基于CPLD的電磁扳機控制儀設計

控制儀邏輯功能見(jiàn)圖5。當系統閉鎖時(shí)(key=0)，按鍵按下系統不工作(圖5中1);系統解鎖后(key=1)，按“觸發(fā)”鍵，系統輸出控制信號;繼續按 “觸發(fā)”鍵，系統處于互鎖保護狀態(tài)，系統無(wú)觸發(fā)輸出(圖5中3);按“復位”鍵后，可以繼續觸發(fā)，系統能夠正常輸出(圖5中4);重復誤操作，繼續觸發(fā)，無(wú)輸出(圖5中5)。

圖5中g(shù)reen_lignt，red_light分別對應觸發(fā)燈和復位燈。系統啟動(dòng)且未解鎖，觸發(fā)燈亮，復位燈滅，解鎖燈滅(圖5中2);系統解鎖觸發(fā)后，觸發(fā)燈滅，復位燈亮，表示系統已經(jīng)觸發(fā)，需通過(guò)復位解除保護可繼續觸發(fā)。復位后，觸發(fā)燈亮，復位燈滅，表示系統可以觸發(fā)。

3.2通訊接口部分

由于目前的靶場(chǎng)測試系統由許多測試儀器組成，并且在測試過(guò)程中，數據的采集處理都要求有較高的實(shí)時(shí)性，要求電磁扳機控制儀能夠通過(guò)軟件觸發(fā)的方法來(lái)工作，而目前國內靶場(chǎng)測試領(lǐng)域中測試儀器大多留有串行RS232接口，設計者在控制電路的基礎上加入了串口通訊模塊實(shí)現系統組網(wǎng)。整個(gè)測試過(guò)程可以從槍械擊發(fā)到測試系統的數據采集處理都實(shí)現軟件控制，實(shí)時(shí)性有了很大的提高。

RS232采用負邏輯電平標準，邏輯“1”為-3～-15V，邏輯“0”為+3～+15V，容限大、數據線(xiàn)少、抗干擾能力強，可實(shí)現遠程數據傳輸。

基于CPLD的RS232通訊接口設計，采用MAX232進(jìn)行電平和邏輯關(guān)系的變換，由于CPLD與接口之間按并行方式傳輸，接口與外設采用串行方式，故需要在串行接口中加入串并轉換模塊。典型的串行接口模塊如圖6所示。

在數據輸入過(guò)程中，串行數據按位進(jìn)入模塊的“接收移位寄存器”，當接收一個(gè)完整字符后，數據從“接收移位寄存器”送入“數據輸入寄存器”再通過(guò)并行總線(xiàn)DATA[7：O]將數據并行取走。數據輸出過(guò)程剛好相反。數據的傳輸速度由接收/發(fā)送時(shí)鐘決定。

電磁扳機控制儀中的RS232接口電路如圖7所示。

在設計基于CPLD技術(shù)的槍械電磁扳機控制儀的工作中，充分了解原有控制儀中存在的諸如安全性差、無(wú)法精確控制、無(wú)法實(shí)現組網(wǎng)測試等問(wèn)題，從電磁兼容性、系統工作的穩定性，安全性出發(fā)進(jìn)行設計實(shí)踐，取得了很好的效果。所設計的控制儀實(shí)物經(jīng)過(guò)靶場(chǎng)試驗，能夠適應靶場(chǎng)環(huán)境下復雜多變的電磁環(huán)境，能夠安全可靠地執行測試工作。