Як зробити лазерний тир. Електронний тир на інфрачервоних променях

У ведення

Стрілянина це гарне придатне захоплення, проте, практикуватися у стрільбі можна далеко не скрізь і не завжди, та й боєприпаси нині дорогі.

Почасти цю проблему можна вирішити холостим тренуванням, тобто, виконуючи вправи із незарядженою зброєю та масо-габаритними макетами.

Як тренувальна зброя успішно застосовуються пневматичні копії бойових зразків зброї, що стріляють металевими кулями та кулями 4.5 мм або пластиковими кулями 6мм. Стрілянина з пневматики на власній дачній ділянці поки що цілком допустима, проте навіть це може бути небезпечно. Стрілянина в квартирі або будинку небезпечна через можливість рикошету в стрільця і ​​оточуючих, може легко пошкодити обстановку житла, дратує домашніх звуком і сміттям, що неминуче з'являється, від мішеней і кульками, розкиданими по всій кімнаті, сектор обстрілу сильно обмежений і про перенесення вогню говорити складно. Якщо все зроблено «розумом» займає чимало місця.

Вирішити ці проблеми можна замінивши кулі на лазерні спалахи. Пляма лазера нешкідлива для предметів та людей (крім очей, обережно із дзеркалами!). Це дозволяє використовувати як ціль будь-які предмети і тренувати перенесення вогню на всі 360 градусів, можна навіть війну влаштувати (лазертаг). Сміття від лазера не виникає, коштує спалах лазера майже нічого. Постріл можна зробити будь-якої шумності, у тому числі повністю безшумним, загалом і стрілки, і домашні пацифісти будуть задоволені.

Використовувати лазер для тренувань вигадали досить давно. Зараз можна купити лазерні діоди окремо або у складі пристроїв на їх основі та зробити тренувальну зброю самому або купити готову. Дитячі іграшки «лазерний тир» зазвичай складаються з пістолета і мішені, коштують не дорого, але мають лякаючий дизайн, що не передбачає схожості з реальними пістолетами, зазвичай моторошна якість пластику, екстремально легка вага і розмір під немовля.

Можна купити і серйозну заводську (напівкустарну) лазерну зброю і навіть лазерні стрілецькі комплекси з інтерактивними мішенями на кшталт комп'ютерної гри, але ціни на ці вироби не тішать. Наприклад, простий лазерний ПМ коштує 9000 руб. (Справжній трохи дешевше). Лазерний Glock 17 коштує 17000 руб. За цими цінами можна продавати їх виключно нашій армії, що економить дні тільки на солдатах.

Для стислості подальшого викладу та однозначності розуміння введемо терміни:

ЛЦУ - лазерний цілеуказатель, включається кнопкою, горить безперервно, використовується для прицілювання.

ЛТ – лазер тренувальний – лазер, що дає короткий спалах при натисканні на спусковий гачок, використовується для тренувальної стрільби.

І так, якщо відкинути всі опціональні свистелки та перделки отримуємо такі вимоги до тренувального лазера:

ЛТ повинен давати короткий спалах при натисканні на спусковий гачок.

Спалах повинен бути в момент зриву шепотіла і удару бойка по капсюлю, тобто тоді, коли мав би бути справжній постріл.

Точка влучення лазера повинна співпадати із середньою точкою влучення зброї.

Потужності лазера має вистачати дати помітну пляму на мішені візуального контролю попадання.

ЛТ повинен легко встановлюватися на зброю, що є, або вбудовуватися в зброю, яка використовується для тренувань.

Загальна схема реалізації

У моєму варіанті принципова електрична схема ЛТ має такий вигляд:

Необхідні елементи: Лазерний діод позначений як лампочка, батарейка, конденсатор, кнопка-перемикач, дроти тароз'єми.

Електрична схема була змонтована на макетній платі та показала себе цілком працездатною.

Батарейка крона 9В з регулятором напруги на 5В

Конденсатор 22 мкф 16В

Кнопка-перемикач 6 пінова(Використовується 3 піна).

