检查仪。本文首先分析上述发射机构的工作原理，提炼检测指标;然后进行系统设计，重点是检测电路的设计与实现。本文的研究是基于单片机电路设计的一般过程，对类似研究具有借鉴意义。
【关键词】单片机 电路设计 功能检测
【中图分类号】TP368 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2015）30-0104-03
某型导弹发射训练装置是该型导弹的专业训练装备，它能让射手体验到肩射实弹的真实感受，能有效克服恐惧心理、节约训练成本。其发射机构是该装置的发射控制设备，在发射训练实施前需要对其功能进行检查，但由于随装未配发功能检查仪，导致在进行检查时，操作不方便，存在安全隐患，且难以实施。为便于对该发射机构进行功能检查，保障顺利完成训练任务，笔者研究制作了“某型导弹发射训练装置发射机构功能检测仪”（以下简称“检测仪”）。
一 检测指标
某型导弹发射训练装置发射机构主要通过发射按钮控制发射程序，发射按钮共有原始档、1档、2档三个档次，电源+8V电压由模拟地面电池提供。当发射机构处于原始位置时，它能可靠地保证筒装发射训练弹处在安全状态。起动模拟地面电池后，当发射按钮处于第1档时（S1闭合），解除第1道点火保险，延时3s左右（第一延迟时间）产生声光信号;当发射按钮处于第2档时（S2闭合），解除第2道保险，延时0.5～1s（第二延迟时间）后点火电压可靠点燃发射发动机电点火器。第一延迟时间是模拟射手搜索截获目标消耗的时间，声光信号表征目标被截获，第二延迟时间是射手将发射按钮扣至第2档到训练弹发射发动机点火消耗的时间。其中声光信号、第二延迟时间与实弹射击时一致，对提高射手射击真实感具有重要意义。因此检测仪主要技术指标必须包括以下内容：（1）能够为发射机构工作提供正常工作电压;（2）能够正确测试发射机构声、光和点火信号输出;（3）能够记录第一、第二延迟时间。
二 系统构成
检测仪主要由电路板、面板、箱体和线缆等构成。面板可以通过CorelDRAW进行设计，主要内容是合理设置数码管、蜂鸣器、指示灯以及波段开关的位置，并作文字标识。箱体只需根据面板和电路板尺寸设计合适的长宽高即可。线缆设计的重点是根据信号检测需要选择合适的接头，本文选择八芯航插作为电缆接头。电路板设计与制作是系统实现的难点，它的前提是电路设计正确。在设计电路时，以单片机为核心搭建电路。电路部分主要由电源、单片机和外围电路三部分构成。其中，电源主要用于提供发射机构和单片机的工作电压，可通过干电池串联分压电路实现;单片机是检测仪的核心，采用C51单片机，主要用于计时以及声、光、点火信号的测试与反馈，通过I/O接口技术和中断技术能够实现数码管的计时与停止;外围电路主要包括指示灯（含光信号指示灯和点火信号指示灯）电路和蜂鸣器电路，主要是模拟筒装发射训练弹信号反馈。
三 电路设计与实现
电路设计与实现的一般步骤为：电路流程图设计、电路原理图设计与修正、印制板设计与加工。
1.电路流程图设计
根据检测指标，设计电路流程图如图1所示。该流程图可以用来指导单片机编程和电路原理图设计。
C51单片机仅有两个中断口，低电平或下降沿触发有效，分别用于第一、第二延迟时间的计时开始与停止，第一延迟时间计时停止后需要用继电器切换至第二延迟时间计时电路等待触发信号，而且当输出信号为高电平时需要用反相器转换为低电平以触发中断。
图1 电路流程图
2.电路原理图设计与修正
通过Visio绘制原理图，如图2所示，审查无误后，可以利用万用板进行焊接测试，并修正相关元器件参数。利用Visio绘制原理图的好处在于连接关系一目了然，便于直观理解和减少错误。
3.印制板设计与加工
万用板测试成功后，利用protel绘制.Sch文件，如图3所示，将其转化为.PCB格式，该格式文件可以直接用于印制电路板加工。自动转化生成的.PCB文件往往布局较乱，必要时需要重新调整各器件位置。
四 应用测试
在箱体、面板、电缆和电路板都制作完成后，先测试电路板，测试无误后再行装配。装配完成后再次测试，再次测试无误后即完成了检测仪的制作。测试表明，该检测仪能够满足主要技术指标，完成发射训练发射机构的功能检查。
图2 利用Visio设计的电路原理图
图3 利用protel重绘的.Sch电路原理图
五 小结
笔者利用单片机技术设计并制作了“某型导弹发射训练装置发射机构功能检测仪”，它由电路板、面板、箱体和线缆等四部分构成，其中难点是电路的设计与实现，解决步骤为：（1）设计电路流程图;（2）基于电路流程图编写单片机程序并设计电路原理图;（3）利用万用焊接板完成对电路原理图测试与修正;（4）根据电路原理图制作印制电路板;（5）检测仪的装配与应用测试。实践表明，检测仪能够完成某型导弹发射训练发射机构功能检查，满足装备训练任务需求。
参考文献
[1]杨春霞、王圣洁.两种制图方法的结合[J].测绘通报，2005（5）：283～287
[2]邵贝贝.单片机技术的发展与单片机应用的广泛选择[J].电子技术应用，1999（3）：3～5
〔责任编辑：林劲、李婷婷〕
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