基于CPLD的CCD測(cè)距系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著測(cè)量精度、測(cè)量速度的不斷提高，非接觸式測(cè)量方法由于其良好的精確性、實(shí)時(shí)性以及無(wú)損壞等特點(diǎn)在很多領(lǐng)域已逐漸替代傳統(tǒng)的接觸式測(cè)量方法。線陣CCD(Charge Coupled Device，電荷耦合器件)作為一種以單個(gè)電荷為載體信號(hào)的半導(dǎo)體器件，在借助合適的驅(qū)動(dòng)電路和光學(xué)系統(tǒng)的前提下，就可以實(shí)現(xiàn)很高的測(cè)量精度，因而被廣泛應(yīng)用于監(jiān)控、檢測(cè)、測(cè)量等領(lǐng)域。
　　 本文利用直射式激光三角測(cè)量法原理，使用CPLD(Complex Prog

2、rammable LogicDevice，復(fù)雜可編程邏輯器件)驅(qū)動(dòng)線陣CCD作為測(cè)量傳感器，半導(dǎo)體激光管作為傳感器的感應(yīng)光源，并采用單片機(jī)作為控制核心設(shè)計(jì)了一種高精度、寬量程的非接觸式測(cè)距系統(tǒng)。
　　 論文首先調(diào)研了激光三角測(cè)距技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，然后介紹了激光三角法測(cè)量距離的原理，并對(duì)線陣CCD器件及其基本工作原理、主要性能指標(biāo)等進(jìn)行了分析研究。其次，詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)和軟件設(shè)計(jì)，CCD傳感器將激光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并

3、通過(guò)簡(jiǎn)單的放大、濾波電路的處理，然后送至單片機(jī)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，繼而將數(shù)據(jù)信息通過(guò)RS-232C串行通信發(fā)送到上位機(jī)進(jìn)行后續(xù)處理。論文最后對(duì)系統(tǒng)的調(diào)試、實(shí)驗(yàn)過(guò)程做了說(shuō)明，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)誤差進(jìn)行了分析，并提出了系統(tǒng)進(jìn)一步研究和改進(jìn)的方向。
　　 本文介紹的激光三角測(cè)距系統(tǒng)采用CPLD來(lái)設(shè)計(jì)線陣CCD的驅(qū)動(dòng)時(shí)序，CCD的光積分時(shí)間是可調(diào)的，這不僅提高了電路的可靠性和靈活性，還縮小了系統(tǒng)硬件裝置的體積：使用單片機(jī)作為控制核心也十分簡(jiǎn)單