專利名稱：基于zigbee協(xié)議的無線靶標(biāo)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于基于無線通訊的測控領(lǐng)域，特別是一種基于ZIGBEE協(xié)議的無線靶標(biāo)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，炮兵演習(xí)使用的目標(biāo)靶普遍采用的預(yù)先鋪設(shè)的方式，即在演習(xí)前將目標(biāo)靶鋪設(shè)完畢，一般采用土堆、土樓并標(biāo)記符號的方式。此鋪設(shè)方式有如下缺點(diǎn)1)鋪設(shè)時耗時費(fèi)力，在多目標(biāo)靶實(shí)彈訓(xùn)練時尤為明顯。2)目標(biāo)靶不能重復(fù)使用，影響實(shí)際訓(xùn)練次數(shù)。3)訓(xùn)練的成績評測需要人工判讀，不方便統(tǒng)計且存在誤判情況。因此，該方式不能滿足現(xiàn)代條件下實(shí)彈訓(xùn)練演習(xí)要求，制約著訓(xùn)練水平的提高。同時，目前采用無線通訊技術(shù)的目標(biāo)靶控制系統(tǒng)在復(fù)雜地情下存在控制盲區(qū)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種基于ZIGBEE協(xié)議的無線靶標(biāo)控制系統(tǒng)，通過無線方式遠(yuǎn)距離控制多個目標(biāo)靶的規(guī)定動作。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)解決方案為一種基于ZIGBEE協(xié)議的無線靶標(biāo)控制系統(tǒng)，包括PC主機(jī)、智能遙控主機(jī)、接受差轉(zhuǎn)臺、終端控制器、電機(jī)及運(yùn)動機(jī)構(gòu)和目標(biāo)靶， PC主機(jī)與智能遙控主機(jī)相連接，為其提供控制信號，智能遙控主機(jī)通過基于ZigBee協(xié)議的無線通訊方式與接受差轉(zhuǎn)臺相連接，為其提供控制信號，接受差轉(zhuǎn)臺還通過基于ZigBee協(xié)議的無線通訊方式與各個終端控制器相連接，將其接收到的控制信號傳輸給各個終端控制器，終端控制器與電機(jī)及運(yùn)動機(jī)構(gòu)相連接，控制其給目標(biāo)靶施加推力，使目標(biāo)靶可以按照控制信號的要求實(shí)現(xiàn)各種功能。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)為1)遠(yuǎn)距離無線通訊，采取本項實(shí)用新型的遠(yuǎn)程遙控發(fā)射裝置可以在IOkm范圍內(nèi)對目標(biāo)靶進(jìn)行遠(yuǎn)程無線遙控，從控制指令給出到完成規(guī)定動作不超過10s，并可根據(jù)訓(xùn)練需要將多套目標(biāo)靶組合完成單點(diǎn)運(yùn)動、時序運(yùn)動的功能，提高了炮兵的演習(xí)訓(xùn)練逼真度，使演習(xí)訓(xùn)練更具實(shí)戰(zhàn)的效果；2)網(wǎng)絡(luò)化控制技術(shù)， 基于ZigBee的無線控制系統(tǒng)充分利用了 ZigBee協(xié)議的技術(shù)特點(diǎn)，采用基于mesh網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，改變了以往無線通訊采用的一點(diǎn)對多點(diǎn)傳輸方式，提高了信號傳輸?shù)目煽啃裕苊獬霈F(xiàn)控制盲區(qū)，并結(jié)合PIC單片機(jī)系統(tǒng)豐富的片內(nèi)資源，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化的控制方式；3)通用性技術(shù)，與同類產(chǎn)品相比，該控制系統(tǒng)具有集成度高、組建靈活、開發(fā)成本低、性價比高、可操作性好等優(yōu)點(diǎn)，可用于多靶種、多彈種的實(shí)彈訓(xùn)練場合；同時，無線通訊和嵌入式技術(shù)的應(yīng)用使得系統(tǒng)具有很強(qiáng)的適用性、擴(kuò)展性和兼容性。