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装甲车炮射激光模拟器的设计














本科生毕业设计(论文)

学院(系) 电子与电气工程系 : 专 学 业: 电子信息工程 生:

指导教师:

完成日期

2010 年

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装甲车炮射激光模拟器的设计

南阳理工学院本科生毕业设计(论文)

装甲车炮射激光模拟器的设计

Design of the Projectile Laser Simulation of Armored Vehicles

总计: 毕业设计(论文)24 页 表 插 格: 图 : 4 16 个 幅

装甲车炮射激光模拟器的设计

南 阳 理 工 学 院 本 科 毕 业 设 计(论文)

装甲车炮射激光模拟器的设计

Design of the Projectile Laser Simulation of Armored Vehicles

学 院(系) : 专 业:

电子与电气工程系 电子信息工程

学 生 姓 名: 学 号:

指 导 教 师(职称) : 评 阅 教 师: 完 成 日 期:
2010.05

南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology

装甲车炮射激光模拟器的设计

装甲车炮射激光模拟器的设计
电子信息工程
[ 摘 要 ] 激光设计模拟训练在国外已经流行多年,不过近几年应用渐少,但 其具有节省弹药,模拟效果逼真等诸多有点,根据现有的实际情况,仍有较强的使用 价值。 本激光射击模拟器是利用激光束模拟武器瞄具瞄准线的原理来实现的,是以激 光束代替实弹进行射击训练的一种装置。本系统包括激光发射和接收两大部分。发射 部分围绕激光器的选择及其工作电路进行设计研究;接收部分针对光电探测器和接收 电路的选择展开论述。在此基础上设计出样机并完成实验测试。最后改进方案,阐述 了通过单片机与 PC 机的串行通信方法,用 VB 实现单片机与 PC 机通信的数据处理和 记录。 [关键词] 激光射击;半导体激光器;单片机;串行通信

Design of the Projectile Laser Simulation of Armored Vehicles
Electronic Information Engineering ZHAO Guang-cheng

Abstract: Many years ago, simulated laser shooting training has been widely
popular abroad. However , in recent years its applications is on the decrease. But it has many advantages such as save ammunition and lifelike simulation. According to the existing situation, it is still strong practical value. The laser shooting simulation is to put laser beam to simulate the line-of –sight weapons SIGHT and a device that laser beam instead of live fire for fire training. The laser system includes laser transmitter and the receiver. The transmitter concentrates on the selection of lasers and design of circuit. The receiver includes the choice of photoelectric detector and receiving circuit. On the basis of this research, prototype is designed and it is completed the pilot test successfully. Finally, improvement program describes the serial communication method between SCM and PC and data processing and record of the serial communication via VB.

Key words: Laser shooting; semiconductor laser; micro controller unit ;
serial communication
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1 绪论 ................................................................................................................................... 1 1.1 激光技术在军事领域中的应用 ................................................................................. 1 1.2 激光模拟训练器的发展状况 ..................................................................................... 1 1.3 本文的研究目的和内容 .............................................................................................. 2 1.3.1 工作原理 .............................................................................................................. 2 1.3.2 系统设计方案 ....................................................................................................... 2 2 激光发射机的设计 ........................................................................................................... 3 2.1 激光器的选择 ............................................................................................................. 3 2.1.1 半导体激光器的概述 .......................................................................................... 3 2.1.2 激光器的选择 .................................................................................................... 4 2.2 半导体激光器的调制 .................................................................................................. 4 2.3 半导体激光器工作电路的分析和设计 ...................................................................... 5 2.3.1 驱动器的安全保护方案 ...................................................................................... 5 2.3.2 2.3.3 稳定电流源电路 ................................................................................................ 5 工作电路的设计 ................................................................................................ 6

3 激光接收机的设计 ........................................................................................................... 7 3.1 光电探测器的选择 ...................................................................................................... 7 3.2 光探测器性能参数和噪声 .......................................................................................... 8 3.3 光电探测方式 .............................................................................................................. 9 3.4 光电检测分析和电路设计 ........................................................................................ 10 3.4.1 光电信号检测原理 ............................................................................................. 10 3.4.2 光电检测电路的设计 ......................................................................................... 10 3.5 微机信号处理 ............................................................................................................ 14 4. 激光射击模拟器的扩展 ................................................................................................ 15 4.1 单片机与 PC 机的串行通信 ..................................................................................... 15 4.1.1 单片机与 PC 机的硬件接口 .............................................................................. 15 4.1.2 单片机与 PC 机的软件设计 .............................................................................. 16 4.2 用 VB 实现 PC 机与单片机串行通信及显示......................................................... 18 4.3 测试结果及数据分析 ............................................................................................... 20 结论与展望 ......................................................................................................................... 22 参考文献 ............................................................................................................................. 23 致谢 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。

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1 绪论 1.1 激光技术在军事领域中的应用
激光技术是在 20 世纪 60 年代初发展起来的一门新技术, 主要研究激光的产 生、变换、传输、探测及其与物质的相互作用等内容。经过 40 多年的发展,受 到各军事强国的重视,成为军事技术最活跃的一个领域。 激光具有高亮度、方向性好、单色性好、相干性好等重要特性。由于激光的 上述特点,激光在军事领域得到了广泛应用,大致可分为以下几个方面: (1)激光武器 。利用高能激光束摧毁敌武器设备,是定向能武器的一种, 目前美国已经研制出机载和车载激光炮,激光武器可破坏制导系统,引爆弹头, 和毁坏壳体,拦截制导炸弹,和破坏雷达,通信系统等。 (2)激光制导。激光制导具有投掷精度高、捕获目标灵活、导引头成本低、 抗干扰性能好,操作简单等优点,目前已有大量激光制导武器装备部队。 (3)激光测距和激光雷达。激光测距在常规兵器中已广泛应用,有取代光 学测距的趋势。 激光雷达以其测量精度高, 抗电子干扰能力强, 反映敏捷等优点, 已受大各军事强国的重视。 (4)激光通信。由于激光的频带窄,所以载波的能力强,激光通信具有保 密性好和抗干扰能力强等优点。

