CN109341411A - 一种触发电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种触发电路。该触发电路包括：通道切换单元、电平转换单元和输出电平限定单元，电平转换单元为多个，通道切换单元用于根据光电测速靶的类型，将电平信号输入到相应的电平转换单元，电平转换单元的输出端与输出电平限定单元的输入端相连接，电平限定单元用于将经过电平转换单元的电平信号的电压幅值限定在设定值并输出，电平限定单元的输出信号为启动轻武器终点杀伤效应测试***的触发信号。本发明提供的触发电路适用于多种不同类型的光电测速靶输出的电平信号，具有适用广泛、效率高的特点。

Description

一种触发电路
技术领域
本发明涉及触发领域，特别是涉及一种触发电路。
背景技术
轻武器终点杀伤效应是评价轻武器杀伤性能的重要技术指标，在轻武器的设计、研制、改造、定型等各个环节都需要进行相关的测试工作，而轻武器终点杀伤效应测试必须在已知弹丸射速的条件下测试才有意义。经过多年的发展，靶场每隔五到六年的时间就会购置新的光电测速靶，以保持甚至提高弹丸射速的测试精度。轻武器终点杀伤效应测试***通常以光电测速靶输出的电平信号作为其启动的触发信号。多年以来，靶场购置的光电测速靶的种类各不相同，针对不同的测试项目，其输出的电平信号也不同，而为各种不同类型的光电测速靶所配置的触发电路结构单一，只能够对相应的某一种固定电平信号进行响应，不能对其它类型的光电测速靶输出的电平信号做出响应，从而导致针对不同类型的光电测速靶需要分别配备相应的触发电路和数据采集***，在测试之前需要频繁更换触发电路和数据采集***，造成了人工和资源的浪费。
而且，在测试***中，如果触发电路与光电测速靶不配套，则可能出现光电测速靶输出的电平信号的幅值远大于触发电路能够接收的电平信号的幅值，从而损坏触发电路；如果触发电路与数据采集***不配套，则可能出现触发电路输出的电平信号的幅值远大于数据采集***的启动电平信号的幅值，从而损坏数据采集***，使数据采集***不能正常工作。
发明内容
本发明的目的是提供一种触发电路，适用于多种不同类型的光电测速靶输出的电平信号，具有适用广泛、效率高的特点。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种触发电路，所述触发电路应用于轻武器终点杀伤效应测试***中，用于接收光电测速靶输出的电平信号，并根据所述电平信号启动所述轻武器终点杀伤效应测试***，所述触发电路包括：通道切换单元、电平转换单元和输出电平限定单元，所述电平转换单元为多个，所述通道切换单元用于根据所述光电测速靶的类型，将所述电平信号输入到相应的电平转换单元，所述电平转换单元的输出端与所述输出电平限定单元的输入端相连接，所述电平限定单元用于将经过所述电平转换单元的电平信号的电压幅值限定在设定值并输出，所述电平限定单元的输出信号为启动所述轻武器终点杀伤效应测试***的触发信号。
可选的，所述电平转换单元包括第一电平转换电路、第二电平转换电路、第三电平转换电路和第四电平转换电路，所述第一电平转换电路、第二电平转换电路、第三电平转换电路和第四电平转换电路相互独立，所述第一电平转换电路用于对输出电平信号为+1.2V的光电测速靶的输出信号进行电平转换，所述第二电平转换电路用于对输出电平信号为-9V的光电测速靶的输出信号进行电平转换，所述第三电平转换电路用于对输出电平信号为+5V的光电测速靶的输出信号进行电平转换，所述第四电平转换电路用于对输出电平信号为+13V的光电测速靶的输出信号进行电平转换。
可选的，所述通道切换单元包括第一继电器、第二继电器、第三继电器和第四继电器，所述光电测速靶输出端通过所述第一继电器与所述第一电平转换电路相连接，所述光电测速靶输出端还通过所述第二继电器与所述第二电平转换电路相连接，所述光电测速靶输出端还通过所述第三继电器与所述第三电平转换电路相连接，所述光电测速靶输出端还通过所述第四继电器与所述第四电平转换电路相连接。
