一种隐显靶模拟训练系统的设计与实现

龙文峰 黄飞

摘要：显隐靶模拟训练系统可降低军事训练实弹射击存在的危险性，辅助训练人员提高射击水平。本文利用STC89C52单片机设计并完成了一个具备靶纸隐显、照明控制和语音播报的模拟训练系统。该系统具有准确度高、价格低廉、机动灵活等优点，可满足辅助射击训练要求。

关键词：隐显靶;模拟训练系统;自动报靶

1、引言

目前，射击训练通常采用人工控制靶纸显隐、检靶、报靶和调整靶纸周围的环境光亮度等手段来提高射击训练的实际效果，这种方案存在训练费用高、准确度差、安全性低等问题，且很难保证训练效率。因此设计一款具有靶纸显隐控制、激光无弹化训练和夜间照明等功能的模拟训练系统非常必要。显隐靶模拟射击训练系统的應用可提高射击训练的效率和安全性，解决传统训练装置存在的价格昂贵、数据分拣繁琐、易出现人为误差和信息交换不直观等诸多问题，为射击训练提供一个公平公正的考核平台。该系统的应用缓解了部队训练资金的压力，进一步提升训练的客观性、针对性和公正性。

2、系统结构原理

本设计完成一个具备靶纸显隐、夜间照明和报靶功能的智能系统，该装置由靶纸控制部分、照明控制部分、检靶及语音报靶部分、信息显示部分和电源部分等组成，各部需要实现的功能如图2-1所示。

3、硬件电路设计

系统硬件由STC89C52主控电路、按键电路、检靶电路、靶纸控制电路、报靶电路、显示电路、照明控制电路和电源等组成。STC89C52芯片为控制核心设计的主控电路利用分配的控制引脚实现与外连电路的信号传递，同时也为显隐靶模拟射击训练系统软件的执行提供必要的硬件支持。检靶电路是以LXD77CV硅光电池和LM393比较器为检测基础进行设计，该电路用于识别出激光束射中靶值的环数。以MG996舵机为控制基础设计的靶纸控制电路用于实现对靶纸起落状态的控制，使得训练系统可以根据工作需要完成显隐靶动作。报靶电路是以WT588D模块作为发声源，该电路用于播放出子弹射打中的靶纸环数。显示电路是在1602液晶屏的基础上显示，该电路用于显示出工作模式和中靶环数等系统的实时运行信息。照明电路利用白色的LED作为补光的光源，单片机通过P1.7脚实现对照明灯工作状态的控制。

4、系统功能演示

显隐靶模拟射击训练系统的实物由LCD1602显示屏、STC89C52单片机、WT588D语音模块、LM393比较器、机械按键（由左到右依次为模式键、设置键、加键和减键）、喇叭、MG996舵机和靶纸等组成，系统实物如图4-1所示。

系统通电后工作在停止模式。当第1次按下模式键时选择系统工作在竖起靶模式、第2次按下模式键时选择系统工作在显隐模式。第3次按下模式键时选择系统工作在照明模式。当系统工作在竖靶模式下，检靶、报靶和靶纸和信息的显示操作无需人工干预。当系统工作在照明模式下，检靶、报靶和靶纸、照明灯的开关控制和信息的显示操作无需人工干预。当需要修改靶纸的显隐参数和照明灯闪烁参数时，可以按下设置键、加键和减键。设置键第1次～第4次，分别用于设置靶纸的显示时间、隐藏时间、照明灯的点亮时间和熄灭时间。设置时，按下加键可以上调参数设置值，按下减键可以下调参数设置值。

5、结束语

本文介绍了一种隐显靶模拟训练系统的设计制作过程，该模拟训练系统实现了射击练习、显示靶练习和灯光照明练习等多个功能。检靶、报靶和成绩显示过程可无人化管理，解决了射击训练装置存在的监管效率低、数据分拣繁琐、易出现人为误差等问题。

参考文献：

[1]任传铭.一种多功能无线自动报靶系统设计与实现[J].设计与研，2016（18）：13-14.

[2]杨影丽、陈家强.基于80C51单片机的实用报靶系统[J].山东工业技术2019：22.

[3]崔金良、于正林.一种适用于激光模拟设计的自动报靶系统[J].山东工业技术，2019：137-138.

作者简介：龙文峰（1983-），男，汉族，重庆巫山人，讲师，硕士研究生，研究方向：通信工程。

（武警警官学院 四川成都 610213）