Пристрій для виміру швидкості балістичного об’єкта
Номер патенту: 78847
Опубліковано: 25.04.2007
Автори: Гацкалов Костянтин Олександрович, Шепітько Валерій Юрійович, Когут Сергій Олександрович
Формула / Реферат
1. Пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта, що містить перший та другий опромінювачі, оптично зв'язані з першим та другим фотоприймальними вузлами, що разом утворюють, відповідно, першу та другу зони чутливості, причому у склад кожного з опромінювачів входять послідовно з'єднані діоди-випромінювачі, а фотоприймальні вузли містять лінійку послідовно з'єднаних фотодетекторів, виходи яких через підсилювачі з'єднані із входами блока формування сигналів, причому вихід якого з'єднаний із входом блока виміру, та блок показування результатів, який відрізняється тим, що додатково містить третій та четвертий опромінювачі і оптично зв'язані з ними третій та четвертий фотоприймальні вузли, причому третій опромінювач розташований протилежно першому, а четвертий - протилежно другому опромінювачам, а третій та четвертий фотоприймальні вузли розташовані протилежно відповідним першому та другому фотоприймальним вузлам з обох сторін чутливої зони, виходи кожного з чотирьох фотоприймальних вузлів з'єднані з відповідними входами першого, другого, третього та четвертого блоків формування сигналів, кожний із яких являє собою блок елементів АБО, з'єднаних між собою, при цьому вихід третього блока елементів АБО з'єднаний із входом першого блока елементів АБО, а вихід четвертого блока елементів АБО з'єднаний із входом другого блока елементів АБО, причому виходи першого та другого блока елементів АБО з'єднані з першим та другим керуючими входами блока виміру та зв'язку, в який введено блок показування результатів.
2. Пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта за п. 1, який відрізняється тим, що кожний діод-випромінювач, в межах кута свого випромінювання, може утворювати з оптично зв'язаними з ним фотодетекторами, які послідовно з'єднані в лінійку, поодинокий чутливий елемент трикутної форми, причому суміжні елементи розташовані вершинами в протилежні сторони щільно один до одного і складають разом зону чутливості.
3. Пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що додатково містить корпус, котрий виконаний у вигляді туби пірамідальної форми, що з'єднує два паралелепіпеди, в меншому з яких розташовані перший та третій опромінювачі і оптично зв'язані з ними перший та третій фотоприймальні вузли, що разом утворюють, відповідно, першу зону чутливості, а в більшому розташовані другий та четвертий опромінювачі і оптично зв'язані з ними другий та четвертий фотоприймальні вузли, що разом утворюють, відповідно, другу зони чутливості.
4. Пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта за пп. 1-3, який відрізняється тим, що додатково містить персональний комп'ютер, який з'єднаний двоспрямованою лінією інформаційного обміну з блоком виміру та зв'язку.
Текст
Винахід відноситься до вимірювання лінійної швидкості, зокрема для пристроїв, що вимірюють швидкість за допомогою оптичних засобів, і може бути використаний при проведенні балістичних експертиз вогнепальної зброї, визначенні швидкості метальних тіл, таких як спортивні снаряди, та при дослідженнях ударних механізмів. При проведенні судово-балістичних експертиз використовуються різні пристрої для виміру швидкості балістичного об'єкта шляхом визначення інтервалу часу при його проходженні між двома датчиками. Відомо використання в пристроях для виміру швидкості балістичного об'єкта як контактних датчиків, дія котрих заснована на механічному контакті і сигналом відліку є обрив дроту у вигляді сітки чи замикання двох струмопровідних шарів, так і неконтактних датчиків: оптичних, індуктивних, ємнісних та інших. Недоліками пристроїв для виміру швидкості балістичного об'єкта, в конструктивних рішеннях яких використані контактні датчики, є обмежена точність, великі розміри (некомпактність), відносно тривала та трудомістка підготовка датчиків перед кожним пострілом, можливість пошкодження поверхні балістичного