1.2 激光模拟训练器的发展状况
激光技术不仅应用于作战, 指挥系统,在训练器材的改进和训练方式的变革 方面也越来越发挥着重要作用。 国外的军事界认为,这种新型的部队模拟训练器 材, 是部队训练器材和训练样式的一次革命,是和平时期部队训练的有效手段之 一。人们认识到使用激光模拟器装配到部队有如下好处: (1)用激光模拟器部队不仅能提高战士使用武器的技能,还可以教会他们 如何在战争中保护自己。 传统的训练虽然能提高战士的射击技能,但要取得保护 自己的经验,只有参加战斗,付出血的代价。 (2)传统的训练大多是枯燥无味的“空瞄准,假射击” ,而激光模拟器有真 实感,看得出射击效果,可激发战士的训练热情。实验证明,用激光模拟器训练 的战士与用传统方式训练的战士相比,实弹命中率高 30%,射击速度快 5%。 (3)使用激光模拟器可以节省大量的弹药,减少武器的磨损。随着武器系 统越来越昂贵,这一点就更加突出。

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1.3 本文的研究目的和内容
本激光射击模拟器是利用激光束模拟武器瞄具瞄准线的原理来实现的, 是以 激光束代替实弹进行射击训练的一种装置。 以往的模拟器都是在目标上安装激光 接收装置, 而本模拟器的激光发射机和接收机都安装在武器上,在目标上安装光 学角反射镜。因此可在每个武器上单独显示并记录各自的射击结果而不相互干 扰,适合多个武器共用同一目标同时进行训练。采用本模拟器进行训练,可使士 兵在近似实战的情况下操炮、瞄准和击发,同时立即得知命中与否,以便及时修 正射击动作。 这就相当于进行近似与实弹打靶的训练,这无疑将使训练效果得到 很大的改观。 1.3.1 工作原理 本模拟器由激光发射、激光接收、目标角反射镜、信号处理、打印机及发射 控制开关等组成。 首先将角反射镜安装在目标上,将激光发射机和接收机安装在 武器上,激发开关相当于武器的发射按钮。按下激发开关,信号处理系统产生驱 动信号驱动激光器发射激光脉冲,如果命中目标,脉冲信号被反射回接收机,光 电探测器将光信号转换成电信号, 该电信号经放大整形后送给信号处理系统进行 处理。 信号处理系统可以将射击成绩打印输出,也可以将射击记录送给上位机存 储。原理如图 1 所示:

命中声音指 示

打印机输出

数据处理系统 目标

上位机处 理

激光发射接收瞄 准一体系统

激发开 关

数据显示

图 1 模拟器整机原理图

1.3.2 系统设计方案 系统包括发射机和接收机,安装于一个机箱之内。发射机的主要组成部件 有:(1)半导体激光器发射光源,以及它的驱动电源。(2)发射望远镜。(3)信号输 入和处理的电路。要传输的信号从电端口输入,经放大输出到激光器的驱动器, 驱动激光器发射激光脉冲。接收机的主要组成部件有:(1)硅光电二极管。(2)接

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收望远镜。(3)信号处理电路。探测到的光信号经光电探测器转化为电信号后, 经前置整形放大,送到信号检测电路处理。模拟器还配置一个瞄准望远镜。

2 激光发射机的设计
激光发射模块由激光器及其工作电路组成。 本章阐述了激光发射模块的原理 及选择标准, 并对其工作电路进行了设计。由于激光发射在系统中承载着激光准 确发射的功能, 对整体系统性能的影响很大,因而它的选择是一个非常重要的选 择。

2.1 激光器的选择
要选择激光器,必须对其类型进行了解。激光器的分类如下: 1.按工作物质分为固体、气体、液体、半导体激光器等。 固体激光器和气体激光器发展最早,这两种激光器输出功率大而稳定、使用 方便、效率(频率)高、耗材少。液体激光器包括各种染料激光器,其工作物质是 若丹明、碳化著等染料溶于乙醇或三氯甲烷等溶剂中,形成溶液,经高速循环, 将染料从一薄嘴喷出,形成良好的光学液面,泵浦光经一定角度放置泵浦镜后, 打到液面上,使染料受激产生激光。染料激光器的优点是工作物质多、输出功率 大、光学性质好,缺点是需不断更换染料、耗材较多、保养复杂、效率(频率) 较低。 半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的一类激光器,其优点是体积 小、价格低、效率高、寿命长。 2.按激光释放能量的运转方式,可分为连续激光、半连续激光和脉冲激光。 连续激光是以稳定的、 连续的光束释放其激光能量。脉冲激光的能量则是以 脉冲的形式释放。 半连续激光也是以脉冲的形式来释放能量,所不同的是每个脉 冲之间的间隔时间非常短暂, 也不可调节,激光能量以紧密联结在一起的脉冲群 的形式释放出来(如铜蒸气激光的脉冲以每秒 6000-15000 个脉冲群的方式释 放),因此有时也将半连续激光称为拟连续激光或准连续激光。 3.按波长范围分为紫外、红外、可见光激光器等。 4.按激光器的泵浦机理可分为光泵浦激光器、气体放电激光器、化学激光器 等。 5.按输出激光脉冲时间宽度的不同可分为长脉冲激光器、短脉冲激光器、超 短脉冲激光器(进一步可细分为皮秒激光器、飞秒激光器)等。 2.1.1 半导体激光器的概述 1962 年在前苏联的列别捷夫物理研究所、美国通用电气公司的 2 个研究所、 国际商用机械公司(IBM)、 麻省理工学院(MIT)的林肯实验室几乎同时宣布研究出 同异质结半导体激光器(亦称激光二极管,LD)。尽管它的问世只落后于固体激光
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器(红宝石激光器,1960; Nd:YAG 激光器,1961) 1-2 年,但这些激光器面世不久 即进入商用, 历经 10 多年的艰苦磨练, 半导体激光器真可谓 “大器晚成” 此后, 。 由于应用的驱动, 人们对如何加强增益介质中电子与光子的相互作用、强化对电 子与光子的限制等方面进行了研究并取得了成功。 在半导体激光器的增益介质方 面,由所谓体材料发展到量子阱(QW)和正在研究的量子线和量子点,并由晶格 匹配材料发展到应变材料;在激光器的谐振腔构建方面,由最初的普通法布里一 珀洛(F-P)腔发展到具有波长选择的分布反馈(DFB)、分布布喇格反射(DBR)、垂 直腔、微腔以及光栅外腔。这些手段使得激光器的阀值电流密度不断降低,激光 线宽不断减少、转换效率等性能不断提高。今天,可以毫不夸张地说,半导体激 光器是最具魅力、应用最广的激光器。其所以如此,是有它的许多异乎寻常的特 点所决定的: 1.体积最小,其产生激光的核心部分(芯片)各维的线度都在微米量级,封装 后的体积也仅火柴盒大小; 2.质量最轻,一般在数十克; 3.直接电注入产生激光,因此它是高效率的电子一光子转换器。理论上,内 量子效率可达 100%。实际上,由于增益介质中不可避免地存在注入电子和产生 的光子的损耗,但其功率效率也能达 30%以上,是所有激光器中效率最高的; 4.工作寿命最长。一般小功率半导体激光器的工作寿命能达数十万乃至百万 小时。大功率半导体激光器也能连续工作数万小时; 5.覆盖的波长范围最广。目前已能从不同的半导体材料中获得从近紫外 (-304nm)到中红外(十几微米)的一个很宽的激光频谱范围; 2.1.2 激光器的选择 为适应野战的要求,须选择体积小、重量轻、效率高、易调整、使用寿命长 的激光器。 半导体大光腔激光器兼有双异质结阀值电流低和单异质结输出功率大 的优点, 适用于要求大功率脉冲运转场合。所以系统应用的大光腔脉冲激光二极 管为海特公司的 LDMP-0905-0030-50 型号,它的电流上升率和电压上升率高, 关断时间短,峰值功率达 30W,这既提高了发射距离,又增加了系统的可靠稳 定性。

