ES2714005T3 - Dispositivo contador - Google Patents
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Abstract
Dispositivo contador adaptado para determinar el número de disparos y cartuchos en un arma, el cual comprende un sensor activador (11) que suministra una señal de activación a un procesador (12) como respuesta a un impulso mecánico; el procesador (12) suministra a su vez una señal de inicio de conteo a un sensor de recuento (13) el cual suministra al menos dos señales de conteo decaladas un tiempo predeterminado al procesador (12).
Description
DESCRIPCION
Dispositivo contador
CAMPO DE LA INVENCION
La presente invencion se refiere a un dispositivo contador que determina el numero de disparos y cartuchos de un arma.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Actualmente existen distintas patentes que describen dispositivos que realizan la medicion de disparos en armas, tales como en la patente ES2292842(T3), en la que se describe un dispositivo contador de disparos basado en la contabilizacion del numero de casquillos expulsados por la recamara, de un arma de fuego a traves de una ventanilla de expulsion, y mostrando en una pantalla de visualizacion el numero de disparos que por tanto quedan disponibles en el cargador montado en el arma. Este contador de disparos tiene como limitacion que solo muestra informacion relativa al numero de disparos reales ya que se pueden perder cartuchos por la recamara al montarse la misma, o por la salida sin detonacion tras un disparo de cartuchos defectuosos, mide tan solo el numero de casquillos y cartuchos sin detonar que son expulsados por la recamara. Esta patente ademas no posee un metodo para ratificar o no la ocurrencia de disparo. El documento EP1845328A1 divulga un dispositivo contador de acuerdo al preambulo de la reivindicacion 1.
SUMARIO
La presente invencion busca resolver o reducir uno o mas de los inconvenientes expuestos anteriormente mediante un dispositivo contador como es definido en las reivindicaciones.
El dispositivo contador suministra una cuenta del numero de disparos realizados por el arma y del numero de cartuchos almacenados en un almacenador de cartuchos del arma, de forma que unifica en un mismo dispositivo contador dos valores distintos suministrando informacion al usuario del arma del tipo disparos realizados, cartuchos almacenados en un almacenador de cartuchos que puede estar montado en el arma, cadencia de disparo, vida util restante de piezas del arma como el canon, etc.
El dispositivo contador comprende un sensor activador, un procesador y un sensor de recuento, donde el sensor activador envfa una senal de activacion al procesador, el cual suministra una senal de inicio al sensor de recuento el cual realiza al menos dos mediciones del numero de cartuchos almacenados en el almacenador de cartuchos del arma. El sensor de recuento realiza dos mediciones del campo magnetico o electromagnetico emitido por el emisor de campo magnetico o electromagnetico respectivamente, ambas mediciones estan decaladas un intervalo de tiempo para determinar el numero de cartuchos, estas mediciones del numero de cartuchos tomadas por el sensor de recuento son suministradas al procesador donde se evalua si se ha efectuado o no un disparo dentro del ciclo de funcionamiento del arma, dando informacion relativa al numero de disparos y cartuchos almacenados en el almacenador de cartuchos. Donde el periodo de tiempo es aquel en el que ha disminuido al menos en una unidad el numero de cartuchos durante un ciclo de disparo del arma.
El procesador es del tipo un ordenador, un microprocesador, un microcontrolador, una FPGA, un DSP o un ASIC.
Este procesador puede estar en comunicacion constante con el sensor activador.
El intervalo de tiempo entre mediciones puede estar predeterminado u obtenerse mediante autocalibracion. Donde este intervalo de tiempo puede variar dependiendo del arma empleada. A modo de ejemplo este intervalo es del orden de milisegundos para las armas de fuego automaticas y semiautomaticas convencionales.