Лазерний діод

Напруга батареї близько 4.9 вольта (крона 9В з регулятором). 10 мкФ виявилося замало - лазер погано помітний. Місткість конденсатора в 22мкФ виявилася достатньою, включення другого конденсатора (загальна ємність 44мкФ) не дало переваг, проте й гірше не стало. Характеристики конденсатора, діода та батареї мабуть з часом падати, і можливо, варто забезпечити деякий запас більш ємним конденсатором (як припущення).

Для більшої стабільності і якщо місце дозволяє взяти батарейки із запасом по вольтажу і доповнити схему регулятором напруги на 5В (наприклад L7805 ). Крім того, регулятор дозволяє запитати лазер від існуючого, але невідповідного джерела живлення (батареї в AUG страйкбольних автоматах і пістолетах, підствольні ліхтарі, приціли).

Швидкість зарядки конденсатора (принаймні нового) є достатньою для темпової стрільби без візуально помітних змін інтенсивності спалаху лазера.

Вимірювання тривалості імпульсу лазера

Взяти фоторезистор, дріт від навушників, спаяти разом, застромити в мікрофонне гніздо комп'ютера, записати трек. «Постріл» лазером по фоторезистори на аудіозаписі буде гучним звуком, будь-який аудіоредактор відобразить його як сплеск на графіку і покаже його тривалість, а заразом і темп стрільби, і розкид (або падіння) потужності імпульсу лазера.

Спосіб використовується визначення реальної витримки при ремонті старих фотоапаратів.

Реалізація на пістолеті

Першою жертвою ставМР-651КС

Лазер затишно розмістився над стволом, батарейку і конденсатор, особливо не мудруючи, запихав в гільзу 12к і приліпив під стволом термоклеєм, з кнопкою довелося повозитися - зробити виріз у спусковій скобі і приліпити в нього кнопку термоклеєм, приробити до спускового гачка штовхач. Екстер'єр пістолета від цього звичайно не виграв, але на мене це не дуже велика проблема. Основна проблема, на мій погляд, у відсутності нормального регулювання точки влучення лазера.

У наступній версії вирішено:

Додати систему регулювання точки влучення лазера.

Як батарейку використовувати тактичний ліхтарик.

Додати безперервний режим роботи лазера для використання як звичайний лазерний цілеуказатель (ЛЦУ) і налаштування.

Таким чином, на пістолеті буде навішано: ліхтарик, лазер, кнопки.

Режими роботи навісного обладнання: тільки ліхтарик, ЛЦУ, ЛТ, ліхтарик з ЛЦУ, ліхтарик з ЛТ. Для спільної роботи ліхтарика та лазера потужність лазера треба збільшити, інакше пляма буде дуже блідою.

Реалізація на рушницях

Для двоствольної рушниці 12к була споруджена наступна схема:

Фото 1 – Загальний вигляд лазерної насадки окремо

Фото 2 – Загальний вид на рушницю

Фото 3 – Батарейний блок та кнопка

Міні-тир своїми руками.Популярною дитячою розвагою стала нині так звана лазерна (світлова) указка. Випускається як мініатюрний робочий інструмент для викладачів, лекторів і екскурсоводів, вона приваблює сміливих шанувальників наукової фантастики можливістю пограти в «гіперболоїд інженера Гаріна», виділяючи гостронаправленим світловим променем ту чи іншу деталь об'єкта, що цікавить, на значній відстані. На щастя, обходяться такі ігри без негативних наслідків, адже в цих указках дозволяється використовувати лише напівпровідникові лазери або світлодіоди (варіант, на який найчастіше йдуть фірми-виробники) із вбудованою оптикою, потужність випромінювання яких не повинна перевищувати 1 мВт. Збільшення концентрації світлової енергії в надзвичайно малому тілесному вугіллі може створювати, на думку фахівців, певну небезпеку для зору - при проникненні в око безпосередньо або після відбиття від дзеркальної поверхні.

