单片机1729 激光测距仪设计

项目介绍

摘 要 激光测距作为当下较为精密的测量手段之一，激光测距的技术的飞速发展得益于激光技术的的日益成熟。在实际工程中，测量数据经常会出现人力无法到达或者对人身安全产生危险的地方，因此激光测距仪为作业人员的安全提供了保障。运用光线传播原理，通过发射和接收照射在被测物体的表面，能够通过理论计算得到实际的测量值。 手执式激光测距仪所占空间小，质量小，易携带型，成本经济，对人身无伤害，是当下短距离测距设备中十分理想选择之一，得到了测量测绘，建筑工程，家庭装潢等领域的广泛应用。一百多年前，激光传感器技术的诞生之后并得到了飞速的发展，并被大量应用在测距系统应用之中。按照激光测距的原理可以划分以下方法：脉冲法测距、三角法测距、相位法测距、激光干涉法测距等，各种测量方法对应不同的原理，因此可以应用在不同的领域之中。 本文的设计主要以实际工程为基础之上，基于单片机设计研发出一种激光测距仪，本文采用的测量方法为相位法测量距离，采用手执式相位测距模块，本模块激光测距的量程为3cm~70m，测量精度可以控制在几个毫米范围。本课题设计首先对系统硬件部分进行了理论分析以及设计，然后进行了电路板印刷制作，并对样板进行调试运行和焊接，在测距模块以及单片机之间的数据转换通过UART串口通信完成，通过LCD1602进行数据显示，可以对数据进行可视化。完成本设计的软件和硬件部分的调试，通过实验验证，结果表明了本设计的激光测距仪的测量精度在设计要求范围内。 关键词：手执式相位测距；激光测距仪；相位测距；单片机 基于单片机为基础之上而进行激光测距仪系统设计，其核心思想为通过利用串口通信完成本设计系统，本文的课题设计选用相位测距模块，这部分不需要由用户开发。用户仅使用该模块实现测量距离功能。作者要做仅仅就是通过模块的使用以实现距离测量，并在LCD显示屏上显示由距离测量模块测量的具体实际值。研究的主要内容主要由以下几个部分组成：开发系统硬件电路，包括单片机控制电路，按键电路，LCD液晶显示电路，UART串行通信电路，USB-TTL电路，系统软件开发（包括LCD模块程序开发），可以通过应用Altium Design绘图软件对UART序列进行开发。系统图和印刷电路板，以及调试系统软件和硬件，它们执行内部和外部范围测量以及系统范围的测量，即最近可以测量多少米，可以测量多少米。同时，应测量检测系统的距离精度。 本设计中将手动阶段排名模块作为测距模块。 模块的最大距离范围为70 m。使用单片机STC89C52RC作为单片机电路。显示器部分采用使用LCD1602液晶显示屏。根据成本的经济性要求，本文的将使用按键电路对系统进行控制。第3章的“硬件图”部分将详细介绍每个部分。 该系统由一个单片机，一个基于相位的距离测量模块，一个液晶显示模块和一个按键控制模块组成。本课题的主要内容是测距模块的使用。字符命令通过微控制器的串行UART端口功能发送到测距仪模块，字母“ O”通过UART发送到测距仪模块以控制激光器。通过将适当的字符串发送到测距仪模块并执行单个，连续，面积，体积等测量，可以使用测距仪模块执行更强大的操作。由于未执行激光测距过程，因此未对所购买的测距仪模块执行二次程序开发。购买的距离测量模块只能执行简单的距离测量过程。要执行上面列出的其他任务，您需要测量到测距仪模块的距离。控件执行程序控件并重写功能程序以完成。串行UART接口配置为控制距离测量模块。当在键控下按下测量按钮时，距离测量模块将开始距离测量过程，返回测量的距离值，并将返回的距离值写入LCD1602上显示。这是系统工作方式的概述。