可选的，所述第一电平转换电路包括电平幅值检定单元和电压放大单元，所述电平幅值检定单元用于检测光电测速靶输出电平信号的有效性，所述电压放大单元用于对有效的所述电平信号进行放大。
可选的，所述电平幅值检定单元包括电压比较器，所述电压比较器的两个输入端分别与所述光电测速靶的输出端以及基准电压相连接，所述基准电压为预设电压，所述光电测速靶输出的电平信号大于所述基准电压时，表示所述电平信号有效。
可选的，所述第二电平转换电路包括整流桥和第一光电耦合开关，所述整流桥的输入端与所述光电测速靶的输出端相连接，所述整流桥的输出端与所述第一光电耦合开关的输入端相连接，所述第一光电耦合开关的输出端与所述输出电平限定单元相连接。
可选的，所述第三电平转换电路包括电压跟随器，所述电压跟随器的输入端与所述光电测速靶的输出端相连接，所述电压跟随器的输出端与所述输出电平限定单元相连接。
可选的，所述第四电平转换电路包括第二光电耦合开关，所述第二光电耦合开关的输入端与所述光电测速靶的输出端相连接，所述第二光电耦合开关的输出端与所述输出电平限定单元相连接。
可选的，所述触发电路还包括控制器，所述控制器用于控制继电器的开合，所述控制器还用于控制所述电压跟随器对所述光电测速靶输出的电平信号进行跟随。
可选的，所述触发电路还包括电源供电单元，所述电源供电单元为所述触发电路和所述控制器供电。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提供的触发电路包括：通道切换单元、电平转换单元和输出电平限定单元，电平转换单元为多个，通道切换单元用于根据光电测速靶的类型，将电平信号输入到相应的电平转换单元，电平转换单元的输出端与输出电平限定单元的输入端相连接，电平限定单元用于将经过电平转换单元的电平信号的电压幅值限定在设定值并输出，电平限定单元的输出信号为启动轻武器终点杀伤效应测试***的触发信号。本发明根据不同类型的光电测速靶设置了多个电平转换单元，能够对多种光电测速靶的输出电平信号进行响应，无需对不同类型的光电测速靶分别设计触发电路，避免了在测试之前对不同光电测速靶更换不同的触发电路和数据采集***的环节，提高轻武器终点杀伤效应测试的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为轻武器终点杀伤效应测试***的结构示意图；
图2为本发明实施例触发电路的组成框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种触发电路，适用于多种不同类型的光电测速靶输出的电平信号，具有适用广泛、效率高的特点。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为轻武器终点杀伤效应测试***的结构示意图，如图1所示，本发明提供的触发电路应用于轻武器终点杀伤效应测试***中，用于接收光电测速靶输出的电平信号，并根据所述电平信号启动所述轻武器终点杀伤效应测试***。
图2为本发明实施例触发电路的组成框图，如图2所示，触发电路包括：通道切换单元2、电平转换单元3和输出电平限定单元4，电平转换单元为多个，通道切换单元2用于根据光电测速靶1的类型，将电平信号输入到相应的电平转换单元3，电平转换单元3的输出端与输出电平限定单元4的输入端相连接，电平限定单元4用于将经过电平转换单元3的电平信号的电压幅值限定在设定值并输出，电平限定单元4的输出信号为启动轻武器终点杀伤效应测试***的触发信号。以能够启动轻武器终点杀伤效应测试***为目标，设定值可以为+5V。
