冲击波超压无线式存储测试系统的研究
无线监控冲击波测试系统的研究

判读 并 执行 相 应 操 作 , 成 指 令 的无 线 发 送 。引 完
爆前 计算 机 通 过 中 断方 式 给 出触 发 信 号 , 线 主 无 机接 收 到 中断信 号后 以广 播方 式发 送 。无 线从 机 接 收到信 号 后输 出相 应指 令 , 进行 判断 、 行 和设 执
元 件 , 有体 积 小 、 应 速 度 快 及 精 度 高 等 优 点 , 具 响
1 系 统 组 成 及 工 作 原 理
本 系统主要 包括 无线 通信 和存储 测试 装 置两 部 分 , 系统 如图 1所示 。 其
天线
的冲击 波超 压值 、 超压 持续 时 间 、 冲击 波 的传播 速
度 和衰 减规 律来 评价武 器 系统 的杀伤 力 … 。
天 线
L壁 卜 臣 圈 E受 亘—亟
到命令 控 制测 试装 置进 入 单 次 采集 状 态 , 始 顺 开 序记 录数据 负 延 时存 储 , 采 集 完 毕后 装 置 进 入 在
低功 耗状 态 , 待 主机 以点 名 的方式 回收读数 。 等
2 存储 装置 的设 计
本存 储装 置使 用 C L P D结 合 A R单 片 机 共 V 同控制 两片 N N A D结构 闪存 , 其结 构如 图 2所示 。
下:
和 多点通 信 , 内置硬 件 C C 。主控 芯 片采 用 宏 R
晶科 技 的 S C O O X T I F 8 E单 片机 , 时钟/ 机器 周 单 单 期 的高速 度 、 功 耗 、 强 抗 干扰 的 8 5 低 超 0 1内核 单 片机 , 用 串行 的 R 2 2串 口与外 部 目标 数 据 存 运 S3 储器 相连 。 无线 主 机 主要 接 收 计 算 机 的 指 令 , 行 指 令 进
大当量战斗部爆炸冲击波测试系统设计及应用

005) 3 0 1
摘 要 : 绍 一 种 适 用 于 大 当量 战 斗 部 爆 炸 冲击 波 的测 试 系统 。该 系 统 是 基 于 存 储 测 试 技 术 设 计 的 , 要 包 介 主
括 系统 结构 、 作原理 、 工 软硬件设计 、 数据处理方法 ; 并成功应用于某 弹战斗部静爆 冲击波超 压的测试 , 取得 了
波测试 系统 就 是 用 于这 类 武 器 的 空 气 静 爆 试 验
M i ity o u a i n,Tay a 3 0 ・ i a n s r fEd c t o i u n 0 0 5 Ch n ) 1
.
Ab ta t A e b a twa e me s r me ta d t s y t m o ls v s i t o u l . Th y t m i in d i b s d sr c : n w l s v a u e n n e ts s e f r b a twa e wa n r d cd e s s e dsg e s a e o h t r g a u e n n e ti c u i g s s e s r c u e n t e so a e me s r me ta d t s n l d n y t m t u t r ,wo k n r c p e o t r n h a d r e i n r i g p i i l ,s fwa e a d t e h r wa e d sg . n d t r c s i g me h d a a p o e sn t o .Th s ts y t m a e n s c e s u l p l d t l s v fs mewa h a a d r l b ewe e i e ts s e h sb e u c s f l a p i O b a t y e wa e o o r e d! n ei l r a
基于FPGA和无线通信的冲击波超压采集系统设计

Ab ta t S o k wa e o e p e s r e tt c n l g s d v l p n a i l . As st n i n e t o sr c : h c v v r r s u e t s e h o o y i e e o i g r p d y ie e v r m n f o t e s o k wa eo e p e s r e twa u t o r t e p p r p o o e e i n o h c v v r h h c v v r r s u et s sq iep o , h a e r p s d a d sg fs o k wa e o e —
De i n o h c v v r r s u e a q i ii n s s e b s d s g f s o k wa e o e p e s r c u s to y t m a e o n FPGA nd wi e e s c m m u c to a r ls o ni a i n
