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摘要红外线测距有着广泛的应用和广阔的发展前景，有着技术难度低，测量系统价格低廉，测量距离远，测量精度高等优势。本设计通过利用AT89C51单片机与红外测距传感器GP2D12，设计了红外测距系统，主要由控制器、传感器、A/D转换器、显示器等部分组成，具有获取据障碍物的距离并进行报警等特点。编程实现红外测距系统的控制软件；设计红外测距系统硬件电路,并在Proteus上进行仿真实现。完成在LCD上显示距离，近距离自动报警等功能，其中探测距离为10cm~80cm，报警距离为小于30cm。21355
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毕业论文关键词 红外线测距 单片机 传感器 LCD显示器
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title Design microcontroller-based infrared distance measurement system
Abstract
Infrared has a wide range of applications ranging and broad prospects for development, with low technical difficulty, low price measurement system, measuring distance, measurement accuracy advantage. This design by using AT89C51 microcontroller and infrared distance sensor GP2D12, infrared distance measurement system designed primarily by the controller, sensor, A / D converters, display and other components, have access to, according to the distance of obstacles and alarm features . Infrared control software programming ranging system; hardware circuit design and simulation system implemented on Proteus. Complete the display from the LCD, close automatic alarm function, which detects the distance of 10cm ~ 80cm, alarm distance of less than 30cm.
Keywords Infrared Ranging Single Chip Microcomputer Sensor LCD Monitor
目 次
1 引言 1
1.1 红外线概述 1
1.2 红外线测距原理概述 2
1.3 相关软件介绍 3
2 红外线测距系统的整体设计与原理 4
2.1 红外线测距传感器介绍 4
2.2 红外线测距系统的整体设计 6
3 红外线测距系统的硬件设计 7
3.1 红外线测距系统的整体设计 7
3.2 红外线测距系统的各部分硬件结构 9
4 红外线测距系统的软件设计 16
4.1 红外线测距系统的软件的整体设计 16
4.2 红外线测距系统的各部分软件设计 17
5 红外线测距系统的仿真调试结果 19
结论 25
致谢 26
参考文献 27
附录A: 29
1 引言
1．1 红外线概述
1.1.1 红外线传感器测距的意义及现状
传感器不仅在基础学科研究中有着突出的地位和巨大的作用，而且伴随着现代科学技术的飞速发展，我们探索的脚步入了很多全新的领域，传感器的种类和应用也在不断的发展，进步。在距离测量方面传感器的种类有微波雷达测距，红外线测距，超声波测距和激光测量距离，它们有着各自的优缺点。例如激光测距的原理是用激光束照在物体表面上反射回的激光束计算距离。这样就很容易受天气环境等因素影响，使探测距离减短，精度下降。而微波雷达测量距离则价格昂贵，几乎只应用与军事领域和一些特殊的工业领域，民用领域几乎看不到。同样因为价格原因超声波测距也很难得到广泛的应用。当今应用比较广泛的测量方法是红外线测距理法，它有着技术难度低，测量系统价格便宜，市场易于接受推广等优点。红外线测距系统的优势不仅仅在于制造成本方面，同样技术上的优势也非常明显，测量距离比较远，有同步输入端，可同时使用多个传感器进行测量，外形设计小巧，易于携带安装，同时拥有较高的精度和分辨率，测量过程稳定，不易受环境干扰，这一切都提高了红外线测距的准确性，所以红外线测距有着很大的应用价值和发展空间。近年来，红外辐射技术发展迅猛，成为了发展测量技术，遥感技和空间技术的重要手段，技术广泛用于军事，科学，生产，医疗等领域。在诸多距离测量方法中红外测距是主流。红外线测距在机场，港口，轻轨等交通设施和各种工程测量中发挥了巨大的作用。当下红外线测距和微波雷达测距，，超声波测距和激光测量距离等方法一起组成综合测距系统，各自取长补短使得距离测量更为精确。可以期待随着科技的日新月异，红外线测距的量程会越来越大，进度越来越高，成本越来越便宜。