摘要：

激光測距技術(shù)被發(fā)現(xiàn)并研制出以后,因?yàn)樗臏y量精度非常高,與其他傳統(tǒng)測距技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)非常多,并且激光測距基本能夠應(yīng)用在所有測量環(huán)境,激光測距的基本方法是用激光在目標(biāo)物與發(fā)射器之間傳播時間來測定距離的,因?yàn)榧す饷}沖具有的方向性強(qiáng)、單向性好等優(yōu)點(diǎn),所以激光測距的精確度比傳統(tǒng)測距儀器要高得多,且激光測距儀具有體積結(jié)構(gòu)小,易于調(diào)整等特性,故激光測距儀是發(fā)展至今各個領(lǐng)域都優(yōu)選的距離測量儀器。可以用于測量長度、距離、速度等。本文詳細(xì)介紹了激光測距的發(fā)展史及國內(nèi)外激光測距的情況。并設(shè)計(jì)了一種基于單片機(jī)的脈沖激光測距系統(tǒng)。該系統(tǒng)是以光在空氣中傳播速度為基本條件,通過測量激光發(fā)射與接收到目標(biāo)物體反射回的激光的時間差,再利用單片機(jī)進(jìn)行計(jì)算出待測距離。論文對比了兩種激光測距方法,相位法激光測距常用于小距離測距,該方法具有高精度特點(diǎn)、設(shè)計(jì)相對脈沖法簡單。脈沖式激光測距則普遍用于遠(yuǎn)距離測距范疇中,該方法具有很強(qiáng)的抗干擾能力,并且測量精度高較其他測距方法都要高。并分析了脈沖法或連續(xù)波發(fā)的原理。脈沖激光測距的原理,是通過激光發(fā)射器向目標(biāo)發(fā)射一列很窄的光脈沖,并且脈沖到達(dá)目標(biāo)后會在目標(biāo)處進(jìn)行的漫反射,能夠?qū)⑸倭磕芰糠瓷浣邮障到y(tǒng),利用測量這個往返的時間來測量目標(biāo)的距離。相位法激光測距的原理為利用測量連續(xù)的調(diào)制信號在與目標(biāo)之間距離上來回傳播而生成的相位變化,從而能夠測量出信號的傳播時間,并根據(jù)時間能夠求出距離。本設(shè)計(jì)介紹了TDC-GP2芯片的計(jì)時原理和工作過程,完成了脈沖激光測距系統(tǒng)的各模塊電路設(shè)計(jì)。并以單片機(jī)和TDC-GP2為核心確定了脈沖激光測距的設(shè)計(jì)方案。系統(tǒng)包括激光發(fā)射電路,激光接收電路,單片機(jī)控制電路,計(jì)時電路及LED顯示電路,工作過程為:由單片機(jī)控制激光器發(fā)射激光,TDC-GP2開始計(jì)時,返回的激光信號通過APD轉(zhuǎn)化為電信號,再將電信號進(jìn)入TDC-GP2觸發(fā)停止計(jì)時,使用單片機(jī)讀取TDC-GP2內(nèi)部寄存器中的時間值,然后通過計(jì)算得到精確測量的距離,在LED上顯示出來。本設(shè)計(jì)使用C語言給系統(tǒng)編寫了控制程序,配合電路完成了仿真。由單片機(jī)集中控制整個系統(tǒng),原理簡單,設(shè)計(jì)合理,重復(fù)性好,能夠達(dá)到較高的測量精度。

展開

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的激光测距仪系统设计 c语言程序),基于时差法的激光测距方法与应用的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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