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自动射击报靶装置报告
2012年“TI杯”辽宁省大学生电子设计大赛
设计题目:
自动射击报靶装置(E题)
小组成员:
指导老师:
刘猛
所在院校:
沈阳理工大学 信息科学与工程学院
2012年8月5日
1
自动射击报靶装置(E题)设计报告
摘要
本设计以目前先以51单片机为核心,设计并制作一个激光自动
射击的报靶装置系统。由激光笔改造而成的激光枪,激光枪可放射出
长达3~5秒的光斑射到胸环靶上,通过摄像头收集胸环靶上的图像信
息,回传给单片机,单片机通过该信息进行图像处理,采集到弹着点
的位置,输出到图形点阵显示器12864上,且通过1602LCD显示弹着
点相对十环中心的位置。其中可键控激光枪在胸环靶上的弹着点位
置,该模块通过两个步进电机分别实现弹着点的上下、左右移动。而
且通过键控可实现在15秒时间内智能的使弹着点射到十环区域内。
系统由激光笔模块、键控弹着点模块(包括电机的转动与驱动
电路)、摄像头模块、显示模块等电路构成。
关键词:
自动射击 、激光枪 、胸环靶 、步进电机 、弹着点、单片机
2
目录
目录
目目录录
一、系统方案设计论证4
1.1 主控芯片的选择方案4
1.2 键控弹着点方案4
1.3 摄像头模块方案5
1.4 显示方案(报靶模块)5
二、系统实现6
三、系统测试及分析7
四、作品部分设计亮点8
五、结论及设计感想8
参考文献8
附录9
3
自动射击报靶装置(E题)设计报告
一、系统方案设计论证
1.1 主控芯片的选择方案
控制处理是整个设计的核心,它对整个系统的工作尤为重要。
方案一:采用传统的51单片机,运用比较广泛,上手比较快。
但是本系统 的程序量比较大,内部资源要求比较丰富,故摄像头的
图形信息处理不能用此芯片。
方案二:采用MSP430F149低功耗单片机,其I/O口资源丰富,
有12位AD转 换、16位定时器、精密的比较器等,信息处理功能强
大,能够很好的实现系统 的要求。但是目前水平有限,不能熟练的
掌握它的全部应用,而且时间紧迫。
方案三:用51单片机来实现键控模块(电机驱动)以及LCD对
弹着点的位置信息的显示;摄像头所收集的信息通过飞思卡尔的芯片
进行处理,可用串行通信传给51单片机进行系统功能的实现。
故此选择方案三。
1.2 键控弹着点方案
1.2 键控弹着点方案
11..22 键键控控弹弹着着点点方方案案
电动机的选择
本系统电机的主要作用是调整激光笔的位置,继而使弹着点按要
求出现在指定位置,可选取的类型 如下方案:
方案一:步进电机。在非超载的情况下,电机的转速、停止位
4
置只取决于 脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响。每
给次脉冲信号电机 能够转过一个步距角。
方案二:直流减速电机。此电机在正常通电状态下,转速平稳,
角度的变 化也近乎连续,控制简单方便。 根据设计的要求可知,直
流减速电机的速度不容易控制,而步进电机的控 制和实现相对简单
一
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