об'єкта, наприклад, кулі, внаслідок чого він становиться непридатним для подальших трасологічних досліджень. Відомий пристрій для виміру швидкості лінійного переміщення об'єкта, що містить джерело та приймач випромінювання, котрі оптично погоджені через багатопроходовий оптичний резонатор, вимірювач часових інтервалів і обчислювач. При цьому резонатор складається з N відбивачів, що встановлені з обох боків поздовжньої вісі резонатора таким чином, що сума кутів падіння (2n)-го і (2n)-го відбивачів дорівнює 90°, де n=1, 2, ..., N [Авторское свидетельство СССР №1569714, кл.G01Р3/36, 3/64, 1991, бюл. №21]. Випромінювання джерела поширюється всередині багатопроходового оптичного резонатора, що складається з відбивачів, які попарно розташовані з обох боків його поздовжньої вісі. Випромінювання, що ви ходить з резонатора та багатократно перетинає під прямим кутом поздовжню вісь, потрапляє у приймач, вихід якого підключений до вимірювача часових інтервалів, що програмується. Рух об'єкта вздовж вісі резонатора приводить до екранування випромінювання відбивачів по черзі, а також до появи електричних імпульсів на вході вимірювача часових інтервалів. По значенням періоду сигналу, що вимірюється, в обчислювачі визначають як середню швидкість об'єкта, так і розподілення швидкості на ділянці траєкторії руху об'єкта, що задається. Відомий пристрій дозволяє визначити середню швидкість об'єкта, однак використання пристрою має наступні обмеження: шлях, що проходить промінь світла, не має бути завеликим, це накладає відповідні обмеження на розміри чутливої зони та траєкторію руху об'єкта; потрібно також виключити вплив сторонніх джерел світла. Надійне використання відомого пристрою можливо тільки в лабораторних умовах і не можливо в польових. При порушенні юстировки будь-якого з відбивачів похибка у вимірах буде повторюватися наступними відбивачами та наростати з часом, що зведе на нівець усі виміри. Відомий пристрій для виміру швидкості польоту кулі, котрий містить оптичний датчик П, змонтований перед вхідним квадратним отвором (200´200мм) пиловловлювача, і реагує на проходження кулі через уявну поверхню довжиною 200мм і висотою 50мм. При цьому відстань до кінця ствола дорівнює 1030мм. [Приймете Х.Х. Современные методы измерения скорости полета пули огнестрельного оружия / Экспертная техника. - М.: ВНИИСЭ. Вып. №111, 1990. - С.83-84]. Пристрій містить також гелій-неоновий лазер, окремі кутові відбивачі чи спеціальний блок, які призначені для зламу лазерного проміню. Вся конструкція пристрою розміщена на рамі, де знаходиться також світлочутливий елемент. Шаг світлової сітки вибраний таким, що він не перебільшує мінімального калібру кулі. Відомий пристрій також дозволяє визначити середню швидкість об'єкта, при цьому шлях, що проходить промінь світла, не має бути завеликим, це накладає відповідні обмеження на розміри чутливої зони та траєкторію руху кулі; потрібно також виключити вплив сторонніх джерел світла. Надійне використання відомого пристрою можливо тільки в лабораторних умовах і не можливо в польових. При порушенні юстировки будь-якого з відбивачів похибка у вимірах буде повторюватися наступними відбивачами. Також відомий пристрій для виміру швидкості польоту кулі, котрий містить два датчика, одне лазерне джерело, розташоване біля ствола зброї [Приймете Х.Х. Современные методы измерения скорости полета пули огнестрельного оружия / Экспертная техника. - М.: ВНИИСЭ. Вып. №111, 1990. - С.85-86]. Для підведення світла до другого датчика використаний волоконно-оптичний дріт. Променеву сітку отримують шляхом розвертання та направлення окремих ниток волоконного дроту. На протилежному боці знаходяться послідовно з'єднані фотодіоди, що виведені під впливом промінів у насичений стан. При прикриванні будь-якого фотодіоду тінню від кулі загальний опір ланцюга різко збільшується, що реєстр ується на пристрої, що вимірює час. Схема його виконана таким чином, що пристрій запускається по четвертому змінюванню опору (куля проходить патрон) і зупиняється при другому. Швидкість кулі визначається відношенням відстані між