Власникам лазерних указок можна пристосувати їх для цікавої та безпечної забави - домашнього фототиру. Світловий імпульс стане аналогом кулі, а приймачем стане фотодатчик мішені. У разі влучення в ціль з'явиться електричний сигнал, який викличе світлову (цілком нешкідливу) відповідь - підтвердження влучного «пострілу».

Зброя фототири - лазерна (світлова) указка, доповнена найпростішим електричним пристроєм включення та вмонтована у готовий або саморобний макет пістолета, карабіна тощо. Коли така зброя знята із запобіжника (замкнуті контакти SA1) і спускова скоба не натиснута (кнопка SB1 в розімкнутому стані), то електроенергія, надійшовши від батареї живлення GB1 через струмообмежуючий резистор R1, максимально зарядить більш ємнісний конденсатор С1. При фотопострілі (натискання на SB1) відбудеться перемикання та швидкий розряд С1 на лазерну указку А1. Остання видасть короткий імпульс спрямованого світла, який при попаданні на фотодатчик викличе реакцію у відповідь мішені (спалах світлодіода - індикатора ураження мети).

Світіння лазерної вказівки в саморобному фототирі - за спадною інтенсивністю, в інтервалі розрядної напруги на С1 від 4,5 до 3 В. Після відпускання кнопки SB1 почнеться «самозаряд» великоємнісного конденсатора, і приблизно через три секунди світлова зброя знову готова до ураження мішені, де як елемент, що сприймає світло, застосований фототранзистор VT1. Від звичного біполярного напівпровідникового тріода останній відрізняє принципово інше управління колекторним струмом, коли результат досягається не зміною електричного зміщення на базу, а її освітленням від зовнішнього джерела, для чого в корпусі, що захищає кристал, передбачено світлопрозоре вікно (про фототранзистор див. Моделіст-конструктор» № 7 за 1993 р.).

У вихідному стані, коли тумблером БА1 на фотомішень вже подано напругу живлення, а фототранзистор ще не освітлений і замкнений, з колектора \/Т1 надходить так званий високий логічний рівень (лог. 1) на вхід 1 мікросхемного осередку 001.1 типу 2І-НЄ, що утворює спільно з 001.2, конденсатором С1 та резистором Р!3 перетворювач сигналу. Входи 5 і 6 001.2 «заземлені» через ЯЗ, і лог.1 передається з виходу 4 цієї комірки до входу 2 001.1, через що на виході 3 001.1 «чергує» сигнал низького рівня (лог.О), як і на входах 8, 9 та 12, 13 порогової ланки 001.3, 001.4. Підкоряючись логіці роботи даного пристрою, на спарених виходах 10, 11 мікросхеми 001 буде сигнал високого рівня, який підводиться до бази транзистора \1Т2 (підсилювач потужності, що працює в ключовому режимі) і замикає його.

При влучному «пострілі» світловий імпульс потрапляє у вікно чутливого/Т1. Відбувається відмикання фототранзистора. В результаті - напруга на його колекторі (означає, і на вході 1 мікросхеми 001) впаде до лог. Осередок 001.1 переключиться в інший стійкий стан, і на його виході з'явиться високий рівень. Цей сигнал миттєво буде переданий через незаряджений конденсатор С1 на входи 5, 6 осередку 001.2, яка відразу перемкнеться і з виходу 4 подасть лог.Про вход 2 D01.1. На виході 3 залишиться лог.1, незважаючи на припинення впливу світлового імпульсу та відновлення низького рівня на вході 1. Стан осередків DD1.1 і DD1.2 підтримуватиметься, поки не закінчиться заряд конденсатора. Весь цей час комірки DD1.3, DD1.4 також залишаються в переключеному стані, і лог. Про їх виходах дозволяє утримувати транзистор VT2 відкритим, створюючи умови для сигналу у відповідь про попадання в ціль - світіння напівпровідникового індикатора HL1.

Коли конденсатор С1 зарядиться, струм, що проходить через нього і резистор R3, припиниться. Напруга на входах 5, 6 DD1.2 впаде, і весь пристрій повернеться у вихідний стан. Тобто тривалість сигналу у відповідь про потрапляння в ціль (свічення напівпровідникового індикатора HL1) визначається номіналами С1, R3 і при дотриманні значень, зазначених на принциповій електричній схемі фотомішені, становить приблизно 2 с.