优选的，电平转换单元3可以设置为四个，分别为第一电平转换电路、第二电平转换电路、第三电平转换电路和第四电平转换电路，第一电平转换电路、第二电平转换电路、第三电平转换电路和第四电平转换电路相互独立，第一电平转换电路用于对输出电平信号为+1.2V的光电测速靶1的输出信号进行电平转换，第二电平转换电路用于对输出电平信号为-9V的光电测速靶1的输出信号进行电平转换，第三电平转换电路用于对输出电平信号为+5V的光电测速靶1的输出信号进行电平转换，第四电平转换电路用于对输出电平信号为+13V的光电测速靶1的输出信号进行电平转换。
通道切换单元2根据所使用的光电测速靶1的不同，将光电测速靶1输出到触发电路的电平信号切换到不同的电平转换单元2，以实现对不同类型的光电测速靶1输出的电平信号进行相应的电平转换。该单元的电路主要由TLP521光电耦合开关和G6E-134P继电器等器件组成，TLP521光电耦合开关的作用是实现控制信号与光电测速靶输出的电平信号的电气隔离。G6E-134P继电器的作用是实现将光电测速靶1输出的电平信号切换到相应的电平转换电路中，具体为：继电器设置有第一继电器、第二继电器、第三继电器和第四继电器，光电测速靶1输出端通过第一继电器与第一电平转换电路相连接，光电测速靶1输出端还通过第二继电器与第二电平转换电路相连接，光电测速靶1输出端还通过第三继电器与第三电平转换电路相连接，光电测速靶1输出端还通过第四继电器与第四电平转换电路相连接。
电平转换单元2的作用是对不同类型的电平信号进行转换。常用的光电测速靶1共有四种不同类型，其输出的电平信号也有四种不同类型。其中，电平幅值很小的电平信号将首先通过电平幅值检定单元判断是否为有效的电平信号，然后被转换成电平幅值较大的电平信号；电平为负值的电平信号将通过整流桥被转换为正值的电平信号；电平信号为+5V的电平信号通过电压跟随器进行隔离并提升其驱动能力；电平幅值较大的电平信号将通过光电耦合开关进行电气隔离并转换为+5V的电平信号。电平转换单元2的工作原理具体如下：
第一电平转换电路包括电平幅值检定单元和电压放大单元，电平幅值检定单元用于检测光电测速靶输出电平信号的有效性，电压放大单元用于对有效的电平信号进行放大。电平幅值检定单元可以为电压比较器，电压比较器的两个输入端分别与光电测速靶的输出端以及基准电压相连接，基准电压为预设电压，光电测速靶输出的电平信号大于基准电压时，表示电平信号有效。
第二电平转换电路包括整流桥和第一光电耦合开关，整流桥的输入端与光电测速靶的输出端相连接，整流桥的输出端与第一光电耦合开关的输入端相连接，第一光电耦合开关的输出端与输出电平限定单元相连接。
第三电平转换电路包括电压跟随器，电压跟随器的输入端与光电测速靶的输出端相连接，电压跟随器的输出端与输出电平限定单元相连接。
第四电平转换电路包括第二光电耦合开关，第二光电耦合开关的输入端与光电测速靶的输出端相连接，第二光电耦合开关的输出端与输出电平限定单元相连接。
触发电路还包括控制器和电源供电单元5，控制器用于控制继电器的开合，控制器还用于控制电压跟随器对光电测速靶输出的电平信号进行跟随。控制器的芯片为LM358，其工作电源为+12V直流电源，触发电路的输出电压为+5V直流电压，电源供电单元5的作用是为触发电路中的芯片提供工作电源以及提供触发电路的输出电压，因此，电源供电单元为提供+12V和+5V直流电压的电源。