2.2 半导体激光器的调制
半导体激光器的最大优点之一,是容易进行直接调制,这给实际应用带来很 大的方便。 所谓的直接调制是把要传递的信息转变为电流信号注入到半导体光源 从而获得己调制信号。由于它是在光源内部进行的,因此又称内调制。根据调制 信号的类型, 直接调制又可以分为模拟调制和数字调制两种,前者是用连续的模 拟信号(如电视、话音等信号)直接对光源进行光强度调制,后者是用脉冲编码调 制(PCM)的数字信号对光源进行强度调制。
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脉冲调制是用间歇的周期性脉冲序列作为载波, 并使载波的某一参量按调制 信号规律变化的调制方法。即先用模拟调制信号对电脉冲序列的某参量(幅度、 宽度、频率、位置等)进行电调制,使之按调制信号的规律变化,成为己调脉冲 序列, 然后在用电脉冲序列对光载波进行强度调制,就可以得到相应变化的光脉 冲序列。 脉冲编码调制是模拟信号先变成电脉冲序列, 进而变成代表信号信息的二进 制编码,再对光载波进行强度调制。要实现脉冲编码调制,必须进行三个过程: 抽样、量化和编码。

2.3 半导体激光器工作电路的分析和设计
2.3.1 驱动器的安全保护方案 半导体激光器突然失效,有多半以上是由于浪涌击穿,静电场也会造成 PN 结静电损伤或击穿。 为了消除这些电冲击对半导体激光器的破坏作用,在设计驱 动电源时,我们设计一定的保护电路,以增加激光器的使用寿命。 1.延时软启动保护 所谓软启动或慢启动即是指稳流电源开机后, 工作电压不是突然加在整个稳 流电路上,而是在一定的时间内,从零开始逐渐上升到预定值。这样就从根本上 保证了半导体激光器不会受到电源开启或关断时而产生的电冲击影响。 2.限流保护 在使用过程中, 可能由于误操作等原因使预置电流超过激光器允许的电流范 围而损坏激光器, 但只要限制电流的数值在激光器安全工作范围内就不会输出误 操作所设置的电流,也就是说电流源的输出电流永远小于限制电流。 2.3.2 稳定电流源电路 按工作方式, 半导体激光器可分为连续和脉冲两大类。 由于工作方式的不同, 半导体激光器驱动电源也相应有不同类型: (1)连续工作方式下对驱动电源的要求 当通过激光二极管的电流超过阀值时,才有真正意义上的激光输出,激光器 进入工作区域。此后,输出功率随电流的增加而直线上升。所以一般工作在稳态 的激光器通常是直接加上高于闽值的直流使其工作。 工作在连续下的激光器驱动 电源,一定要加某种形式的反馈,如功率反馈、电压和电流反馈,这样才能保证 稳态输出光功率的稳定。 (2)脉冲工作方式下对驱动电源的要求 脉冲式半导体激光器用脉冲信号来驱动。 脉冲式半导体激光器对驱动电源的 基本要求是,它在低阻负载上应该能产生快速电流脉冲。因此,本质上它是一种 大电流开关电路。又由于半导体激光器两端的压降是由 PN 结压降及串联欧姆电 阻压降组成, 所以电源除了要求能提供大的电流脉冲外,还应给出足够大的脉冲
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电压幅度,脉冲的前后沿越陡越好,此外,对大功率脉冲激光器的驱动电源,可 以加反馈,也可以不加反馈。但是,要防止驱动电源输出脉冲的峰值超过激光二 极管的最大允许电流 和最大反冲电压。 2.3.3 工作电路的设计 激光发射技术就是如何将电信号转化为相应的激光信号并且发射出去。 脉冲 式半导体激光器驱动电源主要由以下几部分组成:单片机控制部分、信号产生电 路、脉冲整形电路、脉冲生成电路和驱动电路。其工作原理为:来自微机的占空 比 1: 1,频率为 l 0KHz 的脉冲信号通过整形电路变成窄脉冲信号,从而产生激光 二极管所需的脉冲电流。 电路中采用功率半导体器作为开关器件,利用窄脉冲信 号驱动功率 VMOS 器件的导通和截止,实现具有大电流窄脉冲信号来驱动半导
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体激光器发光。驱动电路有一个二极管,它的响应速度极高,因而能有效地将负 向短脉冲(即浪涌)短路,不致破坏半导体激光器。 1:功率驱动电路 功率放大电路如图 2 所示,其电路由三极管、VMOS 管和二极管组成。两 个三极管组成互补射极跟随器,对调制过来的脉冲信号放大后作为 VMOS 管的 栅极控制电压。射极跟随器采用高速开关管,其少β >50,其上升下降时间<17μ? VMOS 管是电压控制元件,具有输入阻抗高、驱动电流小、开关速度快、导通 电阻小、工作电流大、热稳定性能好等优点。激光器两端反并的二极管用来消除 加在激光器两端的反向电压,保护激光器不被反向击穿。该电路具有易调整、波 形好、可获得较大工作电流以及发射效率高的优点。

3

4

Vout

Vin GND D3

VCC

1
LD

C3 Q1

C14

D2 R11 IN 51 Q2 36 R12 T12

图 2 驱动电路

2:脉冲整形电路

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2

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Ui

C1
Uo

U1

U2

U3

Rx

图 3 脉冲整形电路

图 3 所示电路是由 CMOS 与非门构成的电容微分型电路,该电路实际上是 一个电容微分型单稳态电路。通过调节 Rx 电阻,改变时间常数 RC 的大小,从 而得到我们需要的较窄的触发脉冲。