De forma simplificada, el funcionamiento del dispositivo de la invencion se basa en que una vez producida la detonacion o cualquier tipo de vibracion detectada por un sensor activador que despierta a un sensor de recuento, el cual determina asf el numero de cartuchos alojados en el almacenador de cartuchos antes y despues de producirse el reabastecimiento del siguiente cartucho en la recamara, y observando la disminucion del numero de cartuchos en este corto intervalo de tiempo determina la ocurrencia o no del disparo, y la cantidad exacta de cartuchos presentes en el almacenador de cartuchos.
Un aspecto del dispositivo contador es el derivado del empleo de un sensor activador que permite evitar el consumo de energfa que supone tener al sensor de recuento siempre en funcionamiento, es decir, midiendo y establece un origen de tiempos para la actuacion del sensor de recuento.
Todavfa otro aspecto del dispositivo contador es que suministra informacion al usuario acerca del numero de cartuchos que tiene en el almacenador de cartuchos en cada momento, de forma simultanea, por lo que se tendrfa un unico dispositivo que unificase ambas funciones, el conteo de disparos y el numero de cartuchos.
Aun otro aspecto del dispositivo cargador es que suministra informacion muy fiable al usuario, ya que evita errores en el conteo de disparos, ya que si un arma recibe un golpe o serie de golpes repetitivos no se contabilizan como un disparo; gracias a que el dispositivo contador se basa en observar si ha habido un cambio en los cartuchos del almacenador de cartuchos en un corto intervalo de tiempo para comprobar si se ha gastado un cartucho y, por tanto, si se ha efectuado un disparo.
Otro aspecto del dispositivo contador es que permite suministrar diversas informaciones al usuario relacionado con la municion, como por ejemplo informa de la ocurrencia de un disparo, de la cadencia de disparo de un arma, del gasto real de municion, del estado de municion en que se encuentra el almacenador de cartuchos en cada momento, e incluso informar al usuario de la necesidad de mantenimiento de piezas y de limpiar el arma.
BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS
Una explicacion mas detallada del dispositivo de acuerdo con realizaciones de la invencion se da en la siguiente descripcion basada en la figura adjunta en las que:
Fig. 1. muestra en un esquema un diagrama de bloques del dispositivo contador.
DESCRIPCION DE UN MODO DE REALIZACION
En relacion con la figura 1, se ilustra una realizacion del dispositivo contador el cual determina el numero de cartuchos almacenados en un almacenador de cartuchos del mismo arma durante el periodo de tiempo en que la ventana de expulsion de la recamara del arma permanece abierta despues de haber sido realizado un disparo con el arma de fuego, a saber, una vez producida la detonacion, se determina el numero de cartuchos almacenados en el almacenador de cartuchos antes y despues de producirse el reabastecimiento de la recamara con el primer cartucho almacenado en el almacenador de cartuchos.
Una vez que un arma de fuego realiza un disparo, la recamara es abierta y cerrada en un periodo de tiempo predeterminado que es funcion del tipo de arma y del cartucho que es percutido. Este periodo de tiempo es practicamente imposible de reproducir por otro tipo de actuacion sobre el propio arma.
El dispositivo contador comprende un sensor activador, un procesador y un sensor de recuento. La cadena cinematica de disparo comprende las siguientes etapas: ocurrido el disparo, los gases de detonacion del cartucho empujan, por ejemplo, a la corredera del arma hacia el final del carril por el que resbala la propia corredera, la cual extrae la vaina de la recamara mediante una una extractora; una vez abierta la recamara y sin vaina en la misma, por ejemplo, el muelle del cargador, empuja con ayuda de una teja del cargador al primer cartucho almacenado en el cargador hacia su posicion dentro de la recamara; posteriormente la corredera, debido al muelle recuperador, recoge el cartucho y lo introduce en la recamara, disminuyendo, en este proceso, el numero de cartuchos alojados en el cargador.
