高精度脉冲激光测距仪研究.pdf

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1、分类号：j旦幽一UDC：密级：——编号：——高精度脉冲激光测距仪研究TheResearchOilHigh—PrecisionPulsedLaserRangeFinder学位授予单位及代码：挂壹堡王盍望I!Q!墅2学科专业名称及代码；捡捌拄丕互目弛丝整置f塑!!鲤2研究方向：捡到拉主曼埴程撞削申请学位级别：亟—±指导教师：垫握盟斟教援研究生：萎直论文起止时同：2QQ!：!!=2Q!生12蚝春理工大学预士学位论文原创性声I!J】本人郑重声明：所呈交的顶士学位论文．《高精度脉冲激光测距仪研究》是本人在

2、指导数师的指导下，独立进行研究工作所取得的成粜。除文中已经往I埘引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意≯{到率声明酗法律结果由奉人承担。懈箍*：』毛盟之业≈立Jl驾【K春理工大学学位论文版权使用授权二忙本举位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学砸：b．博士学位论文版投使用规定”．同意长春理工大学保龄并向中国科学信息研究所、中国优秀博颂士学位论文全文数据库和CNKI系列数掘库及其它国家有

3、关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存_j汇编学位论文。懈整g：—羔望世q，土JJ笪r1摘要针对目

4、j订脉冲激光测距仪测量精度低的问题，本文提出了一种基于ARM9$3C2440和TDC．GP2的高精度脉冲激光测距仪设计方案。结果表明，澳《距仪精度得到了很大提高。本文为提高脉冲激光测距仪的测距精度，熏点研究了脉冲激光测距仪的时间测量模块和半导体激光器温度控制模

5、块，井进行了系统界面设计。论文主要研究了：脉冲测距系统总体方案设计；脉冲激光测距仪发射、接收电路的设计；激光器和光电探测嚣的选择：基于高精度时间测量芯片TDC-GP2．使用微处理器ARM9$3C2440，设计了高精度时间ffI】隔测量模块；采用模糊自瞧定pID控制算法设计了半导体激光嚣温度控制模块；在激光测距软件系统中采用Linux嵌入式操作系统进行人机交互界面设计．并在测距仪中集成了GPS定位功能。关键词：激光测距高精度计时TDC—GP2ARM9模糊PID控制ABSTRACTResponset

6、otheproblemoflowprecisionofthepulsedlaserrangefinder．thispaperusestheARM9$3C2440andTDC·GP2chiptodesignthehighprecisionlaserrangefinder．TheresultsshowthattheprecisionofrangefinderhasbeengreatlyimprovedThispaperaimesatthestudyofimprovingtherangingaccur

7、acyofthepulsedlaserrangefinder‘focusingonsolvingtheshorttimeintervalofhigh-precisionmeasurementandtemperaturecontroloflaserdiodethendesigningtheimerfaceforthesystemThispaperhasseveralaspectsasfollows：Proposetheoveralldesignof8pulserangingmeasurements

8、ystem；Designthettansmiuerandreceivercircuitdesignofthepulsedlaserrangefinder；Selectthesuitablelaserdiodeandopticaldetector；BasedontheHigh-precisiontimeme越urementTDC-GP2．usingthemicroprocessorARM9$3C2440designingthehighprecisiontimeintervalmeasurement

9、module．whichgreatlyireprovesthemeasurementaccuracy；Usethefuzzyself-tuningPIDcontrolalgorithmtodesignthelaserdiodetemperaturecontrolmodule：UtilizetheLinuxembeddedoperatingsystemtodesigntheimeractiveinterfaceforthelaserrangingsoftwaresystems，andintegra