单片机-外文翻译-外文文献-英文文献-基于单片机的超声波测距系统的研究与设计
上传时间: 2022-05-25
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【摘要】:基于传统的方法在很多特殊场合:如带腐蚀的液体,强电磁干扰,有毒等恶劣条件下,测量距离存在不可克服的缺陷,超声波测距能很好的解决此类的问题。本论文主要对单片机超声波测距系统的原理,单片机的应用等进行了分析:对超声波的发生电路和接收电路,DS18B320温度采集电路,LCD显示电路,硬件制作和软件设计;对系统进行误差分析。【关键词】:超声波测距,单片机,DS18B20温度补偿,LCD显示,软件设计,误差分析。嵌入式系统无疑是当前最热门、最具有发展前景的IT应用之一。嵌入式系统的应用可以使传统的电子系统升级成为智能化的电子产品,使其成为具有“生命”的现代化智能系统。嵌入式系统一般应用于对实时响应要求较高的设备中,单片机作为嵌入式系统的核心部件,其应用使电子系统的智能化出现了意想不到的效果,常常无需对硬件资源做任何改动,只需更新系统软件就能使系统功能升级。现代社会中嵌入式系统无处不在,早已被应用在国防、国民经济、以及人们日常生活的各个领域,主要可以归纳为以下几个方面。(1)军事装备:各种武器控制(火炮控制、弹道控制、炮弹引信等),坦克、舰船、轰炸等各种电子装备,雷达、电子对抗、军事通讯装备等。(2)家用电器:各种家电产品,如数字电视、机顶盒、数码相机、VCD,DVD.可视电话、洗衣机、电冰箱、手机、智能玩具等。(3)工业控制:各种智能仪器仪表、数控装置、可编程控制器、分布式控制系统、工业机器人、机电一体化设备、汽车电子设备等。(4)商用设备:各种收款机、POS系统、电子秤、条形码阅读器、商务终端、IC卡输入设备、自动柜员机、防盗系统等。(5)办公用品:复印机、打印机、传真机、扫描仪、手机、个人数字助理(PDA).变频空调设备、通信终端、程控变换机、网络设备等。6)医疗电子设备:各种医疗电子仪器,如 光机、超声诊断仪、心脏起搏器、监护仪器等,以及辅助诊断系统、专家系统等。单片机应用系统的设计包括单片机基本扩展、外围电路设计和程序设计、单片机应用系统开发环境、系统可靠性设计、电磁兼容性设计等内容。通常开发一个单片机系统的步骤如下:
上传时间: 2022-06-18
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超声波测距是一种非接触式的测量方式,与其它方法相比(如电磁的或光学的方法),它不受光线、被测对象颜色的影响,对于被测物处于黑暗、有灰尘、烟雾、电磁干扰、有毒等恶劣的环境下有一定的适应能力。因此,研究超声波在高精度测距系统中的应用具有重要的现实意义。在本文中,首先阐述了超声波测距的发展及应用,超声波传感器,超声波测距的基本原理,超声波侧距系统的关键技术以及如何提高超声波测距的精度。然后设计一个小型的超声波高精度测距系统,详细论述了超声波测距系统的整体结构设计和工作原理,超声波发射与接收一体电路的实现,单片机C8051F010的特点以及单片机的外围电路和相应的集成开发环境,以及相关程序的设计。关键词:超声波,单片机,高精度测距利用超声波来实现定位是蝙蝠等生物作为防御和捕捉猎物的手段,生物体可以发射出人们不能听到的超声波(20KHz以上的声波),借助空气或其它介质传播。通过捕捉障碍物反射回来的时间间隔长短和反射回来的信号强弱来判断反射物的类型及距离的远近。超声学是近年来发展十分迅速的一门技术,人们采用仿真技能,利用超声波,已应用在很多方面。超声技术可分为检测超声和功率超声,作为检测用的超声波显然属于检测超声的范畴"。检测超声主要是利用超声的信息载体作用,即通过超声在媒质中的传播、吸收、散射、波形转换等,提取反映媒质本身特性或内部结构的信息,达到检测媒质性质、物体形状或儿何尺寸、内部缺陷或结构的目的。利用超声对目标进行检测有其独特的优点1回2:超声波在传播时,方向性强,能量易于集中,几乎沿直线传播;超声波能在各种不同媒质中传播,且可传播足够远的距离;超声波对色彩、光照度不敏感,对外界光线和电磁干扰不敏感,可以用于黑暗、有烟雾或灰尘、电磁干扰强等恶劣的环境中;超声波传感器结构简单,体积小,费用低,信息处理简单可靠,易于小型化和集成化。正因为超声波有着这些独特的优点,在国民经济和国防中越来越被人们所重视。
上传时间: 2022-06-18
