激光測距儀系統設計

摘?要

本次激光測距儀系統設計采用的是相位式測距法，相位激光測距又稱調幅連續波激光測距通常是基于對目標回波相位的探測，在諸如軍事、航空、工業和體育等領域已經取得廣泛的應用。相位激光測距儀的發展趨勢是小型化、高可靠性、便于與其他儀器集成。本文介紹了相位式激光測距儀的測距原理，提出了測距系統的具體設計方案。?設計圍繞接收和發射系統的性能開展，主要包括了鎖相環、分頻器、信號整形與放大電路、弱信號檢測濾波與放大電路、混頻器、鑒相測相器、信號處理與顯示電路、單片機?89C51?的軟硬件設計和C語言軟件編程等問題。利用Proteus軟件對系統電路進行繪制以及利用CAD設計了系統機械的結構。

關鍵詞:??激光測距；相位；鎖相環；混頻器；分頻器；單片機

目錄

第1章? 緒論1

1.1? 引言1

1.2? 國內外概況和發展趨勢2

1.2.1? 激光測距的優點2

1.2.2? 激光測距研究的國內外概況2

1.2.3? 創新思路5

第2章? 激光測距儀的整體設計方案6

2.1? 系統的控制特點及性能要求6

2.1.1? 系統控制的結構組成6

2.1.2? 系統的性能特點8

2.2? 相位式激光測距儀技術原理9

2.2.1? 相位式激光測距多測尺原理10

2.2.2? 差頻測相原理12

第3章? 激光測距儀系統的硬件設計14

3.1? 單片機的選型14

3.1.1? AT89C51性能及特點14

3.1.2? 端口介紹15

3.2? 激光發射部分17

3.2.1? 激光器的選擇17

3.2.2? 激光調制信號的產生17

3.2.3? 鎖相環(PLL)的設計18

3.2.4? 調制發射部分21

3.3? 激光回波接收部分22

3.3.1? 回波接收部分的功能與要求22

3.3.2? 光電檢測器的選擇23

3.3.3? 濾波器的選擇24

3.3.4? 激光接收的設計24

3.4? 信號處理部分29

3.4.1? 混頻器29

3.4.2? 中頻濾波放大30

3.4.3? 信號轉換部分31

3.5? 本章小結32

第4章激光測距儀系統的軟件設計33

4.1? 發射程序設計33

4.2? 接收程序設計35

4.3? 處理以及顯示數據程序設計36

4.4? 本章小結41

第5章? 系統機械結構的設計42

5.1? 外部整體結構設計42

5.2? 支架的設計42

5.2.1? 云臺的設計43

5.2.2? 鉸鏈的設計43

5.2.3? 腳架的設計44

5.2.4? ?緊扣方式45

5.3? 激光測距儀外形46

5.4? 本章小結46

結論與展望47

致 謝49

參考文獻50

附錄A? 支架裝配圖51

附錄B? 整體電路圖52

附錄C? VCO及整形電路53

附錄D? 鎖相環的鑒相電路圖54

總結

以上是生活随笔為你收集整理的测距仪控制c语言程序,激光测距仪系统设计(机械图电路图c语言程序)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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