紅外激光測距儀,設計文件,原理圖PCB源碼
標簽: 測距儀
上傳時間: 2021-12-31
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論文通過對高精度脈沖式激光測距系統的研究,并在參照課題技術指標的基礎上,旨在提供一種高精度脈沖式激光測距系統的解決方案,并對脈沖式激光測距儀系統設計中所涉及的脈沖讀取與放大電路、時刻鑒別、時間間隔測量等關鍵技術進行了深入的研究和探討。論文利用電流-電壓轉換法對脈沖信號進行讀取,并使用了可控增益放大技術,使得放大后的脈沖信號能在限定幅值范圍內變化,減小了時刻鑒別中由于脈沖幅值波動所引起的漂移誤差;在時刻鑒別中,采用了預鑒別恒定比值鑒別法使漂移誤差進一步減小。時間間隔測量是論文的核心部分,基于TDC-GP2的時間間隔測量設計使系統的時差測量精度達到72ps,高精度的時差測量為系統測距精度提供了可靠保障。關鍵詞:脈沖激光測距;可控增益放大;蜂值檢測:時刻鑒別:TDC-GP2
標簽: 脈沖激光測距
上傳時間: 2022-06-21
從制成世界上第一臺激光器開始,激光優異的單色性、方向性和高亮度特點引起了各界的關注。激光測距技術是目前應用較為廣泛的一種激光技術,它與一般測距方法相比,具有操作方便,精度高和晝夜可用的優點。目前激光測距技術分成脈沖式和連續式兩種類型,連續式測距系統隨著近年來激光技術的發展逐漸引起人們的關注,在民用領域,尤其是在一些對數據的實時性要求不很高的系統中得到普遍應用。 小型化、智能化、高精度、對人眼安全是激光測距的發展方向,但是目前的測距儀普遍存在元器件較多、功耗相對較高、靈活性不夠、適應能力不強、抗干擾能力不強等缺點,不利于整機的一體化和小型化設計。 基于上述局限性,本文提出一種新的思想,將數字信號處理技術應用到連續式相位激光測距技術中,具體是利用DDS(直接數字頻率合成)技術產生用于調制激光器的正弦信號,利用FPGA與DSP技術實現高速數字化處理。該方法不僅克服了上面所述的缺點,而且還具有以下的優點:可以通過軟件的方法改變調制頻率,大大簡化了測相電路,提高了使用的方便性:解決了激光連續測距中頻率輸出不穩定和相位抖動的問題,使測距儀的穩定性更高;采用DSP處理芯片對信號進行處理,處理速度更快,提高了實時性;采用FFT技術測相,不僅精度高,而且隨著微電子技術的不斷發展,精度還有上升的空間。 本文從理論和實驗上驗證了該測距方案的可行性。在采用實時取樣補償技術的情況下,該測距方案的測距精度可達到毫米量級,該測距方案設計新穎,系統受環境因素影響較小,可在惡劣環境下進行短距離(一般小于15米)的測量。實驗結果表明,該設計方案基本上達到預期的指標要求。
標簽: FPGADSP 激光測距系統
上傳時間: 2013-06-08
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本文從理論上分析了大氣壓強和折射率的垂直分布,導出了對流層范圍內的大氣壓強和折射率的 理論公式,給出了兩者的簡化公式,根據氣象條件就可以確定對流層任一高度處的折射率和測程上的平 均折射率,從而可以提高激光垂直測距的精度,并分析了利用脈沖式激光測距儀在垂直測距時,因采用 地面折射率而引起的測距誤差。
標簽: 大氣 激光 垂直 測距
上傳時間: 2016-03-30
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該包內含有39個關于超聲波測距儀設計文檔,如(車載超聲測距儀的研制,基于CAN總線通信的車用超聲波測距儀設計,高準確度超聲波測距儀的研制等等)有caj和kdh兩種格式,使用CAJVIEWER7.0即可打開!
