AVR单片机在无线自动报靶系统中的应用
介绍了Atmel公司生产的AVR单片机Atmega32在野外无线自动报靶系统中的应用。该系统集轻武器射击训练所需的各种功能于一身，包括精确和非精确报靶、射击成绩的自动实时显示、统计和打印，可满足多种武器和多种射击模式的训练需求，解决了实弹射击的报靶问题。
目前，在野外射击训练考核中，大部分还是通过人工报靶的方法，带有很多人为因素(如报靶人员的主观性、情绪等)，影响报靶的结果，使得射手不能正确了解自己的成绩，不利于打靶水平的提高。虽然现在市面上出现了一些自动报靶产品，但这些产品的成本高、系统比较复杂，并且占用场地。因此，本文根据实际训练需要，研制出了集轻武器射击训练所需的所有功能于一体的、基于AVR单片机的一种无线自动报靶系统。该系统包括精确和非精确报靶，射击成绩的自动实时显示、统计和打印，可以满足多种武器和多种射击模式的训练需求，对目标的隐显时机、次数、间隔等均按训练大纲要求由电脑自动控制，既可同时监控多个(25个)靶位的射击情况，也可单独监控一个靶位的射击情况。
无线自动报靶系统由传感器、数据采集、无线传输、数据处理、显示和打印机等构成。报靶传感器为特制的靶子，其两面各有一层导电橡胶(或其他导电软材料)，反面导电橡胶接地线，正面按胸环靶样式用绝缘材料分隔成不同环位和方位区域，不同区域分别引出信号线。当子弹穿越靶子，射击目标的报靶可以精确到5~10环(以胸环靶为例)，弹着点的显示可以精确到圆周的1/8，即将每一环分为8个区域，报靶信息即为射击的环数和所处的区域。
单片机控制电路设计
在本系统中，单片机采用Atmel公司的
AVR单片机Atmega32。PB端口和PC端口用于检测靶的环和区的信号，当有子弹穿过靶时，会将连接在PB和PC端口对应的环和区引脚导通，通过读取PB和PC端口的引脚电平状态，即可分析出子弹击中了靶中哪个环和区。
PA0引脚的ADC用于将采样电机过载电流信号传送给MCU，PD4~PD7用于驱动全桥电路的4个臂端，以保证电机正常运转。K1、K2按键的功能是手动启动电机将靶拉起或放倒。PD0、PD1引脚是串行通信接口的RXD和TXD，这两个引脚与无线发射/接收模块的TXD和RXD相连接，当ATmega32单片机检测到子弹击中靶子时，将计算出来的环和区的信号通过RXD和TXD引脚发射出去，传送到计算机软件系统。
在实际测试中，
Atmega32单片机从检测到子弹开始发射到子弹穿透铝层，并确定子弹穿透的是哪个环和区，不到2μs就可以完成采样。
单片机软件主要功能：(1)实时检测是否有子弹穿透训练靶，若检测到有子弹穿过，程序获取靶被击中的环和区，并将该靶的环和区信息通过串口发送出去。由于这部分程序对时间要求极为苛刻，因此将这部分内容由INT0外部中断服务程序来完成。(2)单片机串口实时监测是否有控制中心发来的数据帧，若有，则读取数据帧内容，并分析是否为合法数据帧，若是非法帧，则丢弃该帧；若是合法数据帧，则分析该帧的内容，并置接收帧成功标志。由于控制中心可能随时会发送数据帧过来，这部分内容交给串口的中断服务程序来完成。(3)主程序中，除了完成相关初始化内容之外，主要判断按键K1和K2是否按下，若有则执行电机驱动的拉起和放倒动作；同时，还检测接收到的数据帧标志是否成功，若成功，则根据数据帧的命令字来分析夜间指示灯的开或关闭、启动电机作拉起或放倒动作等。
该报靶系统实现了射击环数和方位在靶区域的实时显示以及PC机监控终端的实时监控，射击中可统计个人及单位的单发成绩和总体成绩。经大量实验证明，其分析原理正确、设计指标先进、携带方便、报靶准确，适用于各式枪械的报靶；抗干扰强，适合野外使用。现已在现场使用，并取得了良好的效益。