Z HAO Y n , a MA T eh a , U n - a , I igj g , h , I N Z u n i u D Ho gmi - n L n -n 。 MI a T A h a g’ J i S 。
( . ce c n c n lg n E eto i s 1 S in ea d Te h oo yo lcrncTe t& M e s rme tLa o ao y,Not iest fChn ,Tay a 3 0 1 a u e n b rtr rhUnv ri o ia y iu n 0 0 5 , Chn ;2 ia .Ke b rt r o n tu n ainS in e 8 n mi M e s rm e t yLa o ao y frI sr me tt ce c LDy a c o a u e n ,M iity o u ain nsr fEd c t . o
爆炸冲击波现场存储测试技术的研究

0 i 。 I ty o E u a i n T i u n。 h n i0 S ) f Ch 衄 Mh I r f d c t ay a S a x . 姗 1 s o
33复位 电路及触 发 电路 复位 电路 的作 用是为 了防止误触发 。 . 因为系统上电后模拟 电路输 出稳定需要一定 的时 间, 这段 时间要使 在 触发电路 在复位状态 。 同时使计数 电路复位 , 处于等待状态 。 复位状态 结束后 . 进入等 待触发 状态。 电路 3 P D( . C L 可编程逻 辑控制器件 ) 4 实现 的功 能和优点 复杂可编 测 试 方 法 的 出 现 克 服 了 上 述两 种 方 法 的 诸 多 不 足 , 技 术 上 是 一个 很 程逻辑器件( P D 在近 1 年 内得 到迅速发展 , 在 CL) O 其集成度 、 工作速度不 大的进步。我们 在存储测试技术 上已经做了大量工作 , 在此基础上进 断提高 , 包含的资源越来 越丰富 , 可实现功能越来越强大 , 使得硬件功 行 了冲击波超压现场存储 测试技 术的研究。 能可以像软件一样通过编程来 修改 。不仅使设计修改变 得十分方便 。 2现 场 存 储 测 试 技 术 的优 势 . 而且大大提高了电子系统的灵活性和通用能力 , 已成 为实现电子系统 随着微电子技术和计算机技术的发展 , 对物理信号实施数字化存 集 成 化 的 重 要 手 段 。 在本 系统 的设计 中我们 选用一 片 C L P D芯片——XC 3 6 x R 0 4 L来 储测试已成为现场测试 的一大技术特征 , 存储测试仪器 已成为 电子测 相应的设计 了上 电模块 、 数字触发模块 、 复位模 试仪器的一个发展方向。现场存 储测试技术 具有其 自身的特点 。 它集 进行诸多功能的实现。 采样频率控制电路以及时序控制 电路模块 。 传感器 、 信号适配器、 数字化存储器 、 口、 接 电源等功能单元 于一体 , 一 块 、 体化 的测试体系使其较之其他测试方法具有诸多优点 : 1 ( )测试装置 3 . 5模数转换 电路和存储电路 模数转换电路包括 MD变换器及 体积小 、 不会误触发 、 抗电磁干扰 、 耐恶劣环境 、 数据可长时 间保存 、 无 其外围电路。 冲击波信号 的瞬变特点要求 选用转换速率高 的 MD变换 需测试 引线和外部电源供电 ;2 在野外试验测试具有独特 的优越性 . 器 .我们 选用 A 7 8 ,它的最 高采样速率 为 1 } ,这时 它工作 在 () D 44 MI z 可直接深 入测试环境进行现场存储测试 , 便于现场的安装 ;3 试验操 WR R () — D模式 。这种工作模式要求有 严格的读写时序 ,需要 c L P D控 存储 电路也需要 C L P D的相应控制 。 存储器选用 6 8 l 它的存储 2 52, 作 人 员 可 以在 试 验 前 后 亲 临 试 验 现 场 非 常 方 便 地 进 行 例 如 测 试 系统 制 1k y e 装置的启 动、 参数设置 、 数据读取 、 系统复位等操作 ;4 采用 随机复合 容 里 为 5 2 B t。 () 36电源管理电路 它 的作用是 当电路触发并完成 一次记录过程 . 单次性采样策略 ( 多次重 触发 ) 以在测试装置一 次安装后连续多 次 可
智能化冲击波超压测试系统