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论文通过对高精度脉冲式激光测距系统的研究,并在参照课题技术指标的基础上,旨在提供一种高精度脉冲式激光测距系统的解决方案,并对脉冲式激光测距仪系统设计中所涉及的脉冲读取与放大电路、时刻鉴别、时间间隔测量等关键技术进行了深入的研究和探讨。论文利用电流-电压转换法对脉冲信号进行读取,并使用了可控增益放大技术,使得放大后的脉冲信号能在限定幅值范围内变化,减小了时刻鉴别中由于脉冲幅值波动所引起的漂移误差;在时刻鉴别中,采用了预鉴别恒定比值鉴别法使漂移误差进一步减小。时间间隔测量是论文的核心部分,基于TDC-GP2的时间间隔测量设计使系统的时差测量精度达到72ps,高精度的时差测量为系统测距精度提供了可靠保障。关键词:脉冲激光测距;可控增益放大;蜂值检测:时刻鉴别:TDC-GP2
标签: 脉冲激光测距
上传时间: 2022-06-21
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eeworm.com VIP专区 单片机源码系列 14资源包含以下内容:1. CodeWarrior基础入门.pdf2. 51单片机可编程定时器初值的设置研究.pdf3. 基于CPLD的三相多波形函数发生器资料.doc4. MG82FG216中文数据手册.pdf5. 基于51单片机的数字频率计资料.doc6. 51单片机系统A_D_D_A转换电路的设计.pdf7. SPI总线在51单片机系统中的实现.pdf8. 篮球比赛24秒计时器设计.docx9. 基于STC89C51单片机的数字电压表设计_胡卓敏.pdf10. 单片机控制PWM的直流电机调速系统的设计.doc11. 基于AT89S52芯片的简易智能小车的设计与实现.pdf12. 基于PIC单片机的WIFI控制系统.doc13. 基于STC89C52单片机的智能循迹小车设计_朱涛.pdf14. 矩阵按键控制数码管和LED显示.doc15. 基于STC89C52单片机智能小车设计_陈飞鹏.pdf16. (1小时学会C语言51单片机)C语言入门教程.doc17. 基于单片机STC89C52智能小车设计_颜增显.pdf18. 汇编语言和C语言两种语言流水灯.doc19. 字库CPU解锁方法大集合.doc20. 电子协会51开发板硬件技术文档.doc21. 基于单片机的比例遥控系统.doc22. 将报警和无线控制集合起来的程序.docx23. 按键识别与数码管动态显示.ppt24. 控灯dht11温湿度检测程序.docx25. keil软件编译常见错误解释总结和中文翻译.pdf26. 8051单片机汇编指令工具包.rar27. 用51单片机及霍尔传感器制作的测速器电路图.wps28. DIY音乐频谱显示.pdf29. 基于51单片机的智能大棚管理系统.doc30. 学做智能车_挑战飞思卡尔之8系统调试.rar31. DS1302时钟+DS18B20+无线遥控应用程序.rar32. 学做智能车_挑战飞思卡尔之7摄像头型设计.rar33. TLC2543电路图和程序.pdf34. 基于AT89C51的红外遥控电子密码锁的设计.pdf35. 学做智能车_挑战飞思卡尔之6_光电管型设计.rar36. AD芯片TLC2543与51系列单片机的接口设计.pdf37. 声、光、触摸三控延时电路—电子毕业设计.docx38. 学做智能车_挑战飞思卡尔之5微控制器.rar39. 基于单片机的柴油机冷却水温度控制系统设计.pdf40. 基于Mini51板的数字示波器设计.rar41. mps430单片机开发环境IAR_Embedded_Workbench使用教程.pdf42. 时钟芯片介绍.pdf43. USB转串口芯片CH340T驱动程序win7.rar44. 51单片机实用汇编子程序库(中文资料).pdf45. [拉普兰德]TSL1401线性CCD模块资料包.rar46. 315M无线遥控C51解码程序.doc47. MSP430g2553学习课件.ppt48. Atmel AT89C系列单片机电路板设计指南.pdf49. 基于单片机的乒乓球发球机设计.pdf50. MSP430学习笔记--程序模块化设计.doc51. 基于MSP430农作物生长监控系统的研究.pdf52. MSP430程序库(三)12864液晶程序库.pdf53. ILI9325AN_V0_27资料.pdf54. 通过proteus仿真的TLC2543三路转换电路图和51C程序.doc55. Vc++_实现GPS全球定位系统定位信息的提取.pdf56. DHT11电阻式数字温湿度传感器51单片机应用例程.rar57. 