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无线电子全自动报靶器——主机电路1研制
系 部: 计算机科学及电子信息工程系 专业班级: 电子信息科学与技术091班 学 号: 200916022107 学生姓名: 曾怡豪 指导教师姓名、职称: 卢诚 副教授 完成时间:
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Wireless electronic automatic target-reporting
——The host circuit 1 developed
Department: Department of Computer Science and Electronic Information Professional &class:Electronic Information Science and Technology, Class 091 Student ID: 200916022107 Name of student: YiHao Zeng Tutor Name & Rank: Cheng Lu Associate Professor Completion time:
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目录
摘要 ............................................................................ 5 Abstract ...................................................................... 6 第一章 绪论 .................................................................. 8
1.1 无线自动报靶国内研究状况 ......................................................................................................... 8
1.2 本项目研究的意义......................................................................................................................... 8 1.3 本课题采用的设计方案................................................................................................................. 9
第二章 基础知识 ........................................................... 10
2.1 逻辑代数基础 .............................................................................................................................. 10
2.1.1 概述 ............................................................................................................................... 10 2.1.2 逻辑代数中的3种基本运算 .......................................................................................... 10 2.1 TTL门电路基础原理 ................................................................................................................ 12
2.2.1 电路结构........................................................................................................................ 12 2.2.2 电压传输特性.................................................................................................................. 13 2.2.3 TTL反相器的静态输入特性和输出特性 ..................................................................... 14 2.2 寄存器74LS175芯片工作原理 .................................................................................................. 15 2.3 超前进位加法器74LS283芯片工作原理 .................................................................................. 17 2.4 二—五—十进制计数器74LS290芯片的工作原理 .................................................................. 19
第三章 整机工作原理 ...................................................... 21
3.1 靶面信号传感器 ......................................................................................................................... 21
3.1.1 靶面结构 ......................................................................................................................... 21 3.1.2 信号的提取.................................................................................................................... 23 3.2 靶面信号处理电路...................................................................................................................... 23
3.2.1 单稳态电路.................................................................................................................... 24 3.2.2 优先编码电路.................................................................................................................. 25 3.2.3靶面信号处理电路工作原理 ........................................................................................... 26 3.3靶面无线信号发射、接收及解调电路 ....................................................................................... 27
3.3.1 靶面信号编码、调制及无线发射电路 ............................................................................ 27
3.3.1.1 信号的编码 .......................................................................................................... 27 3.3.1.2 调制及无线发射电路 .......................................................................................... 28 3.3.2 靶面无线信号接收及解调电路 ........................................................................................ 30
3.3.2.1 信号的解码 ............................................................................................................. 30
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3.3.2.2 无线接收电路 ...................................................................................................... 31
3.4 主机1电路(预存储及击发统计电路) .................................................................................. 32 3.5 主机2电路(成绩统计电路) .................................................................................................. 33
3.5.1 进制转换电路.................................................................................................................. 33 3.5.2 个位存储电路.................................................................................................................. 34 3.5.3 十位百位累加电路 .......................................................................................................... 35 3.6 主机3电路(译码、驱动及显示电路) .................................................................................. 36 3.7 交直流供电电源及蓄电池充电电路 .......................................................................................... 37
3.7.1 蓄电池充电电路 .............................................................................................................. 37 3.7.2 主机供电........................................................................................................................ 38 3.7.3 -12v供电电路 ................................................................................................................. 38 3.8 终端数据记录及处理电路 .......................................................................................................... 38 3.9 击发信号拾取及处理电路 .......................................................................................................... 41
第四章 主机1电路——预存储及击发系统电路 ................................................. 42
4.1 寄存电路部分 .............................................................................................................................. 42 4.2 加法电路部分 .............................................................................................................................. 43 4.3 计数电路部分 .............................................................................................................................. 45
第五章 系统调试 ........................................................... 46 第六章 结论与心得体会 ................................................... 47 谢辞 ........................................................................... 48 参考文献 ..................................................................... 49
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无线电子全自动报靶器——主机电路1(预存储及击发系统)研制
摘要
随着社会的发展,军事化管理技术也随之发展,走入更先进的无线信息化时代。在部队里无线自动射击报靶器已成为重要的发展方向。过去的老式有线报靶器在训练过程中很不方便,要耗费大量的人力物力,因为有线,所以还要受到各种地形上的限制,训练效率低,而且成本也很高。本文所研发的无线自动报靶器正好弥补了这一点,通过在靶面板下端安装的无线信号发射装置,将中靶信号以二进制的形式发射出去,在主机端通过信号的接收,解调,可实现最远500米距离,且不受地形的限制的无线报靶。原有技术中报靶器的靶面材料大多数为木材,这样每次训练完后都要更换靶面,大大增加了成本。而本项目选用导电橡胶作为靶面材料,因为橡胶是软的,所以起到了反复利用的效果。通过预存储及击发判断系统,能迅速给出本次击发后的中靶环数与射击次数以及总环数。此外,用来显示成绩的LED显示牌采用了高亮技术,保证在强光下依然能够清晰地显示。
在开发过程中,结合了模拟仿真,功能测试,系统软硬件电路调试,射击显示测试等各环节。经验证,本报靶器能够实现各模块功能,正确实现靶弹孔环数识别。 本文主要由六个章节构成。第一章为绪论;第二章是基础知识;第三章为整机原理;第四章为个人技术研究;第五章为系统调试;第六章则为心得与体会。
关键词:无线传输、高亮显示、自动报靶
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