Основне призначення світлодіода HL2 – сигналізувати про підключення мішені до джерела електроживлення. З розміщенням цього індикатора (і, зрозуміло, самого фототранзистора) в центрі «яблучка» з'явиться можливість тренуватися і проводити змагання на влучність стрільби у фототирі, але вже за суворішими і складнішими правилами. Наприклад, у слабко освітленому приміщенні або навіть у повній темряві, використовуючи як цільову вказівку зелену «іскорку» світлодіода HL1. Червоний вогник більш потужного HL1 (індикатора влучення) можна розташувати біля краю мішені.

«Електроніка» мішені, за винятком фототранзистора, світлодіодів та вимикача живлення, монтується на псевдодрукарській розрізній платі з однобічно фольгованого пластику.

У конструкції саморобного фототира з використанням лазерної указки в якості основи «зброї» цілком прийнятні звичні і добре порекомендовані постійні резистори МЛТ-0,25 і «змінник» СП-0,4 або їх аналоги, мікрокнопка КМ 1-1, конденсатори К50- 6 та К50-38, мікротумблери MT1-1. Живлення фотомішені - від компактної 9-вольтної «Крони» (якщо інтенсивність тренувань порівняно невелика; інакше не обійтися без потужнішого джерела, яке можна, наприклад, скласти з двох послідовно з'єднаних батарей типу 3R12). Належну енергозабезпеченість «лазерній зброї» здатні гарантувати три гальванічні елементи ААА (LR03), з'єднані послідовно.

Процес налагодження саморобного фототиру займає мінімум часу і зводиться лише до встановлення необхідного рівня чутливості світлосприймаючого каскаду змінним резистором R1 і до узгодження прицільного пристрою з променем стосовно віддаленості фотомішені. Живлення на вказівку під час такого погодження подається безпосередньо від батареї GB1 із вимикачем SA1.

Ю.ПРОКОПЦЕВ

Помітили помилку? Виділіть її та натисніть Ctrl+Enter , щоб повідомити нас.

Про лазерну указку та її застосування в різних конструкціях вже розповідалося на сторінках журналу "Радіо". Продовжуючи цю тему, пропоную опис фототиру з використанням тієї ж лазерної указки. Цей електронний тир складається з двох вузлів - пістолета та мішені з фотодатчиком. Мета влаштована так, що при попаданні в неї променя указки лунає звуковий сигнал. Мета (мал. 1) містить фотодатчик на фототранзисторі VT1, чекає одновібратор на логічних елементах DD1.1, DD1.2 і генератор ЗЧ на елементах DD1.3, DD1.4. У вихідному стані фототранзистор освітлений слабко, тому його колекторі високий логічний рівень. На виході одновібратора, що чекає (висновок 3 DD1.1) низький логічний рівень, генератор ЗЧ не працює.

Якщо короткочасно висвітлити фототранзистор лазерним променем указки, на його колекторі з'явиться низький логічний рівень, очікуваний одновібратор спрацює - протягом приблизно 2 з на його виході (висновок 3 DD1.1) буде присутній високий логічний рівень. Включиться генератор ЗЧ, і п'єзовипромінювач BQ1 почне видавати звуковий сигнал, що свідчить про влучення в ціль. Потім пристрій повернеться у вихідний стан.

Схема пістолета наведено на рис. 2. До його складу входить лазерна указка А1, інтегральний стабілізатор напруги DA1, накопичувальний конденсатор С1, кнопка-курок SB1 та батарея живлення GB1. У вихідному стані конденсатор С1 заряджений від батареї живлення. При натисканні на кнопку SB1 він підключиться до входу стабілізатора напруги, в результаті чого на лазерну указку надійде напруга живлення 5 В. Вона випромінюватиме світло протягом короткого відрізка часу (частки секунди), поки конденсатор не розрядиться. Якщо світло потрапить у ціль, пролунає сигнал. Після відпускання кнопки-курка конденсатор знову зарядиться - пістолет готовий до "пострілу". Резистор R1 обмежує зарядний струм конденсатора. Спеціального вимикача живлення в пістолеті немає, оскільки в режимі готовності струм від батареї практично не споживається. Більшість деталей мішені розміщують на друкованій платі (рис. 3) із однобічно фольгованого склотекстоліту.