3 激光接收机的设计
激光接收模块由光电探测器、前置放大器、主放大器及阀值检测电路等部分 组成。 光电探测器将光学系统接收到的激光信号转换成电信号,该电信号经放大 整形后输送给微机进行信号处理。如图 4 所示:

回波信号

光电探测器

前置放大器

主放大器

阀值检测

信号处理系统

图 4 接收模块原理图

从系统工程的角度看, 其中任何一部分都直接影响整机的性能,因此都必须 力求最佳化。

3.1 光电探测器的选择
光电探测器是一种把辐射能转换成电信号的器件, 是光电系统的核心组成部 分,在光电系统中的作用是发现信号,测量信号,并随后提取某些必要的信息。 半导体光电探测器是六十年代以来得到迅速发展的一种辐射探测元件。 它的特点 是:能量分辨率高,线性响应好,脉冲上升时间短,结构简单,探测效率高,操 作方便,所以得到了广泛的应用。光电器件的选择应遵循以下原则:
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(1)光电检测器件必须和辐射信号源及光学系统在光谱特性上匹配。 (2)光电检测器件的光电转换特性必须和入射辐射能量相匹配。首先要注意 的是感光面要和照射光匹配好。 (3)光电检测器件必须和光信号的调制形式、信号频率及波形相匹配,以保 证得到没有频率失真的输出波形和良好的时间响应。 这种情况主要是选择响应时 间短或上限频率高的器件。 (4)光电检测器件必须和输入电路在电特性上良好地匹配,以保证有足够大 的转换系数、线形范围、信噪比及快速的动态响应。 基于以上要求,并考虑到实测波段范围在 905nm 附近,故光电探测器选择 重庆光电所生产的低噪、高放大硅光电二极管 GT101 型,它的光敏面积大、响 应速度快、暗电流低,可以满足大视场接收的要求。

3.2 光探测器性能参数和噪声
光探测器和其他器件一样, 有一套根据实际需要而制定的性能参数。根据这 一套参数,人们就可以评价探测器性能的优劣,比较不同探测器之间的差异,从 而达到格局需要合理选择和正确使用光探测器的目的。 1.光子探测器的特性参量 (1)响应率 用以表征探测器将入射光信号转换为电信号的能力。 (2)量子效率 定义为一个入射光子照在器件上并产生一个探测器电流有贡献的光电载流 子对的概率。探测器的效率越高越好。 (3)噪声等效功率 在实际的光电探测系统中, 即使在探测器不加任何辐射信号时,探测器仍有 一定的输出,这是因为探测器本身存在着噪声。这种噪声的存在,限制了探测器 对微弱光信号的探测能力, 使探测器能探测到的最小入射功率受到限制。探测器 输出的信号功率与噪声功率之比为 1 时, 入射到探测器上的信号功率称为噪声等 效功率(NEP)或最小可探测功率。 (4)光谱响应 指不同波长的光辐射照到探测器光敏面时, 探测器的响应率等特征参量随光 辐射波长而变化的特性。 (5)截至波长 指响应率下降到峰值的 50%处所对应的波长。有时也采用响应率降到 10% 处的波长作为截至波长。 (6)响应时间 响应速度是描述探测器对入射辐射响应快慢的一个特性参量。探测器的输
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出上升到稳定值或下降到照射前的值所需的时间叫做探测器的响应时间(时间常 数:)。 2.光电探测器的噪声 任何一个探测器,都有一定的噪声。也就是说携带信息的信号在传输的各 个环节中不可避免地受到各种干扰而使信号发生某种程度的畸变, 在它输出端总 是存在着一些毫无规律、 事先无法预知的电压起伏。通常把这些非有用信号的各 种干扰统称为噪声, 噪声是限制检测系统性能的决定性因素。实现微弱光信号的 探测,就是从噪声中如何提取信号的问题。 根据噪声产生的物理原因, 光探测器的噪声大致分为散粒噪声、产生一复合 噪声、光子噪声、热噪声和低频噪声等。 (1)散粒噪声 光电发射材料表面光电子的随机发射或半导体内光生载流子的随即产生和 流动, 引起探测器输出电流的起伏,这种由光激发载流子的本征扰动产生的电流 起伏称为散粒噪声,又称量子噪声。这是许多光电探测器,特别是光电倍增管和 光电二极管中的主要噪声源。 (2)产生-复合噪声 在没有光照的情况下,在半导体体内的平衡过程实际上是一种动态平衡过 程。由于载流子的产生、复合过程的随机性,自由载流子浓度总是围绕其平均值 涨落,引起电导率的起伏,因而导致外回路电流或电压的起伏。这种由体内的光 生载流子随机产生和复合的过程引起的噪声称为产生-复合噪声。 (3)光子噪声 当用光功率恒定的光照射探测器时,由于它实际上是光子数的统计平均值, 每一瞬时到达探测器的光子数是随机的。 因此光激发的载流子一定也是随机起伏 的, 也要产生起伏噪声, 即散粒噪声。 因为这里强调光子起伏, 故称为光子噪声。 (4) 1/f 噪声 几乎所有的探测器中都存在这种噪声。它主要出现在大约 I kHz 以下的低频 频域,而且与光辐射的调制频率 f 成反比,故称为低频噪声或 I /f 噪声。这种噪 声产生的原因目前还不十分清楚,但实验发现,探测器表面的工艺状态(缺陷或 不均匀等)对这种噪声的影响很大。一般来说,只要限制低频调制频率不低于 I kHz,这种噪声就可以防止。

3.3 光电探测方式
光辐射的探测是将光波中的信息提取出来的过程。这里光是信息的载体,把 信号加载于光波的方法有多种,如强度调制、幅度调制、频率调制、相位调制和 偏振调制。从原理上来说,强度调制、幅度调制和偏振调制(可以很容易地转化 为强度调制)可以直接由光探测器解调,因而称为直接探测方式。然而,频率和
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相位调制则必须采用光外差(相干)探测的方法。 在直接探测方式中, 光波直接辐射到光探测器光敏面上,光探测器响应于光 辐射强度而输出相应的电流或电压, 然后送入信号处理系统, 就可以再现原信息。 . 直接探测是一种简单又实用的方法,然而它只能探测光辐射的强度及其变化,会 丢失光辐射的频率和相位的信息。 光频外差探测的原理和无线电波外差接收原理完全一样, 其中必须有两束满 足相干条件的光束。在外差探测方式中,光电探测器起着光学混频器的作用,它 响应信号光与本振光的差频分量,输出一个中频光电流。由于探测器利用信号光 和本振光在探测器光敏面上干涉得出,因而外差探测又称相干探测。外差探测利 用光场的相干性实现对光辐射的振幅、强度、相位和频率的测量。这种接收方式 灵敏度高,信噪比大,但设备复杂,技术难度大。本系统采用直接检测接收的方 式进行激光的接收。

