[实用新型]速度及动能测试仪

说明书

本实用新型属于电子测量技术领域的一种速度及动能测试仪。

以往，测试一些物体如子弹的速度及动能，采用铝箔靶作区截装置的计时测量方法，该方法存在着测量精度低，误差大，只能对金属子弹进行测试，对非金属子弹不能测试，对低速度小能量子弹也不能测试等缺点。96年，我们的科技人员研制开发了子弹速度及动能测试仪，申请了专利并获得了专利权(ZL96223985.2)，该测试仪采用光电检测原理，通过光信号的变化，经光电转换、放大后，由计算机进行数据处理，自动地测试出子弹的速度，若将子弹质量通过键盘输入到单片机中，可测出子弹的动能，并在显示器上显示结果，由打印机打印测试报告。测试仪解决了对较大范围速度，任何材料的子弹均能测试的技术问题，测量精度高、误差小。但这种测试仪也存在一些不足，主要是：测试仪设置的两组光电发射器和对应的两组光电接收器均主要由发光二级管、透镜和遮光狭缝板构成，从仪器面板到背板设置穿越孔，两组遮光狭缝板和各自对应的发光二极管、透镜分设在穿越孔的两侧，在工作状态下，形成二道平面光束。被测物必须通过穿越孔才能进行测试，而穿越孔的孔径有限，被测物的体积受到了局限，因而也影响了测试仪的应用范围。

本实用新型的目的，通过对专利号为ZL96223985.2子弹速度及动能测试仪的改进，提供一种在仪器内无须预设光路，被测物体积不受限制的速度及动能测试仪。

本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的，一种速度及动能测试仪，包括光电放大器、单片机、锁存器、存贮器、接口电路、驱动电路、显示器、键盘、打印机和电源构成的主机，其特征在于主机中光电放大器的输入端外接两组传感器；各组传感器均由红外发射管、红外接收管和对应各管的聚焦透镜组成，红外发射管与红外接收管之间经隔板隔离；两组传感器之间有一定距离。

本实用新型通过外设两组红外光电检测传感器，一组传感器的红外发射管产生的红外光线经透镜射到被测物，经反射后由同组的透镜聚焦到红外接收管上，红外接收管产生电压信号经光电放大器送入单片机，另一组传感器相隔一定距离并同样工作，从而测试出被测物通过定距离的移动时间，经单片机计算出被测物的速度，如将被测物的重量输入到单片机中，则能显示动能。本实用新型克服了预设光路和穿越孔带来的不足，满足了测试工作的需要，扩大了应用范围。

附图为本实用新型中两组传感器的工作原理图；

附图中：A为被测物，传感器1、2，红外发射管3、4，红外接受管5、6，透镜7、8、9、10，隔板11、12。

结合附图和实施例进一步说明本实用新型，本实用新型由两组传感器1、2，光电放大器、单片机、锁存器、存贮器、接口电路、驱动电路、显示器、键盘、打印机和电源构成，其中：光电放大器、单片机、锁存器、存贮器、接口电路、驱动电路、显示器、键盘、打印机和电源为专利号ZL96223985.2所公开的技术，本实用新型不再描述其构成和联接关系。传感器1由红外发射管3、红外接收管5和与两管对应的透镜7、8构成，传感器2由红外发射管4、红外接收管6和与两管对应的透镜9、10构成，红外接收管5、6与主机中光电放大器的输入端联接，各组红外发射管与红外接收管之间分别经隔板11、12隔离，传感器1、2定距离间隔设置。工作过程是：被测物A从传感器1、2前通过，首先被测物经传感器2前，其红外接收管的信号经过光电放大器放大后，输入到单片机中，启动单片机的计时器进行计时，紧接着被测物A经传感器1前，其红外接收管的信号经过光电放大器放大后，输入到单片机中，触发单片机计时器停止计时，由此可测出被测物A从传感器2到传感器1所经过的时间，而传感器1、2之间的距离是预置在单片机中，这样通过单片机的处理，就可以自动地计算、显示、打印出被测物A的速度，若将被测物A的质量从键盘输入到单片机中，那么，被测物A的动能在测试后可立即显示出来，根据需要，测试仪可以输出打印测试日期、被测物质量、各次测量速度、动能值、平均速度和平均动能值。所有测量的数据结果皆存贮在存贮器中供再次显示或打印。