具有較好的應(yīng)用前景和市場價值，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、消費(fèi)性電子設(shè)備、汽車自動化、農(nóng)業(yè)自動化、醫(yī)用、設(shè)備控制等眾多領(lǐng)域。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1為基于ZIGBEE協(xié)議的無線靶標(biāo)控制系統(tǒng)示意圖。圖2為控制系統(tǒng)總體框圖。圖3為上位機(jī)系統(tǒng)示意圖。圖4為智能遙控主機(jī)模塊示意圖。圖5為智能接收差轉(zhuǎn)臺示意圖。圖6為終端控制器系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型屬于基于無線通訊的測控領(lǐng)域，涉及遠(yuǎn)程測控目標(biāo)靶的一種控制系統(tǒng)，具體地說，本實(shí)用新型是由主控制器將控制信號以基于ZIGBEE協(xié)議的無線通訊方式傳輸至各終端控制器，各終端控制器將控制信號解析后完成目標(biāo)靶的預(yù)定動作并實(shí)現(xiàn)自動報靶。結(jié)合圖1，本實(shí)用新型的一種基于ZIGBEE協(xié)議的無線靶標(biāo)控制系統(tǒng)，包括PC主機(jī) 1、智能遙控主機(jī)2、接受差轉(zhuǎn)臺3、終端控制器4、電機(jī)及運(yùn)動機(jī)構(gòu)5和目標(biāo)靶6，PC主機(jī)1與智能遙控主機(jī)2相連接，為其提供控制信號，智能遙控主機(jī)2通過基于ZigBee協(xié)議的無線通訊方式與接受差轉(zhuǎn)臺3相連接，為其提供控制信號，接受差轉(zhuǎn)臺3還通過基于ZigBee協(xié)議的無線通訊方式與各個終端控制器4相連接，將其接收到的控制信號傳輸給各個終端控制器4，終端控制器4與電機(jī)及運(yùn)動機(jī)構(gòu)5相連接，控制其給目標(biāo)靶6施加推力，使目標(biāo)靶可以按照控制信號的要求實(shí)現(xiàn)各種功能。終端控制器4與電機(jī)及運(yùn)動機(jī)構(gòu)5之間采用有線的方式連接。PC主機(jī)1包括筆記本電腦、UPS電源和總線轉(zhuǎn)換模塊，UPS電源與筆記本電腦相連接，為其提供電源，筆記本電腦與總線轉(zhuǎn)換模塊相連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞。智能遙控主機(jī)2包括高增益定向天線、通訊電纜、RS485接口模塊、無線通訊模塊和電源模塊，RS485接口模塊通過通訊電纜與筆記本相連接，實(shí)現(xiàn)雙向通訊，無線通訊模塊與RS485接口模塊相連接，該無線通訊模塊上還設(shè)置高增益定向天線，無線通訊模塊通過高增益定向天線完成與智能接收差轉(zhuǎn)臺的遠(yuǎn)距離無線通訊，電源模塊根據(jù)電路的供電要求，實(shí)現(xiàn)電壓變換及穩(wěn)壓功能。接受差轉(zhuǎn)臺3包括高增益全向天線、高增益定向天線、2種基于Zigbee協(xié)議的無線通訊模塊、電源、電源轉(zhuǎn)換模塊，所述2種基于Zigbee協(xié)議的無線通訊模塊分別為XTEND模塊和XBee模塊，高增益全向天線和高增益定向天線之間通過2種基于Zigbee協(xié)議的無線通訊模塊相連接，電源和電源轉(zhuǎn)換模塊為整個裝置供電。終端控制器4包括主控制器、精度評估驅(qū)動器和XBee天線模塊，精度評估驅(qū)動器和XBee天線模塊分別與主控制器相連接。表1各類型目標(biāo)靶功能要求
