基于單片機的無線光電靶

圖3中，一個最小的圓圈代表一個LED。可以看出，10環(huán)只用1個LED，亮的時候表示擊中10環(huán)；9環(huán)只用4個LED，可以指示上下左右4種偏差，上邊的LED亮表示9環(huán)偏上等；8，7，6環(huán)都是8個LED，可以表示8種偏差。
3．3 激光器
購買市場常見的筆形半導體激光器。
3．4 無線通信裝置
購買市場常見的無線收發(fā)器，加以改造以適合與單片機匹配。光電靶和控制器均為雙向收發(fā)(半雙工)。
3．5 語音電路
在單片機的控制下播放事先錄制好語音內(nèi)容。

4 光電靶程序設計
4．1 光電靶的主程序
整個光電靶的程序由開機自檢，光信號檢測，數(shù)據(jù)處理，向控制器發(fā)送檢測結(jié)果，無線命令接收和執(zhí)行等子程序組成，由主程序根據(jù)條件調(diào)用子程序。主程序框圖如圖4所示。

無線接收利用中斷完成。每次接收到一個有效的命令，就會將命令保存在一個指定地址，然后建立一個標志位，通知主程序。主程序根據(jù)命令內(nèi)容，調(diào)用相應的子程序，完成命令要求的任務。中斷服務程序框圖略。
4．2 數(shù)據(jù)處理程序
數(shù)據(jù)處理程序的功能是根據(jù)讀取的光敏檢測數(shù)據(jù)，計算出激光擊中的位置。
由于民用激光器的光斑直徑有的比較大，有的比較小。在幾十米的距離上，一般光斑直徑在10～30 mm。激光照射靶標，往往是同時照射幾個光敏元件，該程序就是要確定光斑的中心位置。
對照圖3，假設光斑中心在10環(huán)，可能被照射光敏元件只有10環(huán)的，也可能還有9環(huán)的4個，還有可能8環(huán)的8個也被照射等。要確定10環(huán)，除了10環(huán)的光敏元件被照射，還有9環(huán)、8環(huán)、7環(huán)可能被照射，并且全環(huán)都被照射，否則不能確定10環(huán)。
10環(huán)以外的其他環(huán)數(shù)的確定，需要根據(jù)光斑照射到的環(huán)數(shù)和區(qū)數(shù)來確定。環(huán)號，就是10，9，8，7，6環(huán)；環(huán)數(shù)就是光斑照射到的環(huán)有幾個，比如光斑照射到9，8，7環(huán)，環(huán)數(shù)就是3。區(qū)號和區(qū)數(shù)：正上方為1區(qū)，右上方為2區(qū)，按照順時針方向分為8個區(qū)，編號為1～8號區(qū)；光斑照射到3，4，5，6區(qū)，則區(qū)數(shù)為4。
中心環(huán)號計算：首先要根據(jù)所有照射到的環(huán)號計算出環(huán)數(shù)，然后計算出中心環(huán)號。最大環(huán)號減去環(huán)數(shù)除以2取整，這就是光斑中心的環(huán)號。取整的目的是小數(shù)的環(huán)數(shù)不好顯示。如果用數(shù)碼顯示則可以保留小數(shù)。
中心區(qū)號計算：根據(jù)所照射的所有區(qū)號計算出區(qū)數(shù)，再計算出中間區(qū)號，就是光斑的中心區(qū)號。這里有一個問題：當被照射的區(qū)號是7，8，1，2，3的時候，要把最大區(qū)號確定為11，最小區(qū)號確定為7，再計算出區(qū)數(shù)和中心區(qū)號。如果計算的中心區(qū)號大于8則減去8才是真正結(jié)果。以區(qū)號是7，8，1，2，3為例：區(qū)數(shù)=11-7+1=5，5／2=2．5，2．5取整=2，最大區(qū)號減去區(qū)數(shù)的一半取整，即11-2=9，由于9大于8，要減去8，即9-8=1，這就是中心區(qū)號，即偏上方。
中心環(huán)號和區(qū)號確定，數(shù)據(jù)處理完畢。
圖5是8個區(qū)的區(qū)號計算子程序框圖，其他子程序略。