LED大靶面立靶坐标与速度测试系统研究
发布时间：2020-12-26 07:56
弹丸飞行速度与弹着靶坐标是武器生产研制过程中性能检验的重要指标。光幕靶光电检测技术由于其测试精度高、实时非接触、适用于多种口径弹丸的测试,成为靶场测试装备中优势明显的主要测试技术。针对靶道横截面积有限、有效靶面大的问题,本文设计了基于小尺寸LED-PD阵列的大靶面坐标与速度测试系统。本文对光幕靶测试技术、LED阵列与光束整形及探测阵列与光阑系统等技术进行了综述,提出了LED阵列-光阑-PD阵列构成对射式大靶面光幕测试系统的方案,通过两组垂直交叉的光幕实现对弹丸着靶坐标的测试,通过两组定距离平行的光幕实现对弹丸速度的测试。系统采用小尺寸、高亮度LED无缝拼接形成两组平行的直线光源产生两组光幕,设计具有定间距交错排列通光孔的光阑对LED辐射光进行限制形成光幕细分,两组光幕经多层光阑限制在探测端形成与有效靶面内坐标一一对应的交错阵列,选用高速高灵敏度光敏管交错阵列接收LED发射光,经自适应阈值信号调理电路分析处理提取弹丸过靶时PD阵列光通量的变化,转换成易于数字电路处理的脉冲信号并传输至数据采集端,数据采集系统对该组信号进行识别并显示弹着点坐标信息。文中对LED-PD阵列系统进行光学建模,分...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
CCD交汇立靶布设示意图
中北大学学位论文行现场标定，操作步骤繁琐，演算算法复杂，且高速相机成本较高，在靶场实验中需要高强度防护[14-16]。1.2.2 被动声定位法声靶也是枪炮武器射击测试中一种广泛应用的测试技术，根据工作原理可分为杆式和阵列式两种定位方法。杆式声靶在其端部安装压电传感器，通过两根相互垂直的不锈钢棒构成正方形靶面，水平杆与竖直杆正交作为靶面的坐标轴；阵列式声靶定位系统由高响应度的微传声器以一定间距排列形成测试靶面。被动声定位法依靠超音速弹丸生成的强冲击波到达靶面不同位置处声探测器的时间差，结合定位算法解析出弹丸的弹着点坐标[17-19]。
中北大学学位论文行现场标定，操作步骤繁琐，演算算法复杂，且高速相机成本较高，在靶场实验中需要高强度防护[14-16]。1.2.2 被动声定位法声靶也是枪炮武器射击测试中一种广泛应用的测试技术，根据工作原理可分为杆式和阵列式两种定位方法。杆式声靶在其端部安装压电传感器，通过两根相互垂直的不锈钢棒构成正方形靶面，水平杆与竖直杆正交作为靶面的坐标轴；阵列式声靶定位系统由高响应度的微传声器以一定间距排列形成测试靶面。被动声定位法依靠超音速弹丸生成的强冲击波到达靶面不同位置处声探测器的时间差，结合定位算法解析出弹丸的弹着点坐标[17-19]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]空间外差拉曼光谱仪的光栅多级衍射杂散光分析与抑制方法[J]. 李员赫,杨超,薛常喜,李晓天,马振予. 光学学报. 2019(06)
[2]单线阵CCD光电测试系统测量精度评估方法[J]. 倪晋平,杨久琪,贾兆辉,陈丁,李海. 工具技术. 2019(03)
[3]光束积分激光空间整形技术[J]. 孟晶晶,余锦,貊泽强,王金舵,代守军,王晓东. 激光与光电子学进展. 2019(13)
[4]火箭橇光电测速系统延迟时间测试方法[J]. 李亚玲. 国外电子测量技术. 2019(01)
[5]基于大面积双源激光光幕的射击密集度测试技术[J]. 徐达,高源. 光学技术. 2018(06)
[6]基于大功率LED温度特性测试的综合实验设计[J]. 钱惠国,黄汶欣,杨思静,蔡晓峰,王佳. 大学物理实验. 2018(05)
[7]4×25Gbit/s并行光模块杂散光抑制结构设计[J]. 李顺,朱虹茜,党绪文,王敬,苏大银,张克非. 激光杂志. 2018(09)
[8]利用线阵LED与平凸柱面透镜实现条形光源[J]. 钟仁辉,韩震宇. 山东工业技术. 2018(17)
[9]光幕靶弹着点坐标测量方法[J]. 萧云峰,杨丹蕾,王劲松,周旭阳. 长春理工大学学报(自然科学版). 2018(02)
[10]基于LED照明的模块化可见光通信系统设计[J]. 谭兴华,柴广跃,田劲东,刘梦姣,李洪磊,陈雄斌. 照明工程学报. 2018(01)
硕士论文
[1]基于大靶面光幕靶的数据采集与传输技术[D]. 李涛.中北大学 2018