Варіант конструкції мішені, яку використав автор, показано на рис. 4. Для захисту від зовнішнього засвітлення фототранзистор 4 розміщують у пластмасовому світлонепроникному корпусі 1, як якого застосована баночка з-під фотоплівки. Приблизно посередині розміщена 2 перегородка з матового органічного скла. Для підвищення чутливості можна встановити світловідбивний конус 3 з ватману. Корпус кріплять до плати 5, на якій мають і п'єзовипромінювач 6.

Конструкція пістолета показана на рис. 5. Для нього знадобиться корпус-"пустушка" відповідних розмірів. Усередині нього встановлюють лазерну указку 1 таким чином, щоб вона "стріляла" у повній відповідності до прицілу пістолета. Вказівку попередньо щільно обмотують ізолентою, щоб кнопка включення була натиснута. У корпусі встановлюють кнопку 2 і батарею живлення 3. Монтаж ведуть навісним методом.

У пристрої можна застосувати, крім зазначених на схемі, мікросхему К176ЛА7, К564ЛА7 п'єзовипромінювач ЗП-1; оксидні конденсатори - К50, К52, К53, решта - КМ-6, К10-17, будь-який підстроювальний резистор, постійні - МЛТ, С2-33, вимикач - будь-якого типу, кнопка в пістолеті - з самоповерненням. Налагодження пістолета зводиться до підбору конденсатора С1 такої ємності, щоб отримати оптимальну тривалість пострілу. У мішені резистором R1 встановлюють чутливість, коли вона не реагує на зовнішнє освітлення. Саму мету слід укрити від прямих сонячних променів та інших джерел світла. Тональність та гучність звукового сигналу можна встановити підбором конденсатора С3 (грубо) та резистора R3 (плавно). Тривалість звукового сигналу встановлюють підбором конденсатора С2 та резистора R2.

Лазерний фототир

Як і будь-хто тирцей пристрій складається з двох частин: зброя (можна використовувати будь-який іграшковий пістолет) та мішень. А приставку ФОТОвін отримав тому що як "кулю" у нас буде використовуватися лазерний промінь.

Отже, поїхали.

Схема лазерного пістолета для фототиру

Джерелом лазерного випромінювання тут є звичайна лазерна указка.

Але тільки схема включення в неї досить хитра: промінь включатиметься лише на короткий час. Це зроблено для того щоб унеможливити просто "намацати" мета променем.

Як видно за схемою-коли курок (кнопка пуск) відпущений, то лазер не світить, але відбувається заряд конденсатора C1. При натисканні на кнопку "Вогонь" заряджений конденсатор підключиться до лазера. Але оскільки зв'язок із джерелом струму перерветься, то промінь світитиме лише доки конденсатор не розрядиться.

Схема мішені для фототиру.

Фотомішеньскладається з трьох частин:
Фотоелемент , який і прийматиме сигнал (він, звичайно, повинен розміщуватися в центрі мішені),
Мультивібратор, що чекає на елементах DD1.1 та DD1.2,
і Генераторна елементах DD1.3 та DD1.4.

При попаданні лазера на фотоприймач він відкриється і запуститься мультивібратор, що чекає (приблизно на 2 секунди).
Поки чекаючий мультивібратор працює, на його виході (висновок 3), буде присутня логічна одиниця і включиться звуковий генератор-п'єзовипромінювач видасть звук.

Налаштування пристрою зводиться лише до двох моментів:
Можна буде підібрати ємність конденсатора в пістолеті щоб забезпечити потрібний час спрацьовування, а в мішені за допомогою резистора R1 встановити чутливість.

Корисно буде зазирнути