[发明专利]一种弹载传感器

权利要求书

1.一种弹载传感器，其特征在于：包括弹体(1)，所述弹体(1)内侧靠近弹头处设有光纤光栅传感器(2)，所述光纤光栅传感器(2)的后侧并排设有光纤解调仪(4)和数据采集仪(5)，所述光纤解调仪(4)的后侧从前至后依次设有单片机(6)和无线数据发送模块芯片(7)，所述无线数据发送模块芯片(7)与所述光纤光栅传感器(2)之间从后至前依次设有射频天线(8)和接收芯片(9)；

该传感器上还装载有传感系统，包括

状态监测单元(100)、无线传输单元(200)、数据处理单元(300)和信息应用单元(400)；所述状态监测单元(100)、所述数据处理单元(300)与所述信息应用单元(400)依次通过无线通讯连接；所述状态监测单元(100)用于通过设置在弹头内的传感器实时监测弹体外侧的温度、压力、应力及角度偏转环境状态；所述无线传输单元(200)用于给传感系统提供通过无线技术进行数据信号传输的通道；所述数据处理单元(300)用于对传感器采集到的状态数据进行收集、传输、接收及存储操作；所述信息应用单元(400)用于将采集到的状态变化量应用到对弹体的运行状态进行调整的操作中；

所述状态监测单元(100)包括温度监测模块(101)、压力传感模块(102)、应力传导模块(103)和角度偏转模块(104)；

所述数据处理单元(300)包括数据收集模块(301)、编码转换模块(302)、数据接收模块(303)和数据存储模块(304)；

所述信息应用单元(400)包括原始设定模块(401)、数据比对模块(402)、参数修改模块(403)和弹道调整模块(404)；

所述原始设定模块(401)的信号输出端与所述数据比对模块(402)的信号输入端连接，所述数据比对模块(402)的信号输出端与所述参数修改模块(403)的信号输入端连接，所述参数修改模块(403)的信号输出端与所述弹道调整模块(404)的信号输入端连接；所述原始设定模块(401)用于记录并存储弹体原始状态的各项状态值；所述数据比对模块(402)用于将实时采集到的数据与原始状态的数值进行比对以判断弹体状态的变化量；所述参数修改模块(403)用于提供修改弹体状态参数的通道；所述弹道调整模块(404)用于根据弹体状态变化量及对应参数来对弹道的轨迹进行调整；

所述数据比对模块(402)采用置信区间计算方法，其算法公式为：

式中，

df＝min(n₁-1,n₂-1)；

其中，为点估计样本的平均数，为实时测量得到的基础状态值，为原始设定的基础状态值，t为置信区间对应的检验统计量，SE为抽样分布的标准差，n₁为实时测量得到的基础状态值的数量，n₂为原始设定的基础状态值的数量，s₁为实时测量得到的基础状态值的抽样误差，s₂为原始设定的基础状态值的抽样误差，为样本关键值；

所述弹道调整模块(404)运行过程中，需要通过测量弹体与打击目标之间的距离，采用n维向量欧氏距离算法，其计算公式为：

其中，(x₁₁，x₁₂，...，x_1n)为弹体所处位置的n维向量坐标，(x₂₁，x₂₂，...，x_2n)为打击目标所处位置的n维向量坐标，d₁₂为两者之间的欧式距离。

2.根据权利要求1所述的弹载传感器，其特征在于：所述光纤光栅传感器(2)的外侧密封套设有封装外壳(3)。

3.根据权利要求1所述的弹载传感器，其特征在于：所述光纤光栅传感器(2)、所述光纤解调仪(4)、所述单片机(6)、所述无线数据发送模块芯片(7)、所述射频天线(8)与所述接收芯片(9)依次呈环状分布。