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《激光近程測距系統(tǒng)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、.摘要本文針對式近程激光測距技術(shù)展開研究，重點(diǎn)研究短時(shí)間間隔的高精度測量這一關(guān)鍵技術(shù)。本文在對普通近程激光測距機(jī)的時(shí)間間隔測量方法分析后，提出了基于高精度時(shí)間間隔測量芯片的近程激光測距儀系統(tǒng)方案。我們研究了時(shí)間測量原理，設(shè)計(jì)了基于的時(shí)間間隔測量單元，激光器的驅(qū)動(dòng)電源、光電探測器的驅(qū)動(dòng)電路。針對有限距離的計(jì)數(shù)分辨率引起的誤差，本文結(jié)合傳統(tǒng)提高時(shí)間分辨率的方法，并對這一技術(shù)進(jìn)行研究、發(fā)展和創(chuàng)新，使得測距系統(tǒng)的時(shí)間測量精度得到了很好的保證及提高，降低了硬件成本，簡化了控制電路。關(guān)鍵詞：近程激光測距時(shí)間間隔測量測距精度AbstractInthispaper,weh
2、avestudiedthepulsedlaserrangingtechnology,andthepriority?isthecriticaltechnologyofthehigh-precisionmeasurementinshortintervals.Inthispaper,wehaveproposedthesolutionsoftheportablediodelaserrangefindersystembasedonthehigh-precisiontimeintervalmeasurementchip,throughadeepresearchofth
3、eprincipleofthepulsedlaserrangefinder.Wehavestudiedthetimemeasuringprincipleofthe,designedthetimeintervalmeasurementunitthatbasedontheTDC-GP2,designedthedrivenpowerofthepulse-semiconductorlasersandthedrivencircuitofthephotoelectricdetector.Tosolvetheerrorcausedbythecountresolution
4、inalimiteddistance,wehavecombinedtraditionalmethodstoimprovethetimeresolution,andwiththeresearch,developmentandinnovationofthetechnology,wehaveensuredanddevelopedthetimemeasurementaccuracyoftherangingsystem,reducedthecostofthehardwareandsimplifiedthecontrolcircuit.....KeyWords:Las
5、erranging;Timeintervals;;Rangingprecisionmeasurement....目錄第一章引言11.1近程激光測距技術(shù)11.2近程激光測距的發(fā)展?fàn)顩r11.3課題研究的目的及意義21.4論文的主要工作3第二章近程激光測距原理42.1法測距42.2相位法測距62.3法測距與相位法測距比較72.4近程激光測距機(jī)結(jié)構(gòu)和原理7第三章激光飛行時(shí)間測量技術(shù)93.1起止時(shí)刻鑒別技術(shù)93.2高精度時(shí)間間隔測量技術(shù)10第四章近程激光測距儀設(shè)計(jì)134.1近程激光測距儀總體設(shè)計(jì)134.2APD接收的光能量估算144.3激光器的選擇與驅(qū)動(dòng)154.4光
6、電轉(zhuǎn)換器件的選擇與驅(qū)動(dòng)184.5高精度時(shí)間測量芯片的應(yīng)用20總結(jié)25參考文獻(xiàn)26....致謝27....第一章引言1.1近程激光測距技術(shù)近程激光測距是指根據(jù)激光往返待測距離的時(shí)間來測定距離的方法，近程激光測距技術(shù)是隨著激光技術(shù)的出現(xiàn)而發(fā)展起來的一種精密測量技術(shù)，因其良好的測距性能而廣泛應(yīng)用在軍事和民用領(lǐng)域。自1960年美國T.H.Maiman博士制成世界上第一臺(tái)紅寶石激光器開始，激光優(yōu)異的單色性、方向性和高亮度性就引起了人們的普遍關(guān)注。激光的這些特性，決定著它成為理想的測距光源。國內(nèi)外均大力開展了近程激光測距系統(tǒng)的研制工作。1961年美國就成功的研制了世界
7、上最早的紅寶石近程激光測距系統(tǒng)，1969年美國又首次將近程激光測距系統(tǒng)應(yīng)用于坦克火控系統(tǒng)。從此，近程激光測距技術(shù)發(fā)展迅猛，廣泛的應(yīng)用于戰(zhàn)場上。近程激光測距方法從原理上分主要有相位測距法和測距法兩種。由于相位測量技術(shù)較為成熟，因此測距精度較高，目前的測距技術(shù)大多采用此法，但相位測距電路較為復(fù)雜，技術(shù)難度較大，測程短。式測距方法結(jié)構(gòu)簡單，信號(hào)易于處理，并且易于實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測量，具有測程長的優(yōu)點(diǎn)，因此發(fā)展?jié)摿艽蟆?.2近程激光測距的發(fā)展?fàn)顩r近程激光測距技術(shù)與其它測距技術(shù)相比，具有測量距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)、非接觸目標(biāo)、測量速度快、測距精度高等特點(diǎn)。目前，近程激光測距
8、已獲得了廣泛的應(yīng)用，如地形測量、戰(zhàn)術(shù)前沿測距、導(dǎo)彈運(yùn)行軌道跟蹤、以
