基于高頻激光長距離測距系統(tǒng)電路的研究.pdf

1、實(shí)時(shí)的距離檢測技術(shù)是車輛防碰撞的關(guān)鍵技術(shù)。在實(shí)時(shí)距離的探測上，高頻脈沖激光測距技術(shù)有著其他測距技術(shù)無法相比的優(yōu)勢。本文根據(jù)汽車電子的特點(diǎn)，應(yīng)用脈沖式激光測距原理，以集成元件為主，對(duì)小型高頻距離測量系統(tǒng)的電路和軟件部分進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并對(duì)電路性能和測量的誤差進(jìn)行了分析。整個(gè)電路集成度高，體積小，測量距離可達(dá)到100m，頻率最高可以達(dá)到5kHz，精度在+0.3m。
　　 論文主要研究的內(nèi)容如下:
　　 1、參考了大量資料，分析了

2、目前常用的幾種距離檢測技術(shù)的原理與特點(diǎn)，選用脈沖激光測距法作為設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)方法。
　　 2、根據(jù)脈沖激光在飛行過程中能量的傳遞規(guī)律構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，依據(jù)激光測距性能方程，分析了和激光測距性能相關(guān)的參數(shù)特性。
　　 3、分析了脈沖信號(hào)的信噪比，帶寬和幅值的特點(diǎn)，以集成芯片為主，設(shè)計(jì)了脈沖激光發(fā)射與脈沖激光接收電路，集成化程度高，體積小，抗干擾能力比分立元件設(shè)計(jì)的電路強(qiáng)。
　　 4、采用恒定比值時(shí)刻鑒別原理，借鑒負(fù)脈沖恒定

3、比值時(shí)刻鑒別電路，設(shè)計(jì)了適合本系統(tǒng)的無延遲線恒定比值時(shí)刻鑒別電路，提高了脈沖時(shí)刻鑒別的精度。
　　 5、分析了常用的幾種計(jì)時(shí)方法，采用基于延遲線插入技術(shù)的芯片TDC-GP2，結(jié)合高性單片機(jī)ATMEGA16設(shè)計(jì)了高精度計(jì)時(shí)電路。單片機(jī)通過串行數(shù)據(jù)總線(SPI)總線控制計(jì)時(shí)芯片的工作，計(jì)時(shí)電路的計(jì)時(shí)精度可以達(dá)到65ps。
　　 6、結(jié)合汽車電子系統(tǒng)的特點(diǎn)，采用CAN總線設(shè)計(jì)了通信電路，使計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)能實(shí)時(shí)地傳輸?shù)狡囯娮酉到y(tǒng)當(dāng)中