槍口火光與聲波探測裝置和時統(tǒng)研究
發(fā)布時間:2021-08-01 20:08
在靶場測試中,同一種測試環(huán)境的各種測試設(shè)備需要有統(tǒng)一的時間信號去統(tǒng)一其本地時間,完成設(shè)備的時統(tǒng)控制與測量。為了實現(xiàn)這一目的,提出了槍口光聲復(fù)合探測方法,研究了槍口火光與膛口激波信號復(fù)合探測技術(shù),完成了非接觸式的槍口觸發(fā)裝置。建立了槍口火光與聲波的探測平臺,分析火光與聲波兩種目標(biāo)信號的特性,設(shè)計了火光與聲波的探測觸發(fā)電路以及兩種目標(biāo)的復(fù)合探測槍口信號的方法。由于火光信號容易受到自然光的影響,根據(jù)其頻率特性使用帶通濾波有效的濾除了外界的干擾信號。同時由于聲波采集觸發(fā)系統(tǒng)受反彈噪聲影響較大,使用延遲自相關(guān)檢測方法消除了反彈噪聲對系統(tǒng)形成的誤觸發(fā),有效的獲得了槍口的膛口激波信號,并建立了實驗靶道的觸發(fā)時統(tǒng)網(wǎng)。為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力,增加輸出槍口信號的可靠性,將兩種目標(biāo)信號復(fù)合探測,采用數(shù)字相關(guān)濾波復(fù)合算法探測火光信號與聲波信號,推導(dǎo)了聲光復(fù)合探測模型,以火光信號為參考信號有效的提取了槍口信號,提高了系統(tǒng)輸出槍口信號的可靠性。通過實驗,對火光與聲波兩種信號進(jìn)行實際探測,獲得了有效的槍口信號并給與了外彈道測試設(shè)備的時間基準(zhǔn)信號。通過對火光與聲波探測系統(tǒng)的研究,并進(jìn)行相關(guān)實驗,該探測裝置可以為多臺...
【文章來源】:西安工業(yè)大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題的背景和意義
1.2 火光紅外與聲波的研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
1.4 本文結(jié)構(gòu)安排
1.5 本章小結(jié)
2 系統(tǒng)分析及結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.1 系統(tǒng)設(shè)計要求
2.2 系統(tǒng)原理與結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.3 系統(tǒng)組成
2.3.1 火光信號采集系統(tǒng)
2.3.2 聲信號采集系統(tǒng)
2.3.3 光聲復(fù)合觸發(fā)系統(tǒng)
2.3.4 觸發(fā)時統(tǒng)網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)計
2.4 本章小結(jié)
3 槍口探測系統(tǒng)設(shè)計
3.1 火光探測系統(tǒng)設(shè)計
3.1.1 槍口火光信號特性分析
3.1.2 火光探測器選擇
3.1.3 火光采集電路設(shè)計
3.1.4 火光采集電路工作原理及分析
3.2 聲波探測系統(tǒng)的設(shè)計
3.2.1 槍口聲波信號特性分析
3.2.2 聲傳感器選擇
3.2.3 聲波采集電路設(shè)計
3.2.4 聲波采集電路工作原理分析
3.3 本章小結(jié)
4 火光與聲波復(fù)合觸發(fā)系統(tǒng)設(shè)計
4.1 復(fù)合探測意義
4.2 復(fù)合探測原理
4.2.1 光聲復(fù)合信號分析
4.2.2 數(shù)字相關(guān)復(fù)合探測原理
4.3 觸發(fā)輸出系統(tǒng)設(shè)計
4.3.1 硬件設(shè)計
4.3.2 軟件設(shè)計
4.4 本章小結(jié)
5 觸發(fā)時統(tǒng)網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)計
5.1 時統(tǒng)意義
5.2 常用的時統(tǒng)方法
5.3 本設(shè)計觸發(fā)時統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
5.4 本章小結(jié)
6 光觸發(fā)與聲觸發(fā)系統(tǒng)可靠性設(shè)計
6.1 噪聲抑制電路設(shè)計
6.1.1 電路內(nèi)部噪聲來源
6.1.2 內(nèi)部噪聲抑制措施
6.2 自然環(huán)境對系統(tǒng)可靠性的影響
6.2.1 自然環(huán)境對火光信號的影響
6.2.2 不同工作環(huán)境對聲采集系統(tǒng)可靠性影響
