前置放大电路；

所述前置放大电路与一级滤波电路相连，前置放大电路将超声传感器所接收到的信号进行放大到一定的幅度后送至信号滤波电路；

所述信号滤波电路与主放大电路相连，信号滤波电路有效滤除干扰噪声信号后将信号送至主放大电路，所述主放大电路用于增强信号强度；

所述电压跟随电路与主放大电路相连，用来增强信号的输出驱动能力；

所述电压比较电路与电压跟随电路相连，所述电压比较电路用于判读信号输出强度，并将输出与时差测量仪相连，所述时差测量仪通过脉冲计数电路测出时间差，将超声信号的时间差的精确测量结果通过地址总线和数据总线发送给主控制芯片；

主控制芯片将5路超声信号的时间差通过无线通信模块传送至靶道总控计算机；

还包括电路板及通信模块供电电池组，所述电路板及通信模块供电电池组为超声波信号采集及处理电路板及通信模块各部分提供有效工作的电源。

6.根据权利要求5所述的封闭式U型布阵超声自动报靶系统，其特征在于：所述数据采集组件还包括温度传感器和温度采集电路，所述温度传感器设置在密闭靶腔内部；所述温度采集电路通过单总线与主控制芯片相连接，所述温度采集电路通过温度传感器采集环境温度值，并将采集到的温度数据通过单总线发送给主控制芯片。

7.根据权利要求1所述的封闭式U型布阵超声自动报靶系统，其特征在于：所述靶腔包括边框和前后受弹靶面，所述边框包括左侧板、右侧板，以及上顶板，其中左侧板、右侧板、上顶板和前受弹靶面、后受弹靶面共同围成底部开口的靶腔，左侧板与上顶板、前、后受弹靶面的接缝处胶密封，右侧板与上顶板、前、后受弹靶面的接缝处胶密封；

所述靶架包括超声探头安装座和支撑座，超声探头安装座固定在支撑座的上部，超声探头安装座的尺寸小于靶腔底部开口的尺寸，超声探头安装座嵌入靶腔内，靶腔底部的开口与支撑座之间的接缝处胶密封。