本发明提供的触发电路为适用于多种不同电平信号的触发电路，针对靶场现存的多台不同类型的光电测速靶，实现了一套触发电路适应四种不同类型光电测速靶输出的电平信号的功能，减少了针对不同类型的光电测速靶分别设计触发电路的消耗，避免了在测试之前对不同光电测速靶更换不同的触发电路和数据采集***的环节，提高了轻武器终点杀伤效应测试的效率。而且，本发明提供的触发电路输出的电平信号幅值稳定，驱动能力较强，能够确保轻武器终点杀伤效应测试***的启动，同时，也不会出现触发信号过电压的情况，能够保证被启动的测试设备正常工作。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种触发电路，其特征在于，所述触发电路应用于轻武器终点杀伤效应测试***中，用于接收光电测速靶输出的电平信号，并根据所述电平信号启动所述轻武器终点杀伤效应测试***，所述触发电路包括：通道切换单元、电平转换单元和输出电平限定单元，所述电平转换单元为多个，所述通道切换单元用于根据所述光电测速靶的类型，将所述电平信号输入到相应的电平转换单元，所述电平转换单元的输出端与所述输出电平限定单元的输入端相连接，所述电平限定单元用于将经过所述电平转换单元的电平信号的电压幅值限定在设定值并输出，所述电平限定单元的输出信号为启动所述轻武器终点杀伤效应测试***的触发信号。
2.根据权利要求1所述的触发电路，其特征在于，所述电平转换单元包括第一电平转换电路、第二电平转换电路、第三电平转换电路和第四电平转换电路，所述第一电平转换电路、第二电平转换电路、第三电平转换电路和第四电平转换电路相互独立，所述第一电平转换电路用于对输出电平信号为+1.2V的光电测速靶的输出信号进行电平转换，所述第二电平转换电路用于对输出电平信号为-9V的光电测速靶的输出信号进行电平转换，所述第三电平转换电路用于对输出电平信号为+5V的光电测速靶的输出信号进行电平转换，所述第四电平转换电路用于对输出电平信号为+13V的光电测速靶的输出信号进行电平转换。
3.根据权利要求2所述的触发电路，其特征在于，所述通道切换单元包括第一继电器、第二继电器、第三继电器和第四继电器，所述光电测速靶输出端通过所述第一继电器与所述第一电平转换电路相连接，所述光电测速靶输出端还通过所述第二继电器与所述第二电平转换电路相连接，所述光电测速靶输出端还通过所述第三继电器与所述第三电平转换电路相连接，所述光电测速靶输出端还通过所述第四继电器与所述第四电平转换电路相连接。
4.根据权利要求2所述的触发电路，其特征在于，所述第一电平转换电路包括电平幅值检定单元和电压放大单元，所述电平幅值检定单元用于检测光电测速靶输出电平信号的有效性，所述电压放大单元用于对有效的所述电平信号进行放大。
5.根据权利要求3所述的触发电路，其特征在于，所述电平幅值检定单元包括电压比较器，所述电压比较器的两个输入端分别与所述光电测速靶的输出端以及基准电压相连接，所述基准电压为预设电压，所述光电测速靶输出的电平信号大于所述基准电压时，表示所述电平信号有效。
6.根据权利要求2所述的触发电路，其特征在于，所述第二电平转换电路包括整流桥和第一光电耦合开关，所述整流桥的输入端与所述光电测速靶的输出端相连接，所述整流桥的输出端与所述第一光电耦合开关的输入端相连接，所述第一光电耦合开关的输出端与所述输出电平限定单元相连接。
7.根据权利要求2所述的触发电路，其特征在于，所述第三电平转换电路包括电压跟随器，所述电压跟随器的输入端与所述光电测速靶的输出端相连接，所述电压跟随器的输出端与所述输出电平限定单元相连接。
8.根据权利要求2所述的触发电路，其特征在于，所述第四电平转换电路包括第二光电耦合开关，所述第二光电耦合开关的输入端与所述光电测速靶的输出端相连接，所述第二光电耦合开关的输出端与所述输出电平限定单元相连接。
9.根据权利要求1-8任一项所述的触发电路，其特征在于，所述触发电路还包括控制器，所述控制器用于控制继电器的开合，所述控制器还用于控制所述电压跟随器对所述光电测速靶输出的电平信号进行跟随。
10.根据权利要求7所述的触发电路，其特征在于，所述触发电路还包括电源供电单元，所述电源供电单元为所述触发电路和所述控制器供电。
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