基于AT89S52的无转速传感器的直流调速系统的设计.pdf58. ST7920proteus仿真12864.rar59. 你必须知道的495个C语言问题学习笔记.pdf60. Proteus和Keil软件在单片机项目式教学中的应用.zip61. MSP430F5438-Exp数据资料.pdf62. [手把手教你学单片机C语言单片机开发教程].24C02B.pdf63. 单片机软件设计中的几种基本编程技术.pdf64. c语言延时程序的计算方法.doc65. 单片机语音报警系统的研究.pdf66. 32位基于ARM微控制器STM32F101xx与STM32F103xx固件函数库.pdf67. 基于msp430和1286的红外控制的万年历.zip68. 神舟IV号原理图STM32107_ARMJISHU.pdf69. 基于单片机的作息时间控制钟系统资料.doc70. 基于51单片机的USB接口应用设计.pdf71. 脉搏监测系统设计资料.doc72. 单片机控制的数字FM收音机设计.doc73. 基于FPGA多通道采样系统设计资料.doc74. MCS-51单片机大容量数据存储器扩展板设计.pdf75. 基于Proteus的可燃气体报警器设计.pdf76. 基于STC89C52RC单片机的温度报警系统的设计与实现.pdf77. 基于STC89C52RC的数显温度计设计.pdf78. 基于stc89c52的交通灯设计.docx79. 基于STC89C52RC汉字多方式显示屏的制作.pdf80. MSP430单片机C语言编程中的退出睡眠问题.pdf81. uCOS-II+(一个简单的嵌入式操作系统,源码和书).rar82. 基于STC89C52RC的超声波测距系统设计.pdf83. 51单片机2.8寸26万像素LED显示.rar84. 波形发生器 proteus+c程序.zip85. 一种简单方法实现基于STC89C52RC单片机的频率计.pdf86. LPC23XX原理图和PCB所有接口全有.rar87. 基于AT89S52的便携式智能室内环保监控仪.pdf88. 8051单片机工作原理_--_单片机入门经典教程.doc89. mma7660数据资料.pdf90. NXP LPCXpresso_Getting_Started_Guide.pdf91. STC单片机电子时钟12864和32x16点阵.docx92. 单片机编程实例大全WELL.doc93. 一种具有娱乐和安防功能的智能机器人设计.rar94. 51(STC89C52RC)单片机C语言全新教程.pdf95. 可设置温度上下限的温控.zip96. BDM解锁MC9S12XS128步骤.pdf97. 基于52单片机的28BYJ48步进电机运用.doc98. ds1302 18B20万年历显示温度星期(完全通过).zip99. FB2530EB Sheet 02--Connector.pdf100. 学习单片机开发板学习课件.ppt
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eeworm.com VIP专区 单片机源码系列 41资源包含以下内容:1. USB TO Gigabit LAN网卡的设计与制作.rar2. C++从入门到精通.pdf3. ST7920点阵式液晶显示模块的应用研究和编程.pdf4. 51单片机C语言全新教程_(强力推荐).pdf5. 智能小车测速及避障.doc6. c51串口调试助手.zip7. 51设计100例.pdf8. 液晶模块资料TS12864A-3汉字库.pdf9. 浙江省中控杯高校机器人巡回赛参考程序.rar10. 自行车里程表 AT89c2051.zip11. 超声波测距串口显示.rar12. 从PIC18F+移植至PIC24F:概述.pdf13. [随机过程论].钱敏平.扫描版.pdf14. 单片机C语言模块化编程.pdf15. 51单片机教程.doc16. MCS-51单片机实验系统.ppt17. C常见的问题.pdf18. 单片机:单片机实验指导书.pdf19. 8051系列单片机C程序设计完全手册00002.pdf20. 2012全国电子专业人才技能大赛单片机设计与开发项目模拟试题.pdf21. 单片机.ppt22. 8051系列单片机C程序设计完全手册00001.pdf23. 2011全国电子专业人才技能大赛,单片机设计与开发项目模拟试卷.pdf24. ARM经典300问.pdf25. 21世纪科技大趋势——机器人技术.rar26. 