В статье описывается электронная мишень с дистанционной индикацией результатов попаданий. Авторами мишень используется для пристрелки оптических прицелов на дистанции 75 метров.
Снайпер в страйкбольной команде – особая фигура. Оружие снайпера стоит дорого, еще дороже обходится тюнинг оружия, когда скорость вылета шара из ствола увеличивается до максимальных значений в 170-200 м/с, что позволяет вести прицельную стрельбу на расстояниях до 75-80 метров.
Как правило, снайперы используют оптические прицелы, чувствительные к случайным ударам и отдаче, возникающей при выстреле, особенно если снайпер использует спринговую винтовку с мощной пружиной. Мишень, описываемая в статье, предназначается для контроля точности выстрелов в промежутках между раундами игры.
Как видно из рисунка в начале статьи, мишень содержит центральную зону и восемь секторов, предназначенных для фиксации направления отклонения шаров.
Размеры мишени составляют 50×50 сантиметров, что примерно соответствует размерам стандартной поясной мишени. Вес мишени 1.2 кг, что позволяет без проблем перевозить ее к месту игр.
Основание мишени выполнено из строительного пеноплекса, а элементы мишени – из полистирола толщиной 5 мм. Из такого же материала изготовлена маска, защищающая основание мишени от разрушения шарами. Расстояния между элементами мишени не должны превышать 1-2 мм, иначе шары могут застревать между элементами и передавать вибрации от попадания шаров между соседними элементами, искажая информацию о месте попадания. На мишени, изображенной в начале статьи, промежутки между элементами первоначально были шириной около 5 мм, но первое же полевое испытания выявило описываемый дефект, который был устранен заливкой промежутков прозрачным силиконовым герметиком. В качестве чувствительных элементов используются дисковые пьезодатчики, приобретенные на AliExpress.
Для передачи информации о месте попадания используется радиоканал 433 МГц, основанный на модулях китайского производства – передатчике ТХ118SA-4 и приемнике RX480E-4.
Результаты выстрела отображаются на дисплее, повторяющем конфигурацию мишени и расположенном на лицевой панели приемного устройства. Само приемное устройство на момент пристрелки крепится на оружии в зоне спуска, например, так, как показано на Рисунке 1.
Рисунок 1. | Крепление приемника на оружии. |
Электронные схемы передающей и принимающей части комплекса очень просты и не нуждаются в налаживании. Принципиальная схема передающей части показана на Рисунке 2.
Рисунок 2. | Принципиальная схема передающей части. |
Передающая часть содержит девять идентичных каналов, содержащих пьезоэлектрические сенсоры и формирователи импульсов, выполненных с применением сдвоенных одновибраторов CD4098BE.
Выходы каналов подключены к шифратору 8 на 3, выполненному на микросхеме CD4532BE. Поскольку входов у шифратора только восемь, один из которых (Х0) не задействуется, а сенсоров у нас девять, то два входа (8 и 9) мы синтезируем при помощи двух элементов «ИЛИ», выполненных на диодах VD1-VD4. Для формирования управляющих сигналов низкого уровня для передатчика ТХ118SA-4 использованы микросхемы «2И-НЕ» CD40107BE, имеющие выход с открытым стоком.
Мощность передатчика ТХ118SA-4 зависит от напряжения питания, поэтому в схеме применен noname DC/DC преобразователь, приобретенный на AliExpress, повышающий напряжение с 3.7 до 12 В.
Принципиальная схема приемной части показана на Рисунке 3 и содержит модуль приемника RX480E-4, четыре RS-триггера на микросхеме CD4043BE и дешифратор 4 на 10 CD4028BE, к выходам которого подключены светодиоды VD1 – VD9, конструктивно объединенные в дисплей, повторяющий конфигурацию мишени.
Рисунок 3. | Принципиальная схема приемной части. |
Короткие положительные импульсы, поступающие с выходов приемника, фиксируются блоком RS-триггеров и поступают на входы дешифратора, который формирует высокий уровень сигнала на выходе, соответствующем комбинации входных сигналов. Перед следующим выстрелом блок триггеров сбрасывается в «0» кнопкой Кн1.
Следует отметить, что наличие блока RS-триггеров не является обязательным. Если не нужна длительная фиксация попаданий, то входы дешифратора DD2 могут быть подключены непосредственно к выходам приемника M1. В этом случае емкость конденсатора С1 в каждом канале формирователя передатчика должна быть увеличена до 2.0-3.3 мкФ, что увеличит длительность импульса на выходе примерно до 0.5 с, чего вполне достаточно для визуальной фиксации места попадания. Конденсатор С1 должен иметь низкое значение утечки, то есть должен быть либо танталовым, либо керамическим.
Иллюстрация процесса стрельбы из страйкбольного оружия по электронной мишени |
Заключение
В статье описана электронная мишень, особенностью которой является дистанционный контроль результатов попаданий. Мишень изготовлена в двух экземплярах, подтвердивших надежность конструкции. Один экземпляр остается в Москве, другой отправился в Италию, в подарок одной из страйкбольных команд города Брешии.
К статье прилагается видео процесса стрельбы с использованием электронной мишени. Для наглядности стрельба ведется с расстояния 30 метров из короткоствольного оружия.