紅外線距離測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(完整版)
【正文】 系統(tǒng)：用于搜索和跟蹤紅外目標(biāo)，確定其空間位置并對(duì)其運(yùn)動(dòng)進(jìn) 行跟蹤。常用的材料為砷化銦、銻化銦、碲化汞、碲錫鉛等幾種。光子傳感器的主要特點(diǎn)靈敏度高，響應(yīng)速度快，具有較高的響應(yīng)頻率。由此可見，熱釋電型紅外傳感器的電壓響應(yīng)率正比于入射輻射變化的速率。當(dāng)柔鏡因壓力變化而移動(dòng)時(shí)，柵狀圖像與柵狀光欄發(fā)生相對(duì)位移，使落到光電管上的光量發(fā)生改變，光電管的輸出信號(hào)也發(fā)生變化，這個(gè)變化量就反映出入射紅外輻射的強(qiáng)弱。同時(shí)回路中產(chǎn)生溫差電勢(shì)，溫差電勢(shì)的大小，反映了接點(diǎn)吸收紅外輻射的強(qiáng)弱。7. 紅外輻射的基本定律 一、熱傳感器 熱傳感器是利用入射紅外輻射引起傳感器的溫度變化，進(jìn)而使有關(guān)物理參數(shù)發(fā)生相應(yīng)的變化，通過測(cè)量有關(guān)物理參數(shù)的變化來確定紅外傳感器所吸收的紅外輻射。能全部吸收投射到它表面的紅外輻射的物體稱為黑體；能全部反射的物體稱為鏡體；能部分反射、部分吸收的物體稱為灰體。M為遠(yuǎn)紅外區(qū)。它的波長(zhǎng)介于可見光和微波之間，~1000181。圍繞汽車電器網(wǎng)絡(luò)化實(shí)現(xiàn)倒車紅外線數(shù)據(jù)總線傳遞信息共享, 具有良好的發(fā)展前景。目前用于輔助司機(jī)倒車的裝置主要有：語(yǔ)音告警裝置、后視系統(tǒng)以及倒車紅外線測(cè)距等。汽車駕駛員越來越擔(dān)心車的安全了，其中倒車就是一個(gè)典型問題。本文設(shè)計(jì)分析的基于STC89C52單片機(jī)和紅外線倒車測(cè)距系統(tǒng)，即是根據(jù)這一實(shí)際情況而應(yīng)運(yùn)而生的，具有非常高的性價(jià)比。 紅外輻射俗稱紅外線，又稱紅外光，它是一種人眼看不見的光線。M~30181。 紅外線在通過云霧等充滿懸浮離子的物質(zhì)時(shí)不易發(fā)生散射，有較強(qiáng)的穿透能力，還具有抗干擾能力強(qiáng)、易于產(chǎn)生、對(duì)環(huán)境影響小、不會(huì)干擾臨近的無(wú)線電設(shè)備的特點(diǎn)，因而被廣泛應(yīng)用。 4. 功率消耗小，反映速度快。測(cè)量熱敏電阻值變化的大小，即可得知入射的紅外輻射的強(qiáng)弱，從而可以判斷產(chǎn)生紅外輻射物體的溫 熱電偶型傳感器 熱電偶是由熱電功率差別較大的兩種材料構(gòu)成。氣室的前面附有吸收模，它是低熱容量的薄膜。當(dāng)紅外線輻射照射到已經(jīng)極化的鐵電體薄片表面上時(shí)，引起薄片溫度升高，使其極化強(qiáng)度降低，表面電荷減少，這相當(dāng)于釋放一部分電荷，所以叫做熱釋電型傳感器。通過測(cè)量電學(xué)性質(zhì)的變化，可以知道紅外輻射的強(qiáng)弱。使用光電導(dǎo)傳感器時(shí)，需要制冷和加一定的偏壓，否則會(huì)使響應(yīng)率降低，噪聲大，響應(yīng)波段窄，以致使紅外線傳感器損壞。但其靈敏度低，低噪聲前置放大器制作困難，因而影響了使用。 STC89C52單片機(jī)的概述STC89C52是一種帶8K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。在掉電方式中，片內(nèi)振蕩器停止工作，由于時(shí)鐘被“凍結(jié)”，使一切功能都暫停，只保存片內(nèi)RAM中的內(nèi)容，直到下一次硬件復(fù)位為止。當(dāng)振蕩器運(yùn)行時(shí)，在該引腳上出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期的高電平將使單片機(jī)復(fù)位。另外，該引腳會(huì)被微弱拉高，單片機(jī)執(zhí)行外部程序時(shí)，該設(shè)定禁止ALE位無(wú)效。 在Flash存儲(chǔ)器編程期間，該引腳也用于施加12V的編程允許電源Vpp（如果選用12V編程）。對(duì)端口寫1時(shí)，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電位，這時(shí)可用作輸入口。在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行MOVX RI指令）時(shí)，P2口引腳上的內(nèi)容（就是專用寄存器（SFR）區(qū)中P2寄存器的內(nèi)容），在整個(gè)訪問期間不會(huì)改變。CLOCK端口和1個(gè)數(shù)字輸出端（DATA( CS ：片選。該引腳作為串行時(shí)鐘的輸入口有以下三個(gè)功能： （1） 在第三個(gè)時(shí)鐘下降沿時(shí)，模擬輸入電壓開始給陣列電容充電一直到第10 個(gè)時(shí)鐘下降沿。 紅外線發(fā)射器件紅外線發(fā)射器件是最長(zhǎng)用的為紅外發(fā)光二極管，它與普通發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu) 原理以及制作工藝基本相同，是只有一個(gè)PN結(jié)的半導(dǎo)體器件，只是所有的材料不同，制造紅外發(fā)光二極管砷化鉀，砷鋁鉀等，其中應(yīng)用最多的是砷化鉀。若反向電阻只有幾十K?，說明管子質(zhì)量不好，但可使用。無(wú)光照時(shí)（用物體將管子擋住，不讓光照射），反向電阻接近無(wú)窮大，說明漏電流大。紅外發(fā)射器按照一定的角度發(fā)射紅外光束，當(dāng)遇到物體以后，光束 會(huì)反射回來，如圖1所示。當(dāng)距離小于30cm時(shí)候報(bào)警。然后，當(dāng)STC89C2單片機(jī)接收到紅外接收電路傳輸?shù)碾妷盒盘?hào)后，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換程序，將片外的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為單片機(jī)可識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，并經(jīng)電壓—距離轉(zhuǎn)換子程序，將變化的電壓轉(zhuǎn)換為距離。 圖9總 結(jié)通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合的重要，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。 actuators B, 2001.[7].何立民編著 . MCS51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)配置與接口技術(shù), 北空天大學(xué)出版社, 1991[8].:電子工業(yè)出版社,2009[9].劉秋艷，劉景文， 99 SE電路設(shè)計(jì)[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2005 。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。 由于時(shí)間的限定，再加上本人水平有限，紅外測(cè)距儀尚存在不足之處，測(cè)量精度不夠高，受外界光線影響較大 ，并沒有達(dá)到老師所期望的指標(biāo)。主程序流程圖如圖51所示。硬件結(jié)構(gòu)電路圖如圖41所示： 圖41硬件結(jié)
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