单片机复位电路的设计与分析.pdf27. 电子设计大赛培训系列--3.ppt28. 基于热释电红外检测技术的防盗报警器设计.pdf29. 汇编零起点教学.zip30. 8051系列单片机C程序设计完全手册00007.pdf31. 16乘16点阵的毕业设计(单片机).doc32. 单片机应用设计课程指导书.pdf33. 8051系列单片机C程序设计完全手册00006.pdf34. 基于STC89C52单片机时钟.doc35. 数码管编码.doc36. 8051系列单片机C程序设计完全手册00005.pdf37. 单片机反编译软件.rar38. 89C51+LCD1602+DS1302+DS18B20多功能电子钟综合.pdf39. 8051系列单片机C程序设计完全手册00003.pdf40. 8051系列单片机C程序设计完全手册00004.pdf41. altium使用笔记.doc42. AT89C51中英文翻译.doc43. 医用便携式点滴监护装置研究.pdf44. 单片机20个实例超详细图文教程.pdf45. VDM51.rar46. 52模块-STC89C52单片机介绍.doc47. 单片机的40个实验.pdf48. Keil与proteus完美结合教程.pdf49. 毕业设计简易加减乘除计算器.pdf50. 24c02串行储存器中文官方资料手册.pdf51. 开题报告1.doc52. 单片机仿真软件Proteus 7.5 SP3下载.rar53. LabVIEW边干边学系列三合一.pdf54. AVR ATMAGA8教程.pdf55. Proteus鼠标操作简介.rar56. 基于IAP12C5A62s2的led显示.rar57. 68+PS2单片机键盘原理图.pdf58. 周立功单片机应用与技术:增强型80C51单片机速成与实战.rar59. 16X16LED.rar60. C语言程序设计(第三版)-谭浩强.ppt61. STC51单片机实验指导书.pdf62. 单片机学习视频.rar63. 我设计的[电子钟][温度计][收音机].doc64. 基于单片机的医用输液控制器的设计.pdf65. 16 位MSP430G 系列微处理器的使用扩展(附电路图、程序代码).rar66. 单片机课件.ppt67. lcd 12864+pcf8563.rar68. 16x16点阵显示.pdf69. 多循环小车.pdf70. 交通灯控制—89c51.doc71. 锁相环寄存器.pdf72. 8051单片机实践与应用.pdf73. 第2章 单片机基础.ppt74. 51篇单片机视频教程目录.doc75. proteus7.8汉化补丁.rar76. 51单片机C语言编程手册.pdf77. 基于IAP12C5A62s2的led显示.rar78. 单片机学习开发案例分析.rar79. 基于GSM和stc89c52的实验室智能自动安防系统项目立项申请表.doc80. 单片机类毕业设计32个.rar81. 数码管引脚图看法.doc82. Mega16L最简系统.zip83. 单片机课程设计-酒精自动报警系统.doc84. 8051单片机实践与应用.pdf85. 单片机延时1ms程序.pdf86. DA-MP3.rar87. PIC单片机入门与实战_电子版_part2.pdf88. PIC单片机入门.pdf89. 8x8点阵滚动.doc90. 基于LMD18200的直流电机驱动电路设计.pdf91. 单片机实验程序.doc92. 单片机C语言程序设计实训100例.pdf93. 单片机最小系统套件_清单.doc94. 单片机电子琴.rar95. 《精通 Protel DXP 2004 电路设计》.rar96. 十天学会单片机实例100.pdf97. STC12C5A60S2系列增强型8051单片机实用开发技术-宣传资料.doc98. 基于STC单片机的LED显示设计.zip99. 51单片机C语言编程实例.doc100. 基于单片机的超声波测距系统设计.pdf