пристроями, що блокують, до обмірюванного тимчасового інтервалу. Недоліками такого пристрою є складність юстировки джерел світла та фотодіодів один щодо іншого, що обумовлена необхідністю створення прямонаправленого променя. Відомий пристрій має недостатню завадостійкість та значні похибки вимірювання, пов'язані з впливом таких факторів, що супроводжують рух кулі при пострілі, як світловий спалах, ударна хвиля, частки кіптяви, пороху (пилу), мастила тощо. Зазначені фактори разом із затіненням фотодіода першого датчика, який закріплений безпосередньо до ствола зброї, спричиняють кидок напруги, котрий теж сприймається як корисний сигнал, що й призводить до значної похибки вимірювача. Найбільш близьким за технічною сутністю та результатом, що досягається, щодо запропонованого винаходу, є пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта (Деклараційний патент України №47934А, МПК6 G01P 3/36, опубл. 15.07.2002, бюл. №7, 2002р.), що містить перший опромінювач, оптично зв'язаний з першим фотоприймальним вузлом, вихід якого з'єднаний з першим входом блока формування сигналів, другий вхід якого з'єднаний з виходом другого фотоприймального вузла, а перший вихід - зі входом блока виміру інтервалу, ви хід якого з'єднаний зі входом блока показування результатів. Пристрій також містить другий опромінювач, оптично зв'язаний з другим фотоприймальним вузлом, а другий вихід блока формування сигналів з'єднаний з другим входом блока виміру інтервалу. Окрім того перший та другий опромінювачі відомого пристрою містять лінійку послідовно з'єднаних діодіввипромінювачів, причому анод першого діода-випромінювача з'єднаний з відповідним позитивним потенціалом, катод - зі загальною шиною. У склад кожного з фотоприймальних вузлів входить лінійка фотоприймальних діодів, катоди яких з'єднані з відповідним позитивним потенціалом, аноди є виходом фотоприймального вузла, а лінійки діодів-випромінювачів та фотоприймальних діодів обладнані оптично з ними зв'язаними формувачами апертур. До того ж діоди-випромінювачі та фотоприймальні діоди чергуються між собою у лінійках і розташовані у кожній парі лінійки з можливістю оптичного зв'язку через формувачі апертур оптичних виходів кожного з діодіввипромінювачів з оптичними входами відповідних фотоприймальних діодів. Пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта, що вибраний за прототип, дозволяє розширити чутливу зону, в межах якої формується сигнал фіксації перетину зони об'єктом, і за рахунок цього зняти жорсткі обмеження на траєкторію руху об'єкта та розширити перелік об'єктів, швидкість яких може бути виміряна, і тим самим розширити область застосування пристрою, а також зменшити залежність вихідних сигналів фотоприймальних вузлів від місця перетину траєкторії об'єкта, що досліджується, і чутливої зони, і тим самим ще більше зменшити похибку вимірювання. Проте недоліками такого пристрою є складність виготовляння, що обумовлена необхідністю додаткового обладнання пристрою формувачами апертур у вигляді канальних отворів певної довжини круглого чи прямокутного перерізу, розташованих вздовж оптичної осі, що з'єднує кожну пару діод-випромінювач - фотоприймальний діод. А також складність юстировки джерел світла - діодів-випромінювачів і фотоприймальних діодів один до одного. Надійне використання пристрою, що вибраний за прототип, можливо тільки в лабораторних умовах і не можливо в польових. При порушенні чи виході з ладу одного з фотоприймальних діодів (фотодетекторів) спричинить похибки фіксації перетину об'єктом чутли вої зони. В основу винаходу, що заявляється, поставлена задача удосконалення пристрою для виміру швидкості балістичного об'єкта, в якому шляхом введення додаткових блоків, елементів та зв'язків, а також нового виконання та з'єднання відомих, дозволило б значно збільшити розмірі чутливої зони та уможливити надійну фіксацію об'єкта незалежно від місця перетину його траєкторії та чутливої зони, і тим самим підвищити точність виміру швидкості та розширити область використання. Поставлена задача досягається тим, що пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта, що містить перший та другий опромінювачі оптично зв'язані з першим та другим фотоприймальними вузлами, що разом утворюють, відповідно, першу та другу зони чутливості, причому у склад кожного з опромінювачів входять послідовно з'єднані діоди-випромінювачі, а фотоприймальні вузли містять лінійку послідовно з'єднаних фотодетекторів, виходи яких через підсилювачі з'єднані зі входами блока формування сигналів, причому вихід якого з'єднаний зі входом блока виміру, та блок показування результатів, згідно винаходу, додатково містить третій та четвертий опромінювачі і оптично зв'язані з ними третій та четвертий фотоприймальні вузли, причому третій опромінювач розташований протилежно першому, а четвертий протилежно другому опромінювачам, а третій та четвертий фотоприймальні вузли розташовані протилежно відповідним першому та другому фотоприймальним вузлам з обох сторін чутливої зони, виходи кожного з чотирьох фотоприймальних вузлів з'єднані з відповідними входами першого, другого, третього та четвертого блоків формування сигналів, кожний із яких являє собою блок елементів АБО, з'єднаних між собою, при цьому вихід третього блока елементів АБО з'єднаний зі входом першого блока елементів АБО, а ви хід четвертого блока елементів АБО з'єднаний зі входом другого блока елементів АБО, причому ви ходи першого та другого блока елементів АБО з'єднані з першим та другим керуючими входами блока виміру та зв'язку, в який введено блок показування результатів. Кожний діод-випромінювач, в межах кута свого випромінювання, може утворювати з оптично зв'язаними з ним фотодетекторами, які послідовно з'єднані в лінійку, поодинокий чутливий елемент трикутної форми, причому суміжні елементи розташовані вершинами в протилежні сторони щільно один до одного і складають разом зону чутливості. Доцільно, щоби пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта містив корпус, котрий виконаний у вигляді туби пірамідальної форми, що з'єднує два паралелепіпеда, в меншому з яких розташовані перший та третій опромінювачі і оптично зв'язані з ними перший та третій фотоприймальні вузли, що разом утворюють, відповідно, першу зону чутливості, а в більшому розташовані другий та четвертий опромінювачі і оптично зв'язані з ними другий та четвертий фотоприймальні вузли, що разом утворюють, відповідно, другу зони чутливості. До того ж пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта може додатково містити персональній комп'ютер, який з'єднаний двоспрямованою лінією інформаційного обміну з блоком виміру та зв'язку. Винахід, що заявляється, дозволяє збільшити розміри чутливої зони та уможливити надійну фіксацію балістичного об'єкта незалежно від місця перетину його траєкторії та чутливої зони, і тим самим підвищити точність виміру швидкості балістичного об'єкта. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю суттєви х ознак та технічним результатом, що досягається, полягає в наступному. Введення до складу пристрою для виміру швидкості балістичного об'єкта, третього та четвертого опромінювачів і оптично зв'язаних з ними третього та четвертого фотоприймальних вузлів, а також розташування при цьому третього опромінювача протилежно першому, а четвертого протилежно другому опромінювачам, і розташування третього та четвертого фотоприймальних вузлів протилежно першому та др угому, відповідно, фотоприймальним вузлам з обох сторін чутливої зони дозволяє уможливити надійну фіксацію об'єкта незалежно від місця перетину його траєкторії та чутливої зони, і тим самим зменшити помилку та підвищити точність виміру швидкості балістичного об'єкта. При цьому з'єднання виходів кожного з чотирьох фотоприймальних вузлів з'єднані з відповідними входами першого, другого, третього та четвертого блоків формування сигналів, кожний із яких являє собою блок елементів АБО, з'єднаних між собою, з'єднання при цьому виходу третього блока елементів АБО зі входом першого блока елементів АБО, а ви ходу четвертого блока елементів АБО - зі входом другого блока елементів АБО, а також подальше з'єднання виходів першого та