3.4 光电检测分析和电路设计
3.4.1 光电信号检测原理 要对激光器输出的光信号进行研究分析, 一种简单可行的办法是将光信号转 换成电信号。通用的光电转换器件是光电二极管。采用光电检测的共同特点是: 待研究的信息通过各种效应(机、热、声、电、磁)被调制到光载波上,然后将这 些有用信号解调出来, 实现光信号—电信号的转换。各种光电检测电路是实现光 电变换的重要环节。 用光电二极管组成的光电检测电路, 实际上是一个光——电流——电压的一 个变换过程。 光电二极管将接收的光信号变换成与之成比例的微弱电流信号,通 过和与光电二极管串联的电阻组成的放大器变换成电压信号,如图 5 所示:

图5

简单的光电转换电路

3.4.2 光电检测电路的设计 许多物质受辐射照射之后其电学特性会发生变化,表现为电阻、电压或电容 的变化,由此可取因辐射照射产生的信号。对于大多数的光电装置,光电器件需 要通过检测电路才能实现光电信号的变换。 通常,光电检测电路是由光电检测器件、输入电路和前置放大器组成。输入 电路是连接光电器件和电信号放大器的中间环节, 它的基本作用是为光电器件提
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供正常的电路工作条件,进行电参量的变换(例如将电流和电阻变换为电压变 化),并完成和前置放大器的电路匹配。输入电路的设计应根据电信号的性质、 大小, 器件的噪声电平等初始条件,以及输出电平和通频带等技术要求来确定电 路的连接形式和工作参量, 保证光电器件和后级电路的最佳工作状态, 最终使整个检测电路满足下列技 术要求: (1)灵敏度的光一电转换能力:使给定的输入光信号在允许的非线性失真条件 下有最佳的信号传输系数,得到最大的功率、电压或电流输出。 (2)快速的动态响应能力:满足信号通道所要求的频率选择性或对瞬变信号的 快速响应。 (3)最佳的信号检测能力:具有为可靠检测所必需的信噪比或最小可检测信号 功率。 (4)长期工作的稳定性和可靠性。 在光接收器中,PIN 管的作用是将入射光信号转换为电信号,但是,转换后 的电流很微弱,不足以保证接收器能有效处理,所以,在 PIN 管之后还需要额 外的电路将光生电流放大,以便进行处理。 1.前置放大器 前置放大器是一种用来完成传感器与后续电路性能匹配的部件, 对其主要的 性能要求由传感器性质和后续处理电路的要求决定。 前置放大器最重要的性能要 求是低噪声的设计, 最主要的功能是放大来自探测器的信号,并尽可能低的产生 附加噪声。 接收器不是对任何微弱信号都能够正确接收的,这是因为信号在传输、检测 和放大过程中总会受到一些干扰,并不可避免的要引进一些噪声。虽然来自环境 或者空间无线电波所产生的电磁干扰能通过屏蔽的方式减弱或防止, 但随机噪声 是接收系统内部产生的, 是信号在检测过程中引进的,人们只能通过电路设计和 工艺措施尽量减小它,却不能完全消除它。虽然放大器的增益可以做得足够大, 但在微弱信号被放大的同时,噪声也被放大了,当接收信号太弱时,必定会被噪 声淹没。前置放大器在减弱或防止电磁干扰和抑制噪声方面起着特别重要的作 用。 接收器的前端是光电二极管,紧接着就是前置放大器。回波信号入射到光电 二极管的光敏面上, 光电二极管把光信号转换为随时间变化的电信号,前置放大 器的作用是放大该电信号,以供主放大器进一步放大和处理。 前置放大器应是低噪声放大器,它的噪声对光接收器的灵敏度影响很大。根 据系统的要求适当的选择前置放大器的形式, 使之兼顾噪声和频带两方面的要求 是很重要的。 前置放大器可以由双极型晶体管来构成,如图 6 所示。图 7 是一个由场效应
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管构成的互阻抗前置放大器,它的特点是加了一个反馈电阻 Rf,保证接收机既 有低的噪声又有宽的带宽。
VCC VCC

R1 R3 R5

2

3

4

D1

Output

C1 Q1 2N3904

R2

R4

图 6 双极型晶体管前置放大器

VCC

-5V

+15V

R6 Output Q3 2N3906

R4 D1 R1 R2

R5
2 3

C1 Q2 2N3904

4

Q1

R3 R7

-5V Rf

-15V

图 7 场效应晶体管互阻抗前置放大器

近年来为了减少光电二极管与前置放大器间杂散电容的影响, 进一步提高信 噪比, 将光电二极管和场效应晶体管放大电路集成在一块基片上, 做成一个组件。 2.主放大器: 当测量较远处距离时, 所接收的光信号经前置放大器放大后,所得信号幅度 不满足后续电路处理, 这就需要主放大器进一步对信号放大,使输出的信号电平 放大到判决电路所需要的信号电平。主放大器基本是用来提供足够大的增益,以 方便后续处理。但同时必须满足系统带宽的要求,保证有用信息不会丢失。一般 主放大器的峰峰值输出是几伏的数量级, 实际电路中的主放大器往往是由集成电 路来构成,系统采用 LM733 差动宽带运算放大器,如图 8 所示,前置放大器和
2 3 4

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主放大器的总增益达到 60dB.

图 8 LM733 内部结构图

3.滤波电路 系统在工作过程中会受到外部干扰信号和光电二极管噪声的影响, 干扰信号 会叠加在有用的低频信号中在输出端输出。 这种干扰信号严重影响了系统的正常 工作,必须对干扰信号进行滤波处理。滤除高频干扰信号,保留有效直流信号, 消除干扰信号对后续电路的影响。 否则从接收器主放大器输出的脉冲形状将发生 变化,出现很长的拖尾,这种拖尾现象将会使前后码元的波形重叠,产生码间干 扰,严重时,造成判决电路误判,产生误码. 4.整形电路 光信号经光电二极管转换变成脉冲电压信号, 光电二极管的输出脉冲并不是 规则的矩形脉冲信号,再经放大后也会产生失真,因此必须对信号进行整形。把 输出电压信号整形为矩形波信号,便于后续电路的处理。采用施密特触发器,便 可实现整形功能,改善脉冲波形。施密特触发器不仅可以进行波形整形,它的迟 滞特性可以有效地克服噪声和干扰的影响, 只要噪声和干扰的大小处在迟滞宽度 内,就不会有错误的输出。系统原理图如图 9 所示:

