基于红外激光的手枪精度射击模拟辅助训练系统

郑金虎 杨 程 邱 鑫 尹文刚

武警警官学院 四川 成都 610000

引言

手枪精度射击是我军《军事训练和考核大纲》的必训科目，是射击训练中的重难点科目之一，当前部队大抓实战化练兵打仗，对射击精度要求越来越高。手枪精度射击作为其他手枪应用射击的基础，提高其射击精度显得极为重要。在当前射击训练过程中，主要采取空枪预习瞄准和实弹射击的方式。由于枪弹管理较为严格，大部分单位实弹射击的机会较少。为解决官兵射击瞄准点寻找困难，实弹射击少精度低，瞄准靶位错误等问题，本文设计了一套基于红外激光的手枪精度射击模拟辅助训练系统，具有提高官兵实战化军事训练水平的重要意义。

1 系统整体方案设计

本系统是以STC89C52为主控模块，系统分为枪控端、靶机端、可穿戴端和指挥员端四部分。由枪控端发射信号，靶机端接收信号并通过单片机解码位置信息下达指令，无线发送模块将指令信号发送给可穿戴端和指挥员端。语音提示模块和LCD显示模块根据指令做出反应。系统框图如下图1所示

图1 系统框图

2 系统硬件电路设计

2.1 枪控端电路设计 枪控端硬件电路包括红外发射装置、开关和电源。系统将红外发射装置安装在枪管内侧，更加真实模拟实弹射击的正确瞄准点，通过开关控制发射装置的打开与关闭。

2.2 可穿戴端电路设计 穿戴端硬件电路由单片机最小系统、语音提示模块、无线传输模块和按键模块组成。主要通过无线传输模块接收靶机端发射的瞄准反馈信号，根据反馈信号进行语音提示和矫正。按键模块主要为控制训练时间。

2.3 靶机端电路设计 靶机端是整个系统的核心，靶机端硬件电路主要包括单片机最小系统、面状红外接收模块、红外接收头、LED显示模块和无线传输模块。红外接收模块将接收到的枪控端红外信号反馈给单片机最小系统，最小系统控制LED模块显示并对无线传输模块发出指令；无线传输模块将获取的指令信号发送给穿戴设备和指挥员端。具体电路如下图2所示。

图2 靶机端硬件电路图

2.4 指挥员端电路设计 指挥员端的设计主要是为了组训者能够在训练中准确掌握受训射手的瞄准景况，便于快速发现和纠正射手的错误。指挥员端硬件电路主要由开关、LCD12864串口显示屏、单片机最小系统和无线接收模块组成。主要通过接收靶机端发送的信号指令，在LCD显示屏上显示射手瞄准情况，并对指挥员做出提醒。

3 系统软件设计

手枪精度射击系统开启后，靶机端红外接收模块通过接收信号讲信息反馈给单片机最小系统。根据射击弹道原理，在25米的距离上，手枪的瞄准区域为胸环靶十环正下方12.5c m处半径为5c m的正圆区域。若在五秒内靶机端没有接收到枪控端信息，靶机端发出指令一；若红外激光信号在正圆区域上方，靶机端发出指令二；若红外激光信号在正圆区域下方，靶机端发出指令三；若红外激光信号在正圆区域左方，靶机端发出指令四；若红外激光信号在正圆区域右方，靶机端发出指令五；若红外激光信号进入正圆区域，靶机端发出指令六。具体流程图如下图3

图3 靶机端流程图

4 结论

本设计达到了预期效果，通过射手端的红外发射、靶机端的接收转发信号和穿戴设备的有机结合，实现了瞄准提示、偏移警报、矫正提示和训练定时等预期功能。对未来武警部队手枪精度射击的辅助训练提供了有力保障。