другого блока елементів АБО з першим та другим керуючими входами блока виміру та зв'язку, дозволяє здійснити контроль за станом кожного окремого блока та елемента пристрою, в тому числі здійснити автоматичну юстировку діодів-випромінювачів і фотодетекторів. Виконання кожного діода-випромінювача, в межах кута свого випромінювання, з утворюванням оптично зв'язаними з ним фотодетекторами, які послідовно з'єднані в лінійку, поодиноких чутливи х елементів трикутної форми, і при цьому розташування суміжних елементів вершинами в протилежні сторони щільно один до одного дозволяє утворити разом подвійну суцільну зону чутливості, зафіксувати об'єкт незалежно від місця перетину його траєкторії та чутливої зони навіть в разі виходу з ладу будь-якого з діодів-випромінювачів чи оптично зв'язаними з ним фотодетекторами, і тим самим зменшити помилку та підвищити точність виміру швидкості балістичного об'єкта. Введення до складу пристрою для виміру швидкості балістичного об'єкта корпусу, котрий виконаний у вигляді туби пірамідальної форми, що з'єднує два паралелепіпеда, в меншому з яких розташовані перший та третій опромінювачі та оптично зв'язані з ними перший та третій фотоприймальні вузли, що разом утворюють, відповідно, першу зону чутливості, а в більшому розташовані другий та четвертий опромінювачі та оптично зв'язані з ними другий та четвертий фотоприймальні вузли, що разом утворюють, відповідно, другу зони чутливості, дозволяє зменшити силу ударів чи взагалі виключити рикошет балістичного об'єкта, що летить, о бокові стінки туби, що підвищує те хніку безпеки при проведенні експертиз, а також дозволяє транспортувати і використовува ти пристрій у будь-яких умовах як камеральних, так і польових. Введення до складу пристрою для виміру швидкості балістичного об'єкта персонального комп'ютеру, що з'єднаний двоспрямованою лінією інформаційного обміну з блоком виміру та зв'язку, дозволяє розширити можливості використання пристрою, значно знизити трудоємність досліджень, підвищити надійність експертних висновків з використанням існуючих баз даних і скоротити терміни проведення балістичних експертиз. На фіг.1 наведена загальна схема пристрою для виміру швидкості балістичного об'єкта. На фіг.2 схематично наведений загальний вигляд пристрою для виміру швидкості балістичного об'єкта. На фіг.3 наведена схема утворювання зони чутливості. Пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта (фіг.1) містить опромінювачі 1, 2, оптично зв'язані з фотоприймальними вузлами 3, 4, що разом утворюють, відповідно, першу (вхідну) зону чутливості 5. Кожний з опромінювачів 1, 2 складається з послідовно з'єднаних діодів-випромінювачів (світлодіодів) 6, а фотоприймальні вузли 3, 4 містять лінійку 7 послідовно з'єднаних фотодетекторів (фотоприймальних діодів, фотодіодів) 8. Виходи фотодетекторів 8 фотоприймального вузла 3 через підсилювачі 9 з'єднані зі входами блока формування сигналів 10. Виходи фотодетекторів 8 фотоприймального вузла 4 через підсилювачі 9 з'єднані зі входами блока формування сигналів 11. Причому вихід блока формування сигналів 10 з'єднаний зі входом блока формування сигналів 11, вихід якого з'єднаний з першим входом блока виміру та зв'язку 12, в який введено окрім того блок показування результатів 13. Пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта містить також опромінювачі 14, 15, оптично зв'язані з фотоприймальними вузлами 16, 17, що разом утворюють, відповідно, другу (ви хідну) зону чутливості 18. Кожний з опромінювачів 14, 15 складається з послідовно з'єднаних діодів-випромінювачів (світлодіодів) 19, а фотоприймальні вузли 16, 17 містять лінійку 20 послідовно з'єднаних фотодетекторів 21. Виходи фотодетекторів 21 фотоприймального вузла 16 через підсилювачі 22 з'єднані зі входами блока формування сигналів 23. Виходи фотодетекторів 21 фотоприймального вузла 17 через підсилювачі 22 з'єднані зі входами блока формування сигналів 24. Причому вихід блока формування сигналів 23, з'єднаний зі входом блока формування сигналів 24, вихід якого з'єднаний з другим входом блока виміру та зв'язку 12. Причому блоки формування сигналів 10, 11, 23 і 24 являють собою блок елементів АБО, що з'єднані між собою. Опромінювач 1 розташований протилежно випромінювачу 2, опромінювач 14 - протилежно випромінювачу 15, а фотоприймальні вузли 3 і 16 розташовані протилежно вузлам 4 та 17, відповідно, з обох сторін чутливи х зон 5, 18. В варіанті виконання блок виміру та зв'язку 12 з'єднаний двоспрямованою лінією інформаційного обміну з персональним комп'ютером 25. 