[2]单光幕激光立靶关键技术研究[D]. 陈雄.西安工业大学 2016
[3]光学系统中光阑对激光传输特性影响研究[D]. 鲁茜倩.西安工业大学 2016
[4]LED型大靶面光幕测量系统的研制[D]. 王建平.西安工业大学 2015
[5]90°视场中镜头式光幕靶设计及探测灵敏度研究[D]. 董雪.西安工业大学 2014
[6]天幕靶灵敏度极限机理研究[D]. 魏建凯.西安工业大学 2012
[7]室内高精度立靶密集度测试技术[D]. 杜文斌.西安工业大学 2011
本文编号：2939325
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
CCD交汇立靶布设示意图
中北大学学位论文行现场标定，操作步骤繁琐，演算算法复杂，且高速相机成本较高，在靶场实验中需要高强度防护[14-16]。1.2.2 被动声定位法声靶也是枪炮武器射击测试中一种广泛应用的测试技术，根据工作原理可分为杆式和阵列式两种定位方法。杆式声靶在其端部安装压电传感器，通过两根相互垂直的不锈钢棒构成正方形靶面，水平杆与竖直杆正交作为靶面的坐标轴；阵列式声靶定位系统由高响应度的微传声器以一定间距排列形成测试靶面。被动声定位法依靠超音速弹丸生成的强冲击波到达靶面不同位置处声探测器的时间差，结合定位算法解析出弹丸的弹着点坐标[17-19]。
中北大学学位论文行现场标定，操作步骤繁琐，演算算法复杂，且高速相机成本较高，在靶场实验中需要高强度防护[14-16]。1.2.2 被动声定位法声靶也是枪炮武器射击测试中一种广泛应用的测试技术，根据工作原理可分为杆式和阵列式两种定位方法。杆式声靶在其端部安装压电传感器，通过两根相互垂直的不锈钢棒构成正方形靶面，水平杆与竖直杆正交作为靶面的坐标轴；阵列式声靶定位系统由高响应度的微传声器以一定间距排列形成测试靶面。被动声定位法依靠超音速弹丸生成的强冲击波到达靶面不同位置处声探测器的时间差，结合定位算法解析出弹丸的弹着点坐标[17-19]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]空间外差拉曼光谱仪的光栅多级衍射杂散光分析与抑制方法[J]. 李员赫,杨超,薛常喜,李晓天,马振予. 光学学报. 2019(06)
[2]单线阵CCD光电测试系统测量精度评估方法[J]. 倪晋平,杨久琪,贾兆辉,陈丁,李海. 工具技术. 2019(03)
[3]光束积分激光空间整形技术[J]. 孟晶晶,余锦,貊泽强,王金舵,代守军,王晓东. 激光与光电子学进展. 2019(13)
[4]火箭橇光电测速系统延迟时间测试方法[J]. 李亚玲. 国外电子测量技术. 2019(01)
[5]基于大面积双源激光光幕的射击密集度测试技术[J]. 徐达,高源. 光学技术. 2018(06)
[6]基于大功率LED温度特性测试的综合实验设计[J]. 钱惠国,黄汶欣,杨思静,蔡晓峰,王佳. 大学物理实验. 2018(05)
[7]4×25Gbit/s并行光模块杂散光抑制结构设计[J]. 李顺,朱虹茜,党绪文,王敬,苏大银,张克非. 激光杂志. 2018(09)
[8]利用线阵LED与平凸柱面透镜实现条形光源[J]. 钟仁辉,韩震宇. 山东工业技术. 2018(17)
[9]光幕靶弹着点坐标测量方法[J]. 萧云峰,杨丹蕾,王劲松,周旭阳. 长春理工大学学报(自然科学版). 2018(02)
[10]基于LED照明的模块化可见光通信系统设计[J]. 谭兴华,柴广跃,田劲东,刘梦姣,李洪磊,陈雄斌. 照明工程学报. 2018(01)
硕士论文
[1]基于大靶面光幕靶的数据采集与传输技术[D]. 李涛.中北大学 2018
[2]单光幕激光立靶关键技术研究[D]. 陈雄.西安工业大学 2016
[3]光学系统中光阑对激光传输特性影响研究[D]. 鲁茜倩.西安工业大学 2016
[4]LED型大靶面光幕测量系统的研制[D]. 王建平.西安工业大学 2015
[5]90°视场中镜头式光幕靶设计及探测灵敏度研究[D]. 董雪.西安工业大学 2014
[6]天幕靶灵敏度极限机理研究[D]. 魏建凯.西安工业大学 2012
[7]室内高精度立靶密集度测试技术[D]. 杜文斌.西安工业大学 2011
本文编号：2939325
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