智能化冲击波超压测试系统闫宏彪;丁永红;王俊峰【摘要】Impact wave overpressure test is an important parameter to measure the damage performance of weapon and ammunition. A new intelligent shock wave pressure measurement system is designed,which is composed of a detection unit,a control unit and a trigger unit. The system has the characteristics of small size,low power consump-tion,anti impact,anti electromagnetic interference,After the shock tube dynamic calibration,the free field experi-ment is applied,and it can record the key signal successfully,and the comparison between the measured data and the empirical formula is proved to be reasonable.%冲击波超压测试是衡量武器弹药毁伤性能的重要参数.设计了一种由探测单元、控制单元、触发单元构成的地面场智能化冲击波超压测试系统.该系统具有体积小、微功耗、抗冲击、抗电磁干扰等特点,通过激波管动态校准后应用于自由场实爆试验,并能成功记录关键信号,将实测数据与经验公式所得数据对比分析,证明了该系统的设计合理性.【期刊名称】《传感技术学报》【年(卷),期】2015(028)010【总页数】5页(P1570-1574)【关键词】冲击波超压测试;激波管;智能化;无线【作者】闫宏彪;丁永红;王俊峰【作者单位】中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室,太原030051;中北大学电子测试技术国家重点实验室,太原030051;中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室,太原030051;中北大学电子测试技术国家重点实验室,太原030051;中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室,太原030051;中北大学电子测试技术国家重点实验室,太原030051【正文语种】中文【中图分类】TN98爆炸场中,弹药与空气接触发生强烈的物理、化学反应,致使爆炸中心高温高压区内的空气猛烈压缩,以相当快的速度向外膨胀并强烈作用于周围其他介质,导致这种由介质状态突跃变化的高压气团被称为爆炸冲击波[1]。
冲击波测试中无线同步上电系统的设计

首先介绍了无线模块 的硬 件组 成 , 并 且对 无线 模 块 的性 能进 行 了 MA T L A B仿 真 分 析和 实 地测 试 。然 后 设计 了节 点 间 的 Z i g b e e 无线通信协议 , 最后通过 1 k g T N T爆炸的实验结果证明 了此无线 同步上电系统具有 良好的同步性和可靠性 。
c h r o n i c i t y a n d r e l i a b i l i t y o f t h i s s y n c h r o ni z a t i o n p o we r — o n s y s t e m. Ke y wo r d s: me a s u r e me n t ; wi r e l e s s s y n c h r o n o us p o we r — o n; Zi g b e e; s h o c k wa v e me a s u r e me n t
mu n i c a t i o n p r o t o c o l h a s b e e n d e s i g n e d . F i n a l l y , l k g T NT e x p l o s i o n e x p e r i me n t ’ S r e s u l t wa s s h o wn t o p r o v e t h e s y n -
E E A CC: 7 3 2 0 ; 6 2 5 0
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 4 - 1 6 9 9 . 2 0 1 3 . 0 7 . 0 2 6
冲击 波测 试 中无 线 同步 上 电系 统 的设 计
岳 瑶 , 张 瑜, 刘双峰
燃料空气炸药爆炸参数测量及毁伤效应评估

燃料空气炸药爆炸参数测量及毁伤效应评估为了更好地开展燃料空气炸药(FAE)武器毁伤威力的测评工作,促进FAE武器的研制与发展,本文建立冲击波超压测试系统、比冲量测试系统与多谱线测温系统,测量了FAE的爆炸场参数,进而结合毁伤理论,分析了FAE冲击波、破片、热辐射与窒息等单项伤害效应,建立了FAE综合毁伤效应评估模型,并根据研究结果开发了爆炸毁伤效应综合测评软件。