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相位激光测距是一种高精度的距离测量技术,随着电子器件和信号处理技术的发展,这种测距技术在军用和民用领域必将得到更为广泛的研究和应用。本文介绍了一种基于FPGA嵌入式技术的相位激光测距系统,该系统采用先进的FPGA技术,实现了调制信号产生、信息控制与处理三个模块的整合,解决了传统相位激光测距所难以克服的弱点。 文中阐述了激光测距和调制信号源的基本原理,分析了影响测距精度的因素,指出应用DDS技术可以实现宽带、高精度的调制信号输出,说明了引起DDS输出信号杂散的原因和解决的办法。分析了应用FFT运算实现信号相位提取的基本原理及设计方法,采用这种检相技术,可以极大地提高测相精度与灵敏度。提出了基于FPGA嵌入式系统的相位式激光测距机的整体设计,并就各部分进行了详细的分析与设计。介绍了激光测距系统的外围电路和基于QuartusⅡ集成软件平台的部分硬件电路的设计,并对其中的设计进行了仿真和验证,总结提出了对系统今后的进一步改进和完善的思路。
上传时间: 2013-06-28
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随着红外探测技术和超大规模专用集成电路的发展,实时红外成像系统得到了越来越广泛的应用。如何针对红外图像的特性对红外图像进行实时处理,得到能真实反映探测场景、适合观察分析的红外图像是目前红外成像技术的研究热点。针对红外图像在被采集后立即进行预处理,简化后级数字信号处理单元的繁重任务,在红外成像技术中具有重要意义。本论文主要工作如下: (1)对红外成像的原理、红外图像的形成过程、红外图像的特征以及红外图像与可见光图像的区别进行了阐述。 (2)简要介绍了频域中图像的增强算法,以及图像的灰度变换原理。 (3)通过对时域中各种算法的分析对比,以及时域处理与频域处理的对比,选择数种适合红外图像预处理的算法进行硬件实现,然后再根据硬件实现的难易程度和算法对硬件资源的占用率,以及最终对图像的处理效果,选择一种最佳的平滑和锐化方法。 (4)针对FPGA的特点,采用了模块化结构设计,方便构成并行运算,充分体现了实时处理的要求。 (5)分析了红外图像灰度变换的硬件构成,实现了对红外图像的直方图统计。 (6)阐述了I2C总线标准,使用I2C总线对SAA7115视频图像处理芯片的控制,对模拟的红外图像采集、量化成数字图像信号;由于采用SDRAM进行数据的存储,所以针对数据的存储及读取方式设计了SDRAM存储器的控制器,将量化后的数据存储到SDRAM存储器。 (7)详细阐述了图像频域处理的硬件实现方法,并特别说明了DFT的FPGA硬件构成方法及这种方法与DSP处理器构成方法的区别。然后针对整个系统的时序构成及时序要求,采用了PLL核构成了系统的时序部分,并对系统进行了优化,以提高运行速度及减少资源占用率。
上传时间: 2013-07-12
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激光测距是随着激光技术的出现而发展起来的一种精密测量技术,因其良好的精确度特性广泛地应用在军事和民用领域。但传统的激光测距系统大多采用分立的单元电路搭建而成,不仅造成了开发成本较高,电路较复杂,调试困难等诸多问题,而且这种系统体积和重量较大,严重阻碍了激光测距系统的普及应用,因此近年来激光测距技术向着小型化和集成化的方向发展。本文就旨在找出一种激光测距的集成化方案,将激光接收电路部分集成为一个专用集成电路,使传统的激光测距系统简化成三个部分,激光器LD、接收PD和一片集成电路芯片。 本文设计的激光测距系统基于相位差式激光测距原理,综合当前所有的测相技术,提出了一种基于FPGA的芯片运用DCM的动态移相功能实现相位差测量的方法。该方法实现起来方便快捷,无需复杂的过程计算,不仅能够达到较高的测距精度,同时可以大大简化外围电路的设计,使测距系统达到最大程度的集成化,满足了近年来激光测距系统向小型化和集成化方向发展的要求,除此,该方法还可以减少环境因素对测距误差的影响,降低测距系统对测试环境的要求。本论文的创新点有: 1.基于方波实现激光的调制和发射,简化了复杂的外围电路设计; 2.激光测距的数据处理系统在一片FPGA芯片上实现,便于系统的集成。 在基于DCM的激光测距方案中,本文详细的叙述了利用DCM测相的基本原理,并给出了由相位信息得到距离信息的计算过程,然后将利用不同测尺测得的结果进行合成,并最终将距离的二进制信息转换成十进制显示出来。本文以Xilinx公司Virtex-II Pro开发板做为开发平台,通过编程和仿真验证了该测距方案的可行性。在采用多次测量求平均值的情况下,该测距方案的测距精度可以达到3mm,测距量程可达100m。该方案设计新颖,可将整个的数据处理系统在FPGA芯片中实现,为最终的专用集成芯片的设计打下了基础,有利于测距系统的集成单片化。
上传时间: 2013-06-20
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