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C10 VCC U1 1UF/50V C9
1

C8 VCC LS1 A B Buzzer 1 2 R2 47 Q4 U5 BUZZER1 2 3 4 5 6 7 8 RST 9 P3.0 10 P3.1 11 P3.2 12 P3.3 13 P3.4 14 15 16 17 X1 18 X2 19 GND 20 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 RST P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 XTAL2 XTAL1 GND AT89C51 VCC P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 EA ALE PSEN P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 P1 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 BUSY STROBE 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 VCC R4 3.9k
2 3 4 5 6 7 8 9

RP3

1K 1 3 4 5

C1+ C1C2+ C2T1IN T2IN R1OUT R2OUT GND

VDD VCC

2 16

VCC 1 6 TX2 7 3 RX8 4 9 5

J1

P3.1 11 10 P3.0 12 9 15

T1OUT T2OUT R1IN R2IN VEE

14 7 13 8 6

11 10

8550 VCC REST

蜂鸣器
C1 22uF/50V RST C2 30pF X1
2

MAX232AEJE C11

D Connector 9

R1 4.7K

AT89X52

串口通信
VCC R15 R12 U1 A_2 A_1 C7 A_2 U2 A_1 A_2 U3 A_1

打印机接口

R3 4.7K 11.592M Y2 C3
1

+15V

X2

复位电路

30pF

发射开关
R7 VCC VR1 Vout C4 Vin GND D2 DS C5 4.7K VCC OPEN

R11 VCC Q7 2N3906 R9 R8 D3 Q6 2N3904 R10 Q5 R14

RF1

C6

R13

Q1

D1 R5 Q3 MOSFET-P -5V Rf -15V R6 Q2

整形电路

发射电路
图 9 系统原理图

3.5 微机信号处理
片微机信号处理部分是激光射击模拟器的中心控制部分,用以完成射击控 制、激光脉冲的编码、解码、命中判断及命中信号输出、存储并打印发射时间、 发射弹数、命中弹数等功能。该部分由单片微型计算机、微型打印机和接口电路 组成,同电源系统一起安装在主控制机中,操作简单、方便。在系统中,采用 AT89C51 作为信号处理器, 打印机采用迅普公司的 SP-M 系列打印机作为打印输 出设备。 由于本系统只需接收激光脉冲信号,不需要过多的接口线,而 AT89C51 正 是一种接口线少但性价比较高并且完全可以满足系统要求的 CPU,因此在系统 中采用 AT89C51 作为 CPU. 在本系统中需要用到 AT89C51 的 P1 口用于连接打印机,以完成对测量结 果的输出;用 XTAL 1 和 XTAL2 作为振荡器的输入和输出端;用 RST 作为复位引 脚;用 P3.2 和 P3.3 作为中断信号输入引脚。 激发开关按下后,单片机每 4ms 发射一串占空比为 1: 1 的方波信号,该信 号驱动激光器发射的激光信号击中目标后将被反射到接收端, 经过整形后该信号 被送到单机的片外中断入口, 该信号的下降沿使单片机进入中断,在中断子程序 中,将累加进入中断的次数。每发弹由 10 个脉冲组成,如果至少收到了 6 个回

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波脉冲,则此发弹就被认为是命中。系统软件流程如图 10 所示.

初始化

开关激发 Y 记录发射时间

N

发射射击信号

接收到命中信号? Y 输出报警

N

命中弹数加1

发射弹数加1 Y 开关激发? N 打印发射时间,发射弹 数,命中弹数 返回

图 10 系统软件流程图

4. 激光射击模拟器的扩展 4.1 单片机与 PC 机的串行通信
为了能及时、 准确地反映战士们的射击状况,方便部队对战士射击训练成绩 的管理。可以通过单片机与 PC 计算机之间的串行通信把单片机检测到的信息送 至 PC 机,并可用 Visual Basic。建立一个友好的界面,实时反映出射击的状态。 4.1.1 单片机与 PC 机的硬件接口 PC 机与单片机之间的串行通信是利用 PC 机的 RS-232 标准串行通信接口与 单片机的 UART 串行口实现的。如图 11 所示。

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图 11

串行口通信

微机串行口发送数据时,将 RTS 信号置为有效,并通过连接串行通讯接口 的信号 CTS 置 CTX 信号有效,开放微机的发送器。微机通过信号线 TX 开始发 送串行数据。微机串行口接收数据时,将 DTR 信号置为有效,并通过连接串行 通讯接口的信号 DSR,置 DSR 信号有效,开放微机的接收器。微机通过信号线 RX 开始接收串行数据。 89C51 单片机的串行输入口和串行输出口分别为 RXD, TXD,是单片机的 P3.0 和 P3.1. P3.0(信号方向进 RXD 接收数据)这是串行数据的接收端。数据终端 设备从这条引线接收来自数据通信设备的串行数据.P3. 1(信号方向出 TXD 发送 数据)这是串行数据的发送端。数据终端设备从这条引线把串行数据发送到数据 通信设备。GND(信号地)和机架或设备的框架相连,也可以和“保护地”相连。 89C51 单片机内部的串行通讯接口是全双工的,即它能同时发送和接收数据。发 送缓冲器只能写入不能读出:接收缓冲器只能读出而不能写入。串行通讯接口还 有接收缓冲作用, 即从接收寄存器中读出前一个已收到的字节之前就能开始接收 第二个字节。两个串行口数据缓冲器通过特殊功能寄存器 SBUF 来访问。写入 SBUF 的数据储存在发送缓冲器,用于串行发送,从 SBUF 读出的数据来自接收 缓冲器。两个缓冲器共用一个地址 99H. 若采用+5V 单电源电平转换芯片 MAX232 用以电平转换, MAX232 功耗低, 集成度高, 且芯片内部具有升压和极性转换电路,可以方便地实现电平的互相转 换。 4.1.2 单片机与 PC 机的软件设计 89C51 的发送和接收程序框图如图 12 所示:通讯波特率为 4800b/s,晶振为 12MHz, T 1 为方式 2;采用串行口方式 3;发送和接收数据块起始地址存放单元为 61H 和 60H,数据块长度存放单元为 72H 和 71H:89C51 串行口以中断方式进行
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发送和接收,数据块长度高字节和低字节由主程序在发送前预先调入 R2 和 R3 中。

