基于防暴弹的训练成绩管理系统的设计

基于防暴弹的训练成绩管理系统的设计

林世杰，尹文刚

武警警官学院，四川成都， 610213

摘要：目前，基层部队的防暴弹训练与考核主要依靠人工报靶的方式对训练成绩进行统计分析。该方式虽然技术手段相对成熟，但其在训练场上也时常暴露出人为因素导致训练成绩不真实，报靶人员易被误伤等问题。针对上述问题，本文提出了一种基于防暴弹的训练成绩管理系统，使用C++语言进行编译，利用QT5.7.0MinGM等软件技术，在保证提高成绩准确性同时，又解放了报靶人员。通过与PC机等终端有机结合，可以使训练成绩快速有效地反馈至考官，考核人员处。

关键词：成绩管理系统；上位机；防暴弹

防暴弹投掷是武警部队基层指战员的必训科目之一，对武警部队执行执勤、维稳等任务有十分重要的作用。因此，武警部队各级指挥员十分重视防暴弹投掷训练与考核。成绩登记是防暴弹投掷训练的重要环节之一。该环节直接决定了受训者的成绩。人工报靶效率较低，受个人因素影响大，误伤报靶人员的问题还时有发生，已不能较好地满足基层部队的要求了。近年来，武警部队积极推进训练智能化，各项智能化自动化装备引入各基层单位。本文介绍的基于防暴弹的训练成绩管理系统，不仅可以解决上述人工报靶存在的问题，而且可以提高报靶速度，提高训练者的效率。该系统结合UWB定位技术，可以对防暴弹落点进行精确定位，通过智能分析，可以引导受训者在原有动作的基础上对错误进行纠正，使训练更具效果。

1、系统总体架构及组成

系统总体架构

本文设计的基于防暴弹的训练成绩管理系统主要分为以下4个部分：上位机软件设计、通信协议、地环靶背景导入、上位机软件功能实现代码。下文我将逐个对其进行讲解。

2、上位机软件设计

上位机软件使用QT5.7.0MinGM开发，编写语言为C++。对实时定位系统（RTLS）上位机软件进行开发，在原有界面的基础上对软件进行汉化处理，再通过对系统原有的定位数据进行分析，计算出环数，同时在软件界面的定位地图上显示出防暴弹在地环靶上的精确位置。上位机软件设计主要分为两个部分：上位机软件流程设计和上位机软件界面设计。

2.1上位机软件流程设计

下位机通过串口COM将数据传输到上位机进行处理显示，通过在界面建立二维平面，将坐标转化为界面像素坐标，并在界面上进行显示，再通过一些配置参数对要显示的数据进行配置，以使其更为直观。通过Tag ID来判断之前是否有定位标签，如果有这个标签，自动将此次的坐标放进记录里并在界面显示最新的动态；如果没有这个标签，就给此标签分配资源，并将此标签到中心基站的距离转化成环数，显示在界面上。

2.2上位机软件界面设计

将实时定位系统上位机软件界面汉化，同时在原有的上位机软件基础上，在界面上设置环数，防暴弹ID。同时，通过对Ring width的数据的调整，可以通过设置地环靶靶环与靶环之间的宽度改变训练的难度，使得防暴弹投掷训练更加智能化。显示Tag历史数一栏可以设置之前防暴弹投掷历史记录的数量，可以实现对之前投掷成绩的浏览。通过背景PNG格式的地环靶图片导入，可以给训练考核人员一个直观的印象，防暴弹在地环靶靶区的落点在什么位置。

3、通信协议

通过串口调试软件XCOM，截取到一部分定位基站A0通过USB虚拟串口传输给PC端的定位数据：

mc 01 00000402 00000000 00000000 00000000 0001 02 00021680 a6:0

mr 01 00000330 00000000 00000000 00000000 0001 02 40224022 a6:0

mc 01 00000431 00000000 00000000 00000000 0002 03 00021798 a6:0

4、地环靶背景导入

在上位机软件中有背景导入功能，软件显示界面中导入一张PNG格式的地环靶背景图，给予训练者一个直观的印像，此次投掷的防暴弹落点是在地环靶的哪个位置，起到辅助训练的效果。首先，在绘图软件SAI上绘制一张PNG格式的地环靶背景图。

打开导入图片，设置基站A0的坐标为（0，0，0），基站A1的坐标为（0，2.5，0），基站A2的坐标为（2.5，0，0）。对导入的地环靶背景图进行缩放和在x,y轴上的平移，使基站A0在软件上的点位于图片中心，基站A1在地图上的点位于最大圆的最上方，基站A2位于地图上的点位于最大圆的最右侧。

5、上位机软件功能实现代码

下位机通过串口COM将数据传输到上位机软件进行处理显示，通过在界面建立二维平面将坐标转化为界面像素坐标，在界面上进行显示，再通过配置参数对需要显示的数据进行配置，以使其直观。

通过Tag ID来判断之前是否有该标签，如果有该标签，则将此次的坐标置于记录中并在界面显示最新的动态；如果没有该标签，则为该标签分配资源，并将标签到基站A0的距离转化成环数并显示到界面上。

人员正在考核时，成绩能实时显示在屏幕上。当考核人员结束考核时，就会显示最终环数和最好成绩。考官也可以通过查询界面进行成绩查询。

6、结论

根据科技强军，人才强军的战略思想，为推进基层训练装备的智能化，该基于防暴弹的训练成绩管理系统应用了QT5.7.0MinGM软件，可以完成对相关的数据进行记录，并且分析判断，显示出受训者的成绩，实现了对训练情况的实时了解，也利于对之前的成绩进行回顾。其次，系统的精度高，可靠性强，可以通过数字化的手段对官兵的训练动作进行分析，帮助组训者、施训者有针对性地发现和解决问题，较好地满足了官兵的训练需求。

参考文献

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