红外线测距仪的设计-文献综述

第1页开题报告（文献综述）1.引言红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种，由德国科学家霍胥尔于1800年发现，又称为红外热辐射。红外线在物理学上具有热效应和不扩散性，在关于红外线测距仪的设计中主要利用了其传播过程中的不扩散性。红外线在穿越其它物质时折射率很小，所以长距离的测距仪都会考虑红外线，而红外线的传播是需要时间的，当红外线从测距仪发出碰到反射物被反射回来被测距仪接受到，再根据红外线从发出到被接受到的时间及红外线的传播速度就可以算出距离，所以行业称为激光红外光电测距仪。红外线测距仪广泛用于地形测量，战场测量，坦克，飞机，舰艇和火炮对目标的测距，测量云层、飞机、导弹以及人造卫星的高度等。它是提高高坦克、飞机、舰艇和火炮精度的重要技术装备。由于激光红外线测距仪价格不断下调，工业上也逐渐开始使用激光红外线测距仪，可以广泛应用于工业测控、矿山、港口等领域。2.设计研究方法及技术2.1.设计研究方法我在关于红外线测距仪的设计中，首先，以AVR单片机为核心设计一种基于ATmega16芯片的红外测距模块；其次，根据红外线测距仪的硬件和软件设计要求，分别设计红外线发射驱动电路、红外接收驱动电路、报警电路、键盘、电源电路、LED显示电路，最后将这些设计好的电路模块整合在一起，并通过软件测试和实际应用调试和整改，最终完成红外线测距仪的设计工作。主要设计框架图如图2-1所示。第2页图2-12.2.设计技术在整个红外线测距的设计中最关键的就是51单片机的程序设计，在整个系统运行过程中。当红外系统被启动后，首先，对51单片机进行初始化。然后，当51单片机接收到红外接收电路传输的电压信号后，经A/D转换程序，将片外的模拟信号转换为单片机可识别的数字信号，并经电压距离转换子程序，将变化的电压转换为距离。最后，在动态扫描LED显示器上显示出来。主程序流程图如图2-2所示。第3页图2-23.总结以上内容介绍了红外线测距系统，通过发射并接受红外线，再利用单片机计算出红外线测距仪与被测物体间的距离。该系统能够满足大多数场合所需的要求。由于该系统中A/D转换需要一定时间，测得的距离有误差。在家用测距中次误差课忽略不计；单在京都要求较高的工业领域如机器人自动测距等方面，此误差不能忽略。只要通过改变一些硬件的应用实现对红外线的快速锁定，从而减小误差。第4页参考文献1刘坤.51单片机典型应用开发范例大全中国铁道出版社；2周坚.单片机轻松入门M.北京：北京航空航天出版社，2002；3孙育才MCS51系列单片微型计算机及其应用M.南京：东南大学出版社，2004.P231；4公孙茂、马宝匍、孙晨.单片机入口接口实例集M.北京：北京航空航天出版社，2002.P120；5求式科技.PIC单片机典型模块设计和实例导航M.北京：人民邮电出版社,2005；6龙泽明、顾立志、王桂莲、陈光军.MCS51单片机原理及工程应用M.北京：国防工业出版社，2005；7胡辉、王晓、戴永成.单片机原理及应用设计M.北京：中国水利水电出版社,2005.P6，P181；8蔡菲娜.单片微型计算机原