标记寄存器R2初始化定时器T1为方式2

标记寄存器R2初始化定时器T1为方式2

设定T1初值 启动T1工作

设定T1初值 启动T1工作

串行口为方式3开中断

串行口为方式3开中断 允许接收开中断

等待串行口中断

等待串行口中断

(a) 发送子程序框图

(b) 接收子程序框图

图 12 89C51 发送和接收子程序框图

图 13 和图 14 是用 VB 编写的 PC 机的发送、接收程序的流程图。由于 VB 中有相应的判别数据是否送到 PC 机 COM 口的控件或者类,故用这种语言编写 PC 的接收和发送程序的时候,主要的部分是对数据进行相应的处理。其他相关 的一些操作都由控件或者类的函数执行, 发送和接收程序只要判断数据是否发送 或者接收完就行。

开始
开始

初始化串行端口

初始化串行端 口

将需要输出的字符送到 串行口输出 N 数据是否发送完成? Y 结束
N

数据是否送到计算机 串口?
Y

N

执行其它操作

接收数据并进行相应的 处理

数据是否发送完成?
Y

结束

图 13 PC 机发送数据程序框图

图 14 PC 机接收数据程序框图

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4.2 用 VB 实现 PC 机与单片机串行通信及显示
目前, 已成为 WINDOWS 系统开发的主要语言, VB 以其具有良好的图形用 户接口并支持面向对象的程序设计和具有结构化的事件驱动编程模式, 使得编程 效率提高,应用功能增强。VB 提供的通信控件 MSCOMM.VBX,使用前只需从 Tool 子菜单的 Custom Controls 中把 MSCOMM 控件调入工具框中即可使用。该 控件可设置串行通信的数据发送和接收, 对串口状态及串行通信的信息格式和协 议进行设置。在通 信过程中可以触 OnComm 事件,用该事件可追踪、处理通信和错误事件的发生。 1.通信方式 (1)事件驱动方式 这是一种功能很强的处理串行通信方式。OnComm 事件的触发可对串口的 通信事件和错误进行出来处理。通过分别对每个 CommEvent 属性值进行编程就 完成了对各个错误和事件的处理。 (2)查询方式 通过检查 CommEvent 属性值来查询通信事件或错误的发生,并作出处理。 这种方式常用与应用程序较简单和相对独立的应用程序设计中。 2.通信控件的基本属性 准确的理解和正确的设置通信控件的属性是利用通信控件编制通信程序的 关键。MSCOMM.VBX 提供 27 个属性,其中大部分属性仅和 MODEN 连接串行 通信时才使用。 3.控件的初始化 4.OnComm 事件程序 根据 Rthreshold 属性设置, 当接收缓冲区内接收到预定的字符数相符时就触 发 OnComn。事件,在中断程序中接收数据。 5.在计算机上用 Visual Basic6.0 实现的数据处理和显示系统 数据处理和显示系统包括串口接收、 界面设计、 数据处理、 显示和查询功能。 界面设计部分采用人机对话方式,外观简单易懂,操作方便,串口接收部分通过 Mscomm 控件与 RS-232 串行口进行数据的接收,并对信号进行识别,如果是噪 声就丢弃此项数据, 如果是有用信号就调用函数对其进行处理,结果显示在屏幕 上,告诉射击者这次射击的成绩,并把这个结果以一个记录的形式存入到“射击 记录”文件中,窗口界面上有一个“查询”按钮,用户可点击此按钮查询以往的 射击记录,如果“射击记录”文件中没有你的记录,会跳出一个对话框告诉你输 入的名字不存在,如果“射击记录”文件中有你的记录,会在窗口列出你以前射 击的成绩记录。程序流程如图 15 所示。

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串口 接收数 据 正 确 调用子程序 无记录 输入姓名 判断 错误 查询成绩

计算成绩 存储记 录 显示成绩

创建记录

查询程序 无记录

文件记录

存记录 显示记录 提示用户无 记录

退出 退出

图 15 PC 机数据处理显示程序流程

管理系统窗口界面如图所示:

图 16 管理系统界面
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4.3 测试结果及数据分析
(1):激光器峰值功率对测试结果的影响: 激光器工作时的功率越接近峰值功率,发出的激光脉冲强度也就越强,这样 发射出的脉冲到达目标靶的个数也就越多, 相应地被目标靶上的角反射镜反射回 来的脉冲个数也就越多。表 1 的测试数据正好说明了这一结果。 为减小误差,得出更有说服力的数据,要求下列条件相同: 温度:25℃; 模 拟靶距离:1500m; 空气能见度(或悬浮粒浓度) :1000m; 靶接收角度 15°
表 1 峰值功率对接收脉冲个数的影响 激光器峰值功率 发射脉冲个数 接收脉冲个数 30W 10 个 10 个 28W 10 个 9个 25W 10 个 6个 20W 10 个 5个

(2): 模拟靶距离对测试结果的影响: 模拟靶的距离在一定程度上影响接收脉冲的个数, 由于激光器的作用距离在 20m到 2000m,所以,当模拟靶的距离超过此范围时,将对接收脉冲个数有明 显影响。具体测试结果如表 2 所示。 为减小误差,得出更有说服力的数据,要求下列条件相同:温度:25℃;激 光器峰值功率:30W; 15°
表 2 模拟靶距离对接收脉冲个数的影响 模拟靶距离 发射脉冲个数 接收脉冲个数 200m 10 个 10 个 500m 10 个 9个 100m 10 个 10 个 1800m 10 个 7个

空气能见度(或悬浮粒浓度) :1000m;靶接收角度

(3):空气能见度(或悬浮粒浓度)对测试结果的影响: 由于空气能见度即决定了悬浮颗粒物的浓度, 而这一因素将会直接导致激光 脉冲在大气中的散射, 进而影响靶接收到的脉冲个数,这样被返回来的脉冲个数 也会受到一定影响。具体测试数据如表 3 所示。 为减小误差,得出更有说服力的数据,要求下列条件相同:温度:25℃;激 光器峰值功率:30W;模拟靶距离:1000m;靶接收角度 15°
表 3 空气能见度对接收脉冲个数的影响 空气能见度 发射脉冲个数 接收脉冲个数 1600m 10 个 10 个 1200m 10 个 9个 700m 10 个 6个 100m 10 个 5个

(4): 靶接收角度对测试结果的影响: 模拟靶接收角度即激光束的入射角在 70°角范围时,接收装置能接收到大 多数激光脉冲,当超出该角度时,将对接收脉冲个数有明显地影响。测试数据如 表 4 所示。 为减小误差,得出更有说服力的数据,要求下列条件相同:温度:25℃;激
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光器峰值功率:30W;模拟靶距离:1000m;空气能见度(或悬浮粒浓度) :1500 m
表 4 模拟靶接收角度对接收脉冲个数的影响 靶接收角度 发射脉冲个数 接收脉冲个数 8° 10 个 10 个 10° 10 个 9个 15° 10 个 7个 20° 10 个 6个