6.3 延遲自相關(guān)檢測在抗干擾技術(shù)中的應(yīng)用
6.3.1 延遲自相關(guān)原理及模型分析
6.3.2 基于延遲自相關(guān)檢測的槍口觸發(fā)原理
6.4 本章小結(jié)
7 實驗與分析
7.1 火光采集系統(tǒng)實驗與分析
7.1.1 光采集系統(tǒng)濾波電路實驗
7.1.2 火光采集系統(tǒng)整體性能測試實驗
7.2 聲波采集系統(tǒng)實驗與分析
7.2.1 聲采集系統(tǒng)整形電路實驗
7.2.2 聲采集系統(tǒng)整體性能測試實驗
7.3 系統(tǒng)整體測試實驗
7.4 本章小結(jié)
8 總結(jié)與展望
8.1 全文工作總結(jié)
8.2 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]發(fā)射藥槍口煙焰檢測技術(shù)研究[J]. 王宏,孫美,馮偉,劉桂生,王瑛. 火炸藥學(xué)報. 2002(02)
[2]紅外成像系統(tǒng)仿真技術(shù)的現(xiàn)狀與未來[J]. 左月萍,張建奇. 紅外與激光工程. 2001(04)
[3]高技術(shù)武器與先進(jìn)火炸藥技術(shù)[J]. 李上文,趙鳳起,王瓊林,王曉峰. 火炸藥學(xué)報. 1998(04)
[4]槍口火焰測試方法研究[J]. 孔德仁,孟迎軍,李永新,張越. 測試技術(shù)學(xué)報. 1998(04)
[5]關(guān)于炮口焰測試的研究[J]. 崔艷麗,馬宏偉,李觀濤. 彈道學(xué)報. 1996(02)
[6]聲目標(biāo)識別技術(shù)及其在坦克目標(biāo)識別中的應(yīng)用[J]. 栗蘋,崔占忠,施聚生. 兵工學(xué)報. 1996(01)
[7]中間彈道攝影設(shè)備的光學(xué)設(shè)計[J]. 劉殿金. 南京理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 1992(05)
[8]IB-12中間彈道靶道及其應(yīng)用[J]. 崔東明,李鴻志,管雪元,何正求,郭建國,劉殿金. 彈道學(xué)報. 1991(01)
[9]炮口火焰啟動器研制[J]. 趙慶海,陳文燕. 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 1990(02)
[10]炮口閃光與炮口焰及其抑制[J]. 劉進(jìn)長. 太原機械學(xué)院學(xué)報. 1989(04)
碩士論文
[1]三維炸點的聲定位技術(shù)研究[D]. 陳紹欽.西安工業(yè)大學(xué) 2012
[2]基于殼體電容的高壓傳感器仿真和實驗技術(shù)研究[D]. 劉飛.中北大學(xué) 2012
[3]脈沖雷達(dá)信號快速調(diào)制識別算法研究[D]. 賈依菲.西安電子科技大學(xué) 2011
[4]超音速彈頭聲波的識別研究[D]. 姜小祥.南京理工大學(xué) 2010
[5]彈藥靶場實驗用的時統(tǒng)系統(tǒng)技術(shù)研究[D]. 吳坤.中北大學(xué) 2009
[6]基于DSP的紅外圖像處理和傳輸系統(tǒng)研究[D]. 馮林.電子科技大學(xué) 2007
本文編號:3316169
【文章來源】:西安工業(yè)大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題的背景和意義
1.2 火光紅外與聲波的研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
1.4 本文結(jié)構(gòu)安排
1.5 本章小結(jié)
2 系統(tǒng)分析及結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.1 系統(tǒng)設(shè)計要求
2.2 系統(tǒng)原理與結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.3 系統(tǒng)組成
2.3.1 火光信號采集系統(tǒng)
2.3.2 聲信號采集系統(tǒng)
2.3.3 光聲復(fù)合觸發(fā)系統(tǒng)
2.3.4 觸發(fā)時統(tǒng)網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)計
2.4 本章小結(jié)
3 槍口探測系統(tǒng)設(shè)計
3.1 火光探測系統(tǒng)設(shè)計
3.1.1 槍口火光信號特性分析
3.1.2 火光探測器選擇
3.1.3 火光采集電路設(shè)計
3.1.4 火光采集電路工作原理及分析
3.2 聲波探測系統(tǒng)的設(shè)計
3.2.1 槍口聲波信號特性分析
3.2.2 聲傳感器選擇