標簽: 超聲波測距儀
上傳時間: 2013-07-20
上傳用戶:努力努力再努力
基于單片機的超聲波測距儀LED顯示電路的設計
標簽: LED 單片機 超聲波測距儀
上傳時間: 2013-07-01
上傳用戶:杜瑩12345
根據交通部公布的數據,交通事故呈逐年上升趨勢,交通事故不僅給公民的財產造成了損失,而且給公民的人身安全也會造成威脅。因此如何更好地避免交通事故成為一個焦點課題,汽車安全系統更是成為汽車生產商和研究機構的研究熱點。 當前汽車安全系統有兩大種類:一是被動式安全系統。例如:安全帶,安全氣囊等。二是主動式安全系統。主動安全系統又分為主動被動式和主動自動式。前者有ABS等。后者有汽車自動防撞系統和倒車雷達等。 本文采用激光測距系統,開發一種汽車在高速公路上行駛的主動式防撞系統,本文的重點是開發測距預警系統,采用專門的激光測距芯片和接收芯片,并采用FPGA(Filed Programmable Gate Array)作為主控芯片,對前車進行有效的監控,根據檢測得到的數據,實時提出建議和報警,提醒駕駛員減速或者采取制動措施,從而達到預防追尾碰撞的目的。本文工作主要有以下幾個方面: 1) 在比較分析激光、雷達和毫米波等測距方法的基礎上,根據市場需求及潛在用戶分析,確定采用激光脈沖測距方式。針對激光脈沖測距存在的技術難題,提出以FPGA作為系統核心控制模塊的測距系統設計方案。 2) 根據對車載動態測距系統測量精度、測量頻率和測量范圍的基本要求,結合脈沖激光測距的特點,提出采用多頭脈沖激光測距和多周期脈沖測量的技術方案。該方案可有效提高系統測距精度和測量范圍,降低系統成本。 3) 基于上述方案,完成了基于FPGA的多頭脈沖激光測距系統的各功能模塊的詳細設計、功能仿真、綜合優化及板級測試實驗。實驗表明,各主要功能模塊基本達到預期設計要求,為測距系統的后期開發奠定了基礎。 4) 完成了激光測距傳感器外圍光電轉換電路、電源轉換電路及通訊接口的設計、制作、安裝及實驗室調試。 5) 最后對論文研究工作進行了總結,提出了系統的不足之處和進一步研究工作的方向。
標簽: FPGA 激光測距系統
上傳時間: 2013-05-24
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相位激光測距是一種高精度的距離測量技術,隨著電子器件和信號處理技術的發展,這種測距技術在軍用和民用領域必將得到更為廣泛的研究和應用。本文介紹了一種基于FPGA嵌入式技術的相位激光測距系統,該系統采用先進的FPGA技術,實現了調制信號產生、信息控制與處理三個模塊的整合,解決了傳統相位激光測距所難以克服的弱點。 文中闡述了激光測距和調制信號源的基本原理,分析了影響測距精度的因素,指出應用DDS技術可以實現寬帶、高精度的調制信號輸出,說明了引起DDS輸出信號雜散的原因和解決的辦法。分析了應用FFT運算實現信號相位提取的基本原理及設計方法,采用這種檢相技術,可以極大地提高測相精度與靈敏度。提出了基于FPGA嵌入式系統的相位式激光測距機的整體設計,并就各部分進行了詳細的分析與設計。介紹了激光測距系統的外圍電路和基于QuartusⅡ集成軟件平臺的部分硬件電路的設計,并對其中的設計進行了仿真和驗證,總結提出了對系統今后的進一步改進和完善的思路。
標簽: FPGA 嵌入式系統 激光測距機
上傳時間: 2013-06-28
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本文簡單介紹了脈沖式激光測距原理、相位式激光測距的原理及相位測量技術。根據課題的要求,給出了電路系統設計方案,選擇了合適測相系統電路參數,分析了調制波的噪聲對系統的影響,計算出能滿足系統精度要求的最低信噪比,對偶然誤差、信號變化幅度大小、零點漂移和電路的相位延遲等原因引起的測量誤差,提出了具體的解決措施,這些措施提高了數字檢相電路的測相精度和穩定性。 根據電路系統設計方案,著重對混頻電路、整形電路和自動數字檢相電路進行了較為深入的分析與討論,其中自動數字檢相電路采用大規模可編程邏輯器件FPGA實現。 文中述敘了利用FPGA實現自動數字檢相的原理及方法步驟,分析了FPGA實現鑒相功能的可靠性。根據設計要求,選擇合適的FPGA邏輯器件和配置器件,使用QuartusⅡ軟件開發可編程邏輯器件及VHDL編程,給出了用QuartusⅡ軟件進行數字檢相測量的系統仿真結果和混頻電路、比較電路、數字檢相電路的實驗結果,對在沒有零角度位置標志信號和沒有允許計數標志信號條件下的實驗結果的精度進行了分析。根據誤差結果分析,提出了下一步研究改進的措施和思路。
標簽: FPGA 相位 激光測距 信號處理技術
上傳時間: 2013-04-24
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上傳時間: 2013-07-25
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