数据分析:以上四次试验中,每发弹分别用 10 个脉冲组成,如果至少收到 了六个回波脉冲,就可以认为是命中。有四组数据可以得出结论: a:激光器工作时的功率越接近峰值功率,发出的激光脉冲强度也就越强,这 样发射出的脉冲到达目标靶的个数也就越多, 相应地被目标靶上的角反射镜反射 回来的脉冲个数也就越多。测试结果也就越精确。 b: 模拟靶的距离在一定程度上影响接收脉冲的个数,由于激光器的作用距 离在 20m到 2000m,所以,当模拟靶的距离超过此范围时,将对接收脉冲个数 有明显影响。因此模拟靶的距离选取很关键。 c: 由于空气能见度即决定了悬浮颗粒物的浓度,而这一因素将会直接导致 激光脉冲在大气中的散射, 进而影响靶接收到的脉冲个数,这样被返回来的脉冲 个数也会受到一定影响。 d: 模拟靶接收角度即激光束的入射角在 70°角范围时,接收装置能接收到 大多数激光脉冲,当超出该角度时,将对接收脉冲个数有明显地影响。 综上所述, 只要按照激光器所允许的技术指标来选取测试环境,在一定的误 差范围内,我们可以收到准确的脉冲个数,从而估计出武器的命中率,上述数据 也正说明了测试结果的合理性和可靠性。

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结论与展望
射击模拟训练系统以安全、经济、可控、可多次重复、无风险、不受气候条 件和场地空间限制, 既能常规操作训练,又能培训处理各种事故的应变能力以及 高效率、高效益等独特优势,深受各国军方的高度重视。本激光模拟器的设计正 是本着这些原则, “以光代弹” ,达到模拟现实的效果,解决了射击训练中瞄空枪 的枯燥无味没有感觉的问题,而且具有发射成本低、节约训练经费、安全性高、 射程远、战术安排灵活等优点。经过反复实验,可以较好的完成模拟任务,安装 操作简便。并在其内部加载了无线传输命中信号,加上与训练进程同步的声效, 其训练环境与实际环境一致, 使模拟实弹射击训练更贴近实战,方便观察命中情 况,从而提高了效率。这类系统的开发,将大大提高士兵对武器的熟练程度,增 强其战场生存能力。 本文在了解国内外激光武器发展的基础上, 对激光模拟训练的方法和原理进 行了探讨,并研制出了激光射击模拟器,系统可以应用在不同兵种的训练中,如 己经应用在舰载火炮对航模靶机的射击模拟训练,具有设计合理、操作简单、故 障率低、维护费用少的特点,对部队作战训练具有很强的实用价值。

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参考文献
[1] 朱清慧,张凤蕊,翟天嵩,王志奎. Proteus 教程—电子线路设计、制版与仿真[M].北京: 清华大学出版社,2008.9:1-5 [2] 李学海.PIC 单片机实用教程[M].北京:航空般天大学出版社,2002.1:19-28 [3] 李维提,郭强.液晶显示应用技术[M].北京:电子工业出版社,2000.3:125-128 [4] 吴凌燕,苏建元,吴天静.触摸屏按键处理方法研究[J].仪表技术,2008.10:21-23 [5] 艾红,王捷,厉虹,万明明.基于串行接口的汉字液晶显示模块应用与开发[J].液晶与显 示,2006.3(21):215-219 [6] 黄海宏, 王海欣. 液晶显示汉字的字模提取新方法[J]. 液晶与显示, 2005.4:98-101 [7] 武晓宏, 秋兴国. 基于 MGLS12864 的汉字、字符混合显示方法[J]. 工矿自动化,2004.5: 211-212? [8] 赵申苓. 液晶显示器背光源驱动优化的探讨[J]. 液晶与显示,2006.4(21):133-137 [9] 韦作凯, 杜欣, 藏晓明,杨力书. 基于单片机实现触摸屏的实时数据采集[J]. 大连民族学 院学报,2008.9(10) :38-38 [10] 苗裕,郑喜凤,许开欢,王瑞光. 单片微型机原理、应用与实验[M].上海:复旦大学出 版社,2000:215-244 [11] 苏昆哲.深入浅出 WINCC V6[M].北京:北京航空航天大学出版社. 2004.5:85-90 [12] 刘 锴 等 . 深 入 浅 出 西 门 子 S7-300 PLC[M]. 北 京 : 北 京 航 空 航 天 大 学 出 版 社.2002.5:113-125 [13] Zhang Nannun, New Control principle in Chinese) ( [M], Defence Industry Publishing House, Beijing, 2005.1:150-167 [14] Liu Shujun, Gai Xiaohua and Zhang Nanlun, ―Research and Simulation of Anti-disturbance Problem on Improved Characteristic Model Algorithm of HSIC‖ (in Chinese) [J] , Journal of System Simulation, Beijing ,2008. 20(11): 2905-2908 [15] Li Zushu, Xu Ming and Zhou Qijian, ―A New Type of Human Simulated Intelligent Controller(HSIC)‖ [J]. Acta Autmational Sinica(in Chinese) ,Beijing,1990.16(6):503-509.

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致谢
衷心感谢南阳理工学院电子与电气工程系的高教授和徐讲师。 尤其是高教授从本次论文 选题,到研究方向的把握,以及实现方案的确定,对我进行了耐心地指导。而且在以往的学 习过程中,一直有高主任和徐老师的精心指导和引路,在生活上给予我诸多的帮助与关怀, 为我完成学业提供了一个良好的学习环境。 大学生活即将完成之际, 谨向两位老师致以最崇 高的敬意和衷心的谢意。 同时也向电子与电气工程系曾耐心指导过我的朱老师,黄老师,陈老师,还有认真指导 我们做课程设计的薛老师等其他给予我帮助和关怀的老师们表示最衷心的谢意。 自动化教研 室的盖老师在我学习 PLC 过程中对我进行了认真指导, 盖老师治学严谨, 对学生严格要求的 学者风范令我由衷的敬佩。衷心地祝愿各位老师全家幸福,工作顺利。 衷心感谢 618 实验室里其他的同学们, 在平时的学习过程中, 你们给予我很多的帮助与 支持,在些衷心的感谢,也祝你们在以后的工作中一帆风顺,心想事成。 感谢我的父亲和母亲,多少年来,是你们无怨无悔,默默无闻的奉献和鼓励,才使我在 求学的道路上走到今天, 以后的日子里, 我将尽自己最大的努力, 做好一个儿子应尽的义务, 报答我的双亲,让你们永远生活幸福,快乐。

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