26 - це балістичний об'єкт, що досліджується. Пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта містить корпус 27 (фі г.2), котрий виконаний у вигляді туби 28 пірамідальної форми, що з'єдн ує два паралелепіпеда 29, 30, в меншому 29 з яких розташовані опромінювачі 1, 2 і оптично зв'язані з ними фотоприймальні вузли 3, 4, що разом утворюють, відповідно, першу вхідн у зону чутливості 5, а в більшому 30 розташовані опромінювачі 14, 15 і оптично зв'язані з ними фотоприймальні вузли 16, 17, що разом утворюють, відповідно, другу вихідн у зони чутливості 18. Кожний діод-випромінювач 6, 19 (фіг.3), в межах кута свого випромінювання, може утворювати з оптично зв'язаними з ним фотодетекторами 8, 21, які послідовно з'єднані в лінійку 7, 20, поодинокий чутливий елемент трикутної форми 31, причому суміжні елементи 31 розташовані вершинами в протилежні сторони щільно один до одного і складають разом суцільні зони чутливості 5 і 18 без неконтрольованих ділянок. Пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта працює наступним чином. При натисканні кнопки "ПУСК" оператором центральний процесор (не наведений) блока виміру та зв'язку 12, включає джерело живлення (не наведене), що приводить послідовно з'єднані діоди-випромінювачі (світлодіоди з тілесним кутом випромінювання 17 градусів) 6, 19 опромінювачів 1, 2, 14 та 15 в насичений стан. У вихідному стані усі фотодетектори 8, 21 освітлені інфрачервоним променем діода-випромінювача 6 чи 19. Довжина хвилі інфрачервоного променю діода-випромінювача 6 чи 19 дорівнює, наприклад, 875нм (нанометрів). Пік чутливості фотодетекторів 8, 21 також знаходиться на 875нм. У початковому стані кожний діод-випромінювач 6, 19 (фіг.3), в межах кута свого випромінювання, утворює з оптично зв'язаними з ним фотодетекторами 8, 21, які послідовно з'єднані в лінійку 7, 20, поодинокий чутливий елемент трикутної форми 31. Таким чином бокові сторони променю, що розходиться, діоду-випромінювача 6 чи 19 і лінія установки фотодетекторів 8 чи 21 утворюють плоскість світлочутливої взаємодії трикутної форми і складають разом суцільні зони чутливості 5 і 18 на торцях туби 28 без неконтрольованих ділянок. В результаті на виходах підсилювачів 9, 22 в блоках формування сигналів 10, 11, 23 та 24 встановлюються початкові задані рівні напруг. Центральний процесор (не наведений) блока виміру та зв'язку 12, автоматично контролює роботу всі х блоків і елементів пристрою, в тому числі здійснює юстировку діодів-випромінювачів 6, 19 і фотодетекторів 8, 21. Відстань 1000мм проміж лінійками 7, 20 фотодетекторів 8, 21 вхідної 5 і вихідної 18 чутливи х зон легко встановлюється з точністю ±0,5мм. Установка в лінійках 7, 20, основу котрих складають електронні плати, фотодетекторів 8, 21, з відстанню 2,4мм дозволяє, по перше, виявляти такі малі балістичні об'єкти, що летять, починаючи від поперечного розміру 3,2мм, наприклад, картеч. Але вірогідність виявлення таких об'єктів не стовідсоткова. Більш гарантована реакція фотодетекторів 8, 20 вхідної 5 і вихідної 18 чутливих зон пристрою, при відстані установки фотодетекторів 8, 21 - 2,4мм і діаметрі лінзи фотодетектора 1,6мм, починається від поперечного розміру об'єкту, що летить, не менш 4мм. В друге, кулі діаметром 5,6мм і більш при прольоті будуть перекривати (відтворювати тінь) не менш двох фотодетекторів 8 чи 21. Це, з одного боку, підвищує надійність і вірогідність виявлення об'єкту, що летить, а з іншого - не припиняється працездатність чутливих зон 5, 18 пристрою у разі виходу з ладу поодиноких, не поряд розташованих фотодетекторів. В варіанті виконання, при використанні фотодетекторів 