火炮作为一种常规武器,在研发投入使用前需要对其性能作大量的测试。在火炮测试系统中,火炮炮弹发射零时在整个测量系统中起着至关的重要。根据课题需要,系统主要设计了炮口零时检测模块、核心控制器、北斗/GPS导航卫星接收模块、IRIG-B码交直流信号编解码模块、显示模块和按键模块。系统根据硅光电池的光伏效应检测火炮炮弹发射时炮口的火焰光,从而检测火炮发射零时,这种检测方式具有普遍性且抗干扰能力强。在检测火焰光前需要系统先适应当前的环境光,通过调节检测电路中电压放大电路的偏置电压使得其输出电压为0V；当检测到火炮口的强烈火焰光时,检测电路输出电压瞬间跳变,此时确定火炮发射零时。为获取高精度零时时刻,系统采取北斗/GPS双模模块提供高精度时间,加入国产北斗导航卫星信号接受模式,有效的避免了单一GPS导航卫星授时所带来的安全隐患。当系统的北斗/GPS模块无法接收导航卫星信号时,系统通过IRIG-B码接收模块接收时间信息,同时也可以通过IRIG-B码发射模块输出时间信息。核心控制器采用可编程逻辑器件,通过编程设计了火炮零时脉冲橙测模块,北斗/GPS时间解码模块以及IRIG-B码的编解码模块。实验证明：基于北斗/GPS双模授时火炮炮弹发射零时刻检测系统能够为后续火炮多参数检测系统提供高精度火炮零时,也能够为炮弹轨迹拍摄的多相机提供一个时间基准,系统北斗/GPS双模授时精度达到100ns,核心控制器解出的IRIG-B码直流信号的误差小于100ns,交流信号的误差小于5us。在火炮参数测试方面有着重要的意义。