建立了高分辨率、高精度的超压测试系统,实验研究了TNT爆炸相似律,拟合出能更好地描述冲击波超压峰值与对比距离关系的表达式。
结果表明:拟合值与试验数据之间相对偏差小于5.3%,与参考文献内试验数据相对偏差的平均值为5.57%。
根据动量守恒定律,探索了一种新的比冲量测量方法——滑块法。
试验结果表明:与TNT相比,一次型燃料空气炸药(SEFAE)的冲量及作用时间均有较大的提高;该方法可有效地测量爆炸波传播过程中比冲量的变化规律。
在原子光谱理论基础上,研制了一套瞬态多谱线连续测温系统,对几种SEFAE爆炸过程中温度的测试试验表明:由于后续燃烧作用,存在两个温度峰值;多谱线测试系统相对偏差低于2.6%。
同时根据红外热成像仪和高速录像测试结果,分析得到爆炸火球尺寸、持续时间等参数,并给出了基于等效热辐射强度的平均温度的计算方法。
根据红外热成像仪所测的SEFAE和TNT爆炸火球的表征参量数据,分析建立了火球热辐射动态模型,与静态模型相比,其能够较好地模拟火球的动态变化过程,可以更合理地评估炸药的热辐射毁伤效应。
并借助所建立的动态模型,对比分析了SEFAE和TNT爆炸火球热毁伤效应。
结果表明:SEFAE的热辐射剂量可达TNT的3.58~4.84倍;在研究具有后燃效应的SEFAE的热辐射时,需要考虑CO2对热剂量值的影响。
建立了两种综合毁伤评估模型:1)以毁伤后果为基础,建立了FAE综合毁伤后果模型,毁伤结果可量化为经济损失或丧失战斗力规模等;2)针对人员目标,建立了FAE综合毁伤概率模型,利用概率统计的方法得出FAE对人员的综合毁伤概率。
基于双闪存的大容量冲击波超压测试系统

机和 C P L D 的 双 闪 存 冲 击 波 超 压 测 试 系 统 。 阐 述 了存 储 测 试 方 法 , 设 计 了 负延 时 模 块 , 通过 C P L D 对
2 . K e y L a b o r a t o r y o f E l e c t r o n i c M e a s u r e me n t T e c h n o l o g y ,N o r t h U n i v e r s i t y o f C h i n a , T a i y u a n 0 3 0 0 5 1 ,C h i n a )
t h e p r o b l e ms o f s ma l l s t o r a g e c a p a c i t y ,h i g h p o we r c o n s u mp t i o n i n t h e t r a d i t i o n a l s h o c k wa v e t e s t . I n t h i s p a p e r , s t o r a g e t e s t me t h o d a n d n e g a t i v e d e l a y mo d u l e a r e d e s c r i b e d i n d e t a i l . CP L D i s u s e d t o p r o d u c e h i g h-s p e e d s a mp l e s i g n a l a n d MCU i s u s e d t o c o n t r o l t w o f l a s h e s r e c o r d t h e t e s t e d s i g n a l a l t e r n a t e l y .T h e s e n s o r w a s c h o s e n a c c o r d i n g t o f r e q u e n c y s p e c t u m o r f me a s u r e d s i g n a 1 .T h e a n a l o g s i g n a l c o n d i t i o n i n g c i r c u i t a n d d i g i t a l c i r c u i t we r e d e s i g n e d o n t h e b a s i s o f s e n s o r t y p e . E x p e r i me n t s s h o w t h e s y s t e m a p p l i e d i n e x p l o s i o n i f e l d c a n c o mp l e t e t h e d e t e c t i o n a n d s t o r a g e o f s h o c k wa v e p r e s s u r e s i g n a 1 .
