紅外線距離測量儀設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(已改無錯(cuò)字)
2022-07-26 02:02:22 本頁面
【正文】 部時(shí)鐘的下降沿時(shí)間內(nèi)CS 從低電平到高電平可以禁止I/O CLOCK。 DATA OUT ：當(dāng)CS 為高時(shí)AD 轉(zhuǎn)換結(jié)果為高阻抗，當(dāng)CS 為低時(shí)AD 轉(zhuǎn)換結(jié)果有效。在有效C 下，該引腳輸出值為上次轉(zhuǎn)換結(jié)果的最高有效位（MSB）的數(shù)字量。在下一個(gè)時(shí)鐘下降沿輸出次高位數(shù)字量，以此順序輸出直到第9 個(gè)下降沿輸出最低有效位（LSB），在第10 個(gè)時(shí)鐘下降沿，該引腳被拉低以確保串行數(shù)據(jù)口傳輸超過10 個(gè)時(shí)鐘周期。 GND ：該引腳和內(nèi)部電路的地相連，除非有特殊要求，所有的地都和該引腳相連。 I/O CLOCK：輸入/輸出時(shí)鐘口。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。 （2） 之前轉(zhuǎn)換結(jié)果的9個(gè)剩余位隨著該引腳在DATA OUT引腳上逐位輸出。 （3） 在第10個(gè)時(shí)鐘下降沿，該引腳可以控制轉(zhuǎn)換結(jié)果傳輸?shù)絻?nèi)部控制器。 REF+ ：正參考電壓的值（通常接VCC）接到REF+引腳上。最大輸入電壓的范圍是REF+電壓和REF電壓的差值。 REF ：負(fù)參考電壓的值（通常接地）接到REF引腳上。 VCC ：正電源電壓。 圖2225第三章 紅外測距的工作原理與基本結(jié)構(gòu) 紅外線測距是利用紅外光來傳送控制指令信號(hào)，因此，作為紅外測距中的紅外光發(fā)射器件的紅外發(fā)光二極管和紅外光接收器件的紅外光敏管，是構(gòu)成紅外測距系統(tǒng)的基本器件。 紅外線發(fā)射器件紅外線發(fā)射器件是最長用的為紅外發(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。 紅外發(fā)光二極管一般采用環(huán)氧樹脂，玻璃，塑料等封裝，除白色透明材料封裝外，還可見到用藍(lán)色透明材料封裝的。紅外發(fā)光二極管按發(fā)光功率的大小，可分為小功率、中功率、大功率三種。另外，紅外發(fā)光二極管除頂面發(fā)光型外，還有側(cè)面發(fā)光型。小功率管一般采用全塑封裝，也有部分是采用陶瓷底座，頂端用玻璃或環(huán)氧樹脂透鏡封裝的，中大功率管一般采用帶螺紋金屬底座，以便安裝散熱片。隨著發(fā)光功率得提高，相應(yīng)體積的管子也增大。用萬用表R1K檔測量，正向電阻在30K?左右，反向電阻在200K?以上的管子是好的。反向電阻越大，漏電流越小，質(zhì)量越好。若反向電阻只有幾十K?，說明管子質(zhì)量不好，但可使用。若管子的正向的反向電阻都為無窮大或?yàn)榱?，說明管子是廢品，不能使用；還可以先把紅外發(fā)光二極管接到電路中，接通電源后再用手機(jī)的攝像頭對(duì)準(zhǔn)紅外發(fā)光管?？梢钥吹焦茏影l(fā)出淡粉色的光，則紅外發(fā)光二極管好使。二．.紅外光敏二極管我們知道半導(dǎo)體具有光電效應(yīng)，即用光照半導(dǎo)體，可使半導(dǎo)體的電阻率發(fā)生變化。利用半導(dǎo)體的光電效應(yīng)可以制成光電二極管，不同的半導(dǎo)體材料對(duì)不同波長的入射光的響應(yīng)是不同的。光敏二極管有頂面受光和側(cè)面受光兩種形式。它也是采用塑料、玻璃、環(huán)氧樹脂等材料封裝。一般用萬用表R X 1K檔，光敏二極管的正向電阻較普通二極管大些，約十幾K?左右，反向電阻隨光照變化。無光照時(shí)（用物體將管子擋住，不讓光照射），反向電阻接近無窮大，說明漏電流大。管子的反向電阻至少應(yīng)在500K?以上，有光照射時(shí)（在較強(qiáng)日光或燈光下），反向電阻越小越好，一般應(yīng)在20K?以下。若有光照射時(shí)反向電阻為窮大或?yàn)榱?，說明管子是壞的。光敏二極管的引線較長的一根是正極。在過去幾年中，Sharp開發(fā)了很多種紅外距離傳感器。這些傳感器不但體積小，功耗也很低。這篇文章就簡單的介紹一下這些傳感器的不同點(diǎn)，使用方法，接口方法以及一些使用上的小技巧。工作原理：Sharp的紅外傳感器都是基于一個(gè)原理，三角測量原理。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。反射回來的紅外光線被CCD檢測器檢測到以后，會(huì)獲得一個(gè)偏移值L，利用三角關(guān)系，在知道了發(fā)射角度a，偏移距L，中心矩X，以 及濾鏡的焦距f以后，傳感器到物體的距離D就可以通過幾何關(guān)系計(jì)算出來了。該系統(tǒng)主要由紅外發(fā)距離傳感器、A/D轉(zhuǎn)換電路，STC89C52芯片、LCD顯示電路等組成。其組成框圖31如圖所示： 液晶顯示STC89C52紅外距離傳感器報(bào)警電路AD轉(zhuǎn)換電路 圖31其工作原理為：紅外距離傳感器根據(jù)測量的距離輸出相應(yīng)的電壓值，A/D轉(zhuǎn)換電路的工作，將轉(zhuǎn)換結(jié)果通過單片機(jī)處理后送到LCD顯示屏，顯示被測距離。 最后如果測量距離小于30cm則報(bào)警。 第四章 紅外線測距的硬件設(shè)計(jì)為了實(shí)現(xiàn)紅外測距，在硬件設(shè)計(jì)中，我們直接采用了紅外測距傳感器。該傳感器距離測量精確，而且受外界影響很少。我們采用LCD顯示屏動(dòng)態(tài)顯示變化中的距離， ，在紅外測距模塊運(yùn)動(dòng)過程，STC89C52芯片內(nèi)部會(huì)將電壓模擬量通過A/D轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)化為可顯示的數(shù)字量，然后通過LCD顯示器顯示出。，當(dāng)距離小于30cm時(shí)候報(bào)警。整個(gè)紅外測距系統(tǒng)由STC89C52芯片、紅外發(fā)測距模塊電路、復(fù)位電路 、A/D轉(zhuǎn)換電路與LCD顯示器構(gòu)成。硬件結(jié)構(gòu)電路圖如圖41所示： 圖41硬件結(jié)構(gòu)電路圖(2)電路工作原理紅外測距電路在輸出端可以得到一個(gè)約為0
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