一種隱顯靶模擬訓練系統的設計與實現

龍文峰 黃飛

摘要：顯隱靶模擬訓練系統可降低軍事訓練實彈射擊存在的危險性，輔助訓練人員提高射擊水平。本文利用STC89C52單片機設計并完成了一個具備靶紙隱顯、照明控制和語音播報的模擬訓練系統。該系統具有準確度高、價格低廉、機動靈活等優點，可滿足輔助射擊訓練要求。

關鍵詞：隱顯靶;模擬訓練系統;自動報靶

1、引言

目前，射擊訓練通常采用人工控制靶紙顯隱、檢靶、報靶和調整靶紙周圍的環境光亮度等手段來提高射擊訓練的實際效果，這種方案存在訓練費用高、準確度差、安全性低等問題，且很難保證訓練效率。因此設計一款具有靶紙顯隱控制、激光無彈化訓練和夜間照明等功能的模擬訓練系統非常必要。顯隱靶模擬射擊訓練系統的應用可提高射擊訓練的效率和安全性，解決傳統訓練裝置存在的價格昂貴、數據分揀繁瑣、易出現人為誤差和信息交換不直觀等諸多問題，為射擊訓練提供一個公平公正的考核平臺。該系統的應用緩解了部隊訓練資金的壓力，進一步提升訓練的客觀性、針對性和公正性。

2、系統結構原理

本設計完成一個具備靶紙顯隱、夜間照明和報靶功能的智能系統，該裝置由靶紙控制部分、照明控制部分、檢靶及語音報靶部分、信息顯示部分和電源部分等組成，各部需要實現的功能如圖2-1所示。

3、硬件電路設計

系統硬件由STC89C52主控電路、按鍵電路、檢靶電路、靶紙控制電路、報靶電路、顯示電路、照明控制電路和電源等組成。STC89C52芯片為控制核心設計的主控電路利用分配的控制引腳實現與外連電路的信號傳遞，同時也為顯隱靶模擬射擊訓練系統軟件的執行提供必要的硬件支持。檢靶電路是以LXD77CV硅光電池和LM393比較器為檢測基礎進行設計，該電路用于識別出激光束射中靶值的環數。以MG996舵機為控制基礎設計的靶紙控制電路用于實現對靶紙起落狀態的控制，使得訓練系統可以根據工作需要完成顯隱靶動作。報靶電路是以WT588D模塊作為發聲源，該電路用于播放出子彈射打中的靶紙環數。顯示電路是在1602液晶屏的基礎上顯示，該電路用于顯示出工作模式和中靶環數等系統的實時運行信息。照明電路利用白色的LED作為補光的光源，單片機通過P1.7腳實現對照明燈工作狀態的控制。

4、系統功能演示

顯隱靶模擬射擊訓練系統的實物由LCD1602顯示屏、STC89C52單片機、WT588D語音模塊、LM393比較器、機械按鍵（由左到右依次為模式鍵、設置鍵、加鍵和減鍵）、喇叭、MG996舵機和靶紙等組成，系統實物如圖4-1所示。

系統通電后工作在停止模式。當第1次按下模式鍵時選擇系統工作在豎起靶模式、第2次按下模式鍵時選擇系統工作在顯隱模式。第3次按下模式鍵時選擇系統工作在照明模式。當系統工作在豎靶模式下，檢靶、報靶和靶紙和信息的顯示操作無需人工干預。當系統工作在照明模式下，檢靶、報靶和靶紙、照明燈的開關控制和信息的顯示操作無需人工干預。當需要修改靶紙的顯隱參數和照明燈閃爍參數時，可以按下設置鍵、加鍵和減鍵。設置鍵第1次～第4次，分別用于設置靶紙的顯示時間、隱藏時間、照明燈的點亮時間和熄滅時間。設置時，按下加鍵可以上調參數設置值，按下減鍵可以下調參數設置值。

5、結束語

本文介紹了一種隱顯靶模擬訓練系統的設計制作過程，該模擬訓練系統實現了射擊練習、顯示靶練習和燈光照明練習等多個功能。檢靶、報靶和成績顯示過程可無人化管理，解決了射擊訓練裝置存在的監管效率低、數據分揀繁瑣、易出現人為誤差等問題。

參考文獻：

[1]任傳銘.一種多功能無線自動報靶系統設計與實現[J].設計與研，2016（18）：13-14.

[2]楊影麗、陳家強.基于80C51單片機的實用報靶系統[J].山東工業技術2019：22.

[3]崔金良、于正林.一種適用于激光模擬設計的自動報靶系統[J].山東工業技術，2019：137-138.

作者簡介：龍文峰（1983-），男，漢族，重慶巫山人，講師，碩士研究生，研究方向：通信工程。

（武警警官學院 四川成都 610213）