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关键词 : 存储测试系统 ;Zge;冲击波 ;超压 i e B
中图分类号:T 6 N0 文献标 识码 : A
Ree r h a s a c boபைடு நூலகம்tw ie e sm e or e ts se ort r l s m y t s y t m f he
s pe e s r fbl s a u rpr su e o a tw ve
N aina yLa aor o e to cM e s e e c to lKe bort yf rElcr n aur m ntTe hnoog iua 30 51 i l yTay n 0 0 ,Ch n i a;
2C n e r do e lg d n i n na G o g ,CG ,B o ig e t r g oo a vr me t e ly r f Hy o y n E o l o S a d ,He e 0 1 5 ,C ia n b i 7 0 1 hn )
Z ag i w i M a i u DuHo g in, n h oig hn J n e , e a, n m a ’ a T h Yag uj 2 Z n
( e a oa r f nt me t in S i c & n mi Mesrme t Not ie i f hn , n t f d ct n 1 yL b r oyo Is u na o c n e Dy a c a e n, r Un r t o C ia Mi s yo E u a o K t r t e u h v sy i r i
该系将压力传感器 、适配 电路 、A D 换器 、控制 电路 、zg e无 线通 讯模块和 电源 紧凑 的封 装在坚固的壳 /转 i e B 体中 ,构成一种可相对独立工 作的便携式冲击波场超压测 试仪。实验证明 ,该系统具有抗干 扰性强和无需 电
缆 引线的优点, 特别适宜于大范围多测点的试验场合 。
21 o 2年 1月 第1 潮
电 子 灞 试
ELECT RO NI c T EST
J an o1 2 2
No 1 .
冲击波超压无线 式存储测试 系统 的研究
张建伟 马铁华 杜红棉 杨卓静 , , , ( 1中北大学 仪器科学与动态 测试教 育部重 点实验室 电子测试技术 重点实验室 , 山西太原 0 0 5 ; 30 1 2 中国地质调查局 水文地质环境地质调查 中心 , 河北 保定 0 15 ) 70 1 摘 要 :本文提出一种冲击波超压无 线式存储 测试系统 ,该 系统以无 线通 讯的方式对存储测试装置设 置触发 电 平 、采样频率等参数 ,还可以控制装置上电 、下电 、触发和传感器 的增益选择 ,通讯距 离可达到2 0m以上 。 0
s se e st rm e e ss c sti g rl v la a pl r qu nc t t a e t s v c y t a ofwiee s y t m s t he paa t r u h a rg e e e nd sm i fe e y o sor g etde ie b he w y r ls ng c m m u c to o niai n.I a o r ld v c u ni n orof hepow e ,tigei n ho i he g i e or.I s tc n c nto e i e t r ng o f t r rg rng a d c osng t an ofs ns s ti Com m uniai sa e c n o 20 e e sa v c ton ditnc a beup t 0 m t r bo e.Th yse ra e hebls r sur e o ,a ptrcr ui, e s t m ar ng st atp e s e sns r da e ic t
whih a sup o he b atwa e m e s e e ts se o k i de e c m ke ft ls v aur m n y t m w r n p nde l nty.Ex rm e o s t tt ss se s pe i ntpr ve ha hi y tm ha
A / t n f r ,c n r lcr u t W i ls c mmu i ai n mo u e o i Be n at r n e fc o e h r d n ey D r s m a o o to i i c , r es o e n c t d l f Z g e a d b t y i tra e t g t e e s l , o e
Ab t a t s r c :Th sp p rp e e t a Ki d o r l s me o e ts se f rt e s p r p e s r fb a twa e Th s i a e r s n s n fwie e s m r ts y tm o h u e r su e o ls y v . i
a v n a e fa t n ef rn e a d n — e d O a l , O i ep ca y s i b e f r t e t s o c s n wh c a h i d a tg s o i tre e c n o n e fc b e S t s e il u t l o h e t c ai ih h st e bg n —i l a o