Dentro de un patron caracterfstico de disparo se pueden observar en sus variaciones las distintas partes en las que se divide la cadena cinematica de disparo y su duracion en el tiempo, siendo un impulso mecanico tal como una vibracion producida por la detonacion del cartucho presente en la recamara el primer pico y el que despierta al sensor activador 11 del tipo sensor piezoelectrico, que envfa una senal de activacion a un procesador de datos 12, el cual a su vez envfa una senal de inicio de conteo al sensor de recuento 13.
Una vez que la senal de activacion ha sido recibida por el procesador 12, empieza una accion de medida de tiempo relativa al periodo de tiempo en el cual la recamara del arma permanece abierta.
Como se ha mencionado anteriormente, dicho periodo de tiempo es caracterfstico del tipo de arma y del cartucho que es disparado. Consecuentemente, diferentes patrones asociados a la cadena cinematica de diferentes armas son almacenados en el procesador 12.
De acuerdo al patron seleccionado, el procesador 12 esta preparado para recibir dos senales de recuento dentro del periodo de tiempo en el cual la recamara del arma permanece abierta, siendo suministradas ambas senales de conteo desde el sensor de recuento 13.
La primera senal de conteo es relativa al numero de cartuchos presentes en el cargador. La senal suministrada es funcion de la posicion de un iman 15 instalable en la teja 14 del cargador, por ejemplo.
Esta primera medida realizada por el sensor 13 de recuento se lleva a cabo antes de que el cartucho siguiente a uno disparado, sea introducido en la recamara del arma.
Una vez que esta lectura es recibida por el procesador 12, este mismo procesador se prepara para recibir una segunda senal de conteo concluido el disparo. El sensor 13 de recuento vuelve a medir el numero de cartuchos, tras un tiempo predeterminado, que quedan en el cargador. Si realmente ha habido un disparo, el siguiente cartucho ha subido a la recamara del arma y, por tanto, habra un cartucho menos en el cargador de forma que el procesador 12 contabiliza un disparo.
En el caso en el que el arma haya recibido un golpe o vibracion no correspondiente a un disparo, el numero de cartuchos en el cargador el intervalo de tiempo predeterminado no habra variado y, por tanto, el procesador 12 no contabilizara un disparo.
Una vez recibidas ambas senales de conteo, el procesador 12 calcula si han sido recibidas dentro del periodo de tiempo predeterminado y si entre las senales de conteo hay un tiempo de diferencia mfnimo, en funcion del patron seleccionado.
El procesador 12 compara entre si ambas senales de conteo en caso afirmativo de cumplimiento de los requisitos anteriormente indicados. Cuando la comparacion de ambas senales se realiza, el procesador 12 verifica la existencia de una diferencia entre ambas senales de conteo, si existe diferencia entre ambas senales el procesador 12 emite una senal de realizacion de un disparo y decrementa en una unidad el numero de cartuchos almacenados en el almacenador de cartuchos, cargador, que esta almacenado en una memoria.
Cuando, el procesador 12 determina que ha tenido lugar un disparo, suministra una senal de informacion a una pantalla donde se muestra el numero de cartuchos restantes en el almacenador de cartuchos en ese momento. En el caso en el que el arma haya recibido un golpe o vibracion y no haya habido disparo, el numero de cartuchos en el cargador no habra variado y, por tanto, no contabilizara como disparo.
El dispositivo contador es alimentado electricamente por una fuente de energfa electrica del tipo pila, baterfa recargable, etc..
Para disminuir el consumo energetico el resto del dispositivo contador es exclusivamente alimentado cuando el sensor 11 activador detecta un impulso mecanico de un valor predeterminado.
El sensor 11 activador es del tipo sensor de inercia, sensor piezoelectrico o acelerometro, el cual se activa con un golpe o fuerte impulso que recibe el arma, tal y como un disparo.