3.2.3 聲波采集電路設(shè)計
3.2.4 聲波采集電路工作原理分析
3.3 本章小結(jié)
4 火光與聲波復(fù)合觸發(fā)系統(tǒng)設(shè)計
4.1 復(fù)合探測意義
4.2 復(fù)合探測原理
4.2.1 光聲復(fù)合信號分析
4.2.2 數(shù)字相關(guān)復(fù)合探測原理
4.3 觸發(fā)輸出系統(tǒng)設(shè)計
4.3.1 硬件設(shè)計
4.3.2 軟件設(shè)計
4.4 本章小結(jié)
5 觸發(fā)時統(tǒng)網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)計
5.1 時統(tǒng)意義
5.2 常用的時統(tǒng)方法
5.3 本設(shè)計觸發(fā)時統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
5.4 本章小結(jié)
6 光觸發(fā)與聲觸發(fā)系統(tǒng)可靠性設(shè)計
6.1 噪聲抑制電路設(shè)計
6.1.1 電路內(nèi)部噪聲來源
6.1.2 內(nèi)部噪聲抑制措施
6.2 自然環(huán)境對系統(tǒng)可靠性的影響
6.2.1 自然環(huán)境對火光信號的影響
6.2.2 不同工作環(huán)境對聲采集系統(tǒng)可靠性影響
6.3 延遲自相關(guān)檢測在抗干擾技術(shù)中的應(yīng)用
6.3.1 延遲自相關(guān)原理及模型分析
6.3.2 基于延遲自相關(guān)檢測的槍口觸發(fā)原理
6.4 本章小結(jié)
7 實驗與分析
7.1 火光采集系統(tǒng)實驗與分析
7.1.1 光采集系統(tǒng)濾波電路實驗
7.1.2 火光采集系統(tǒng)整體性能測試實驗
7.2 聲波采集系統(tǒng)實驗與分析
7.2.1 聲采集系統(tǒng)整形電路實驗
7.2.2 聲采集系統(tǒng)整體性能測試實驗
7.3 系統(tǒng)整體測試實驗
7.4 本章小結(jié)
8 總結(jié)與展望
8.1 全文工作總結(jié)
8.2 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]發(fā)射藥槍口煙焰檢測技術(shù)研究[J]. 王宏,孫美,馮偉,劉桂生,王瑛. 火炸藥學(xué)報. 2002(02)
[2]紅外成像系統(tǒng)仿真技術(shù)的現(xiàn)狀與未來[J]. 左月萍,張建奇. 紅外與激光工程. 2001(04)
[3]高技術(shù)武器與先進(jìn)火炸藥技術(shù)[J]. 李上文,趙鳳起,王瓊林,王曉峰. 火炸藥學(xué)報. 1998(04)
[4]槍口火焰測試方法研究[J]. 孔德仁,孟迎軍,李永新,張越. 測試技術(shù)學(xué)報. 1998(04)
[5]關(guān)于炮口焰測試的研究[J]. 崔艷麗,馬宏偉,李觀濤. 彈道學(xué)報. 1996(02)
[6]聲目標(biāo)識別技術(shù)及其在坦克目標(biāo)識別中的應(yīng)用[J]. 栗蘋,崔占忠,施聚生. 兵工學(xué)報. 1996(01)
[7]中間彈道攝影設(shè)備的光學(xué)設(shè)計[J]. 劉殿金. 南京理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 1992(05)
[8]IB-12中間彈道靶道及其應(yīng)用[J]. 崔東明,李鴻志,管雪元,何正求,郭建國,劉殿金. 彈道學(xué)報. 1991(01)
[9]炮口火焰啟動器研制[J]. 趙慶海,陳文燕. 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 1990(02)
[10]炮口閃光與炮口焰及其抑制[J]. 劉進(jìn)長. 太原機械學(xué)院學(xué)報. 1989(04)
碩士論文
[1]三維炸點的聲定位技術(shù)研究[D]. 陳紹欽.西安工業(yè)大學(xué) 2012
[2]基于殼體電容的高壓傳感器仿真和實驗技術(shù)研究[D]. 劉飛.中北大學(xué) 2012
[3]脈沖雷達(dá)信號快速調(diào)制識別算法研究[D]. 賈依菲.西安電子科技大學(xué) 2011
[4]超音速彈頭聲波的識別研究[D]. 姜小祥.南京理工大學(xué) 2010
[5]彈藥靶場實驗用的時統(tǒng)系統(tǒng)技術(shù)研究[D]. 吳坤.中北大學(xué) 2009
[6]基于DSP的紅外圖像處理和傳輸系統(tǒng)研究[D]. 馮林.電子科技大學(xué) 2007
本文編號:3316169
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