權(quán)利要求1.一種基于ZIGBEE協(xié)議的無線靶標(biāo)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括PC主機(jī)[1]、智能遙控主機(jī)[2]、接受差轉(zhuǎn)臺[3]、終端控制器W]、電機(jī)及運(yùn)動機(jī)構(gòu)[5]和目標(biāo)靶W]，PC主機(jī) [1]與智能遙控主機(jī)[2]相連接，為其提供控制信號，智能遙控主機(jī)[2]通過基于ZigBee 協(xié)議的無線通訊方式與接受差轉(zhuǎn)臺[3]相連接，為其提供控制信號，接受差轉(zhuǎn)臺[3]還通過基于ZigBee協(xié)議的無線通訊方式與各個終端控制器[4]相連接，將其接收到的控制信號傳輸給各個終端控制器W]，終端控制器[4]與電機(jī)及運(yùn)動機(jī)構(gòu)[5]相連接，控制其給目標(biāo)靶 [6]施加推力，使目標(biāo)靶可以按照控制信號的要求實(shí)現(xiàn)各種功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZIGBEE協(xié)議的無線靶標(biāo)控制系統(tǒng)，其特征在于，終端控制器[4]與電機(jī)及運(yùn)動機(jī)構(gòu)[5]之間采用有線的方式連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于ZIGBEE協(xié)議的無線靶標(biāo)控制系統(tǒng)，其特征在于，PC 主機(jī)[1]包括筆記本電腦、UPS電源和總線轉(zhuǎn)換模塊，UPS電源與筆記本電腦相連接，為其提供電源，筆記本電腦與總線轉(zhuǎn)換模塊相連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于ZIGBEE協(xié)議的無線靶標(biāo)控制系統(tǒng)，其特征在于，智能遙控主機(jī)[2]包括高增益定向天線、通訊電纜、RS485接口模塊、無線通訊模塊和電源模塊，RS485接口模塊通過通訊電纜與筆記本相連接，實(shí)現(xiàn)雙向通訊，無線通訊模塊與RS485 接口模塊相連接，該無線通訊模塊上還設(shè)置高增益定向天線，無線通訊模塊通過高增益定向天線完成與智能接收差轉(zhuǎn)臺的遠(yuǎn)距離無線通訊，電源模塊根據(jù)電路的供電要求，實(shí)現(xiàn)電壓變換及穩(wěn)壓功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于ZIGBEE協(xié)議的無線靶標(biāo)控制系統(tǒng)，其特征在于，接受差轉(zhuǎn)臺[3]包括高增益全向天線、高增益定向天線、2種基于Zigbee協(xié)議的無線通訊模塊、電源、電源轉(zhuǎn)換模塊，所述2種基于Zigbee協(xié)議的無線通訊模塊分別為XTEND模塊和 XBee模塊，高增益全向天線和高增益定向天線之間通過2種基于Zigbee協(xié)議的無線通訊模塊相連接，電源和電源轉(zhuǎn)換模塊為整個裝置供電。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于ZIGBEE協(xié)議的無線靶標(biāo)控制系統(tǒng)，其特征在于，終端控制器[4]包括主控制器、精度評估驅(qū)動器和XBee天線模塊，精度評估驅(qū)動器和XBee天線模塊分別與主控制器相連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于ZIGBEE協(xié)議的無線靶標(biāo)控制系統(tǒng)，包括PC主機(jī)、智能遙控主機(jī)、接受差轉(zhuǎn)臺、終端控制器、電機(jī)及運(yùn)動機(jī)構(gòu)和目標(biāo)靶，PC主機(jī)與智能遙控主機(jī)相連接，為其提供控制信號，智能遙控主機(jī)通過基于ZIGBEE協(xié)議的無線通訊方式與接受差轉(zhuǎn)臺相連接，為其提供控制信號，接受差轉(zhuǎn)臺還通過基于ZIGBEE協(xié)議的無線通訊方式與各個終端控制器相連接，將其接收到的控制信號傳輸給各個終端控制器，終端控制器與電機(jī)及運(yùn)動機(jī)構(gòu)相連接，控制其給目標(biāo)靶施加推力，使目標(biāo)靶可以按照控制信號的要求實(shí)現(xiàn)各種功能。采取本項實(shí)用新型的遠(yuǎn)程遙控發(fā)射裝置可以在10km范圍內(nèi)對目標(biāo)靶進(jìn)行遠(yuǎn)程無線遙控。
文檔編號G05B19/418GK202120113SQ201120222520
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者何偉, 施寒天, 曹克豐, 熊煒, 王元源 申請人:南京晨光集團(tuán)有限責(zé)任公司