El sensor de recuento 13 es del tipo sensor de medicion de fuerzas de campo magnetico o electromagnetico, pudiendo ser en el caso de medir fuerzas magneticas un sensor Hall y en el caso de ser un sensor de senales electromagneticas tal como un sensor optico. Las senales electricas de salida del sensor 13 de recuento son proporcionales a la magnitud del campo magnetico o electromagnetico detectado de un elemento 15 con capacidad de emitir un campo magnetico o electromagnetico, pudiendo ser en el caso de campos magneticos un iman permanente o inducido; y en el caso de emitir campos electromagneticos puede ser un diodo LED.
El sensor 13 de recuento al igual que el elemento 15 puede estar situado en cualquier parte del almacenador de cartuchos y de la empunadura, de manera que dicha posicion relativa entre ambos elementos permita detectar al sensor 13 de recuento al menos una posicion de alguno de los cartuchos del arma. Asf pues el elemento 15 con capacidad de emitir campo magnetico o electromagnetico puede estar situado en la teja 14, en el muelle, en el cuerpo del cargador pudiendo estar tanto por dentro como por fuera de la carcasa del mismo, en la empunadura del arma o cualquiera de sus combinaciones.
El dispositivo contador incluye una interfaz de entrada/salida de datos, conectada al procesador 12, del tipo interfaz radio de manera que el procesador 12 puede comunicarse con un aparato lector que incluye tambien una interfaz de entrada/salida del tipo interfaz radio. El aparato lector puede suministrar datos al procesador 12 tal como patrones de armas y puede recuperar datos del dispositivo contador tal como disparos efectuados por la misma.
Claims (12)
1. Dispositivo contador de determinacion del numero de disparos y cartuchos de un arma; donde el dispositivo comprende un sensor activador (11), un procesador (12) y un sensor de recuento (13), donde el sensor activador (11) suministra una senal de activacion al procesador (12) como respuesta a un impulso mecanico; caracterizado porque el procesador (12) suministra a su vez una senal de inicio de conteo al sensor de recuento (13) el cual suministra al menos dos senales de conteo decaladas un tiempo predeterminado al procesador (12) que esta adaptado para evaluar si dichas senales de conteo han sido recibidas dentro del periodo de tiempo, en cual ha disminuido al menos en una unidad el numero de cartuchos durante un ciclo de disparo del arma; donde el sensor de recuento (13) suministra las al menos dos senales de conteo asociadas al numero de cartuchos almacenados en un almacenador de cartuchos.
2. Dispositivo de acuerdo a la reivindicacion 1, donde el procesador (12) sobre la base de las senales de conteo recibidas esta adaptado para evaluar si se ha efectuado o no un disparo, suministrando informacion relativa al numero de disparos realizados y cartuchos almacenados en el almacenador de cartuchos.
3. Dispositivo segun la reivindicacion 1, donde el sensor activador (11) es un sensor de inercia.
4. Dispositivo segun la reivindicacion 3, donde el sensor (11) de inercia es del tipo sensor piezoelectrico o acelerometro
5. Dispositivo segun la reivindicacion 1, donde el procesador (12) es del tipo un ordenador, un microprocesador, un microcontrolador, una FPGA, un DSP o un ASIC.
6. Dispositivo segun la reivindicacion 1, donde el sensor (13) de recuento esta adaptado para medir fuerzas de campos magneticos o senales electromagneticas.
7. Dispositivo segun la reivindicacion 6, donde el sensor (13) de recuento es un sensor Hall.
8. Dispositivo segun la reivindicacion 6, donde el sensor (13) de recuento es un sensor optico.
9. Dispositivo segun la reivindicacion 1, donde el dispositivo comprende un elemento (15) que esta adaptado para emitir campo magnetico o electromagnetico.
10. Dispositivo segun la reivindicacion 9, donde el elemento (15) que esta adaptado para emitir campo magnetico es un iman permanente o inducido.
11. Dispositivo segun la reivindicacion 9, donde el elemento (15) que esta adaptado para emitir un campo electromagnetico es un LED.
12. Dispositivo segun la reivindicacion 1, donde el intervalo de tiempo entre senales de conteo esta predeterminado o se obtiene mediante autocalibracion.
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