8, 21 з меншими габаритами та меншою відстанню їх установки чим 2,4мм, а також прийнятними характеристиками та вартістю, можливо виявляти такі малі балістичні об'єкти, що летять, починаючи від поперечного розміру 3,2мм. Таким чином дві суцільні зони чутливості 5 і 18, що розташовані паралельно на відстані 1000мм одна від одної, визначають час прольоту балістичного об'єкту 26. Одночасно на передній панелі блока виміру та зв'язку 12, на якій розташований блок показування результатів 13 (цифровий індикатор), два двокольорові, в варіанті виконання зелено-червоні, світлодіоди (не наведені), загоряються зеленим світлом, що засвідчує про готовність пристрою до роботи для виміру швидкості балістичного об'єкта. Після пострілу при перетинанні балістичного об'єкта 26, наприклад снаряда, кулі, вхідної зони чутливості 5 тінь від нього падає на фотодетектори 6, на яких змінюється напруга, і сигнал, підсилений підсилювачами 9, надходить до блоків елементів АБО 10, 11 і далі до блока виміру та зв'язку 12, в який введено окрім того блок показування результатів 13. При перетинанні балістичним об'єктом 26 вихідної зони чутливості 18, тінь від нього падає на фотодетектори 21, на яких також змінюється напруга, і сигнал, підсилений підсилювачами 22, надходить до блоків елементів АБО 23, 24 і далі до блока виміру та зв'язку 12. При цьому світлодіоди на передній панелі блока виміру та зв'язку 12 загоряються червоним кольором, а на блоці показування результатів 13 висвітлюється значення швидкості балістичного об'єкта 26. Перед дослідженням швидкості наступного балістичного об'єкта необхідно знов нажати кнопку "ПУСК". Пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта знову готовий для роботи і світлодіоди на панелі загоряються зеленим світлом, що засвідчує про готовність пристрою до роботи для виміру швидкості балістичного об'єкта. В варіанті виконання після кожного прольоту балістичного об'єкта через зони чутливості 5 і 18, блок виміру та зв'язку 12, обчислює швидкість балістичного об'єкта та передає значення, що обчислене до персонального комп'ютера 25, де зберігаються спеціальні інформаційні бази, архіви та програми відображення інформації на екрані монітору про результати виміру швидкості балістичного об'єкта 26. Час прольоту балістичного об'єкта через зони чутливості 5 і 18, обчислюється з дискретністю 1мкс (0,000001сек). Пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта може бути використаний як в стаціонарних умовах, так і в переносному варіантах (у польових умовах). Стаціонарні умови передбачають обов'язкове підключення до персонального комп'ютера. В переносному варіанті, у польових умовах, може бути використаний переносний персональний комп'ютер, наприклад, ноутбук чи персональний комп'ютер може бути відсутній в пристрої для виміру швидкості балістичного об'єкта взагалі. В цьому випадку результати виміру будуть виводитися тільки на блок показування результатів 13 блока виміру та зв'язку 12. Усі конструктивні елементи, блоки та з'єднання пристрою для виміру швидкості балістичного об'єкта взагалі виконані достатньо міцними, щоби виключити можливість пошкодження при випадкових механічних діях. Пристрій для виміру швидкості балістичного об'єкта компактний, легко та швидко підготовлюється до досліджень, не пошкоджує поверхню балістичного об'єкта, наприклад, кулі, внаслідок чого він є придатним для подальших трасологічних досліджень.
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюOptical device for determining velocity of a ballistic object
Назва патенту російськоюОптическое устройство для определения скорости баллистического объекта
МПК / Мітки
Мітки: балістичного, об'єкта, швидкості, пристрій, виміру
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/5-78847-pristrijj-dlya-vimiru-shvidkosti-balistichnogo-obehkta.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для виміру швидкості балістичного об’єкта</a>
Попередній патент: Спосіб визначення зон дрібних породних заміщень вугільних пластів
Наступний патент: Вагон-хопер
Випадковий патент: Спосіб одержання пористого матеріалу