《红外线测距系统》word版

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1、红外线测距系统试验方案专业:电子1201组员：刘强（2012010527）朱钰（2012010950）时间：2014，6，9指导老师:常志强25摘要红外测距的探测距离较短，一般在几十厘米之内，本文介绍一种基于AT89C52单片机设计的红外测距仪，可以测量距离，以及计算出被测物体的面积或体积。首先，在绪论中，介绍了红外线及红外传感器的分类和应用、AT89C52单片机的应用与说明以及ADC0804芯片的简介。其次，阐述了与红外测距的工作原理基本结构，对红外测距的发射与接收器件也做了详细说明。再次，介绍了红外测距的硬件设计和软件设计。在硬件设计中，介绍了红外测距实现的构想，给出红外测距硬件电路

2、原理图，并说明了红外发射驱动电路、红外接收驱动电路、键盘、A/D转换电路、LCD显示电路工作原理及AT89C52单片机的管脚分配。在软件设计中，说明了整个程序流程及各程序设计函数。最后，是对整个设计的结论，说明了红外测距的可行性。。关键字：红外线单片机ADC0804i25目录一．红外测距的工作原理与基本结构..................41.1红外线发射器件的结构与分类........................41.2红外线测距的工作原理..............................51.3红外测距系统的基本结构.........................

3、...525二．红外测距的硬件设计............................62.1红外测距的实现构想................................62.2系统硬件结构电路图................................62.3各硬件电路设计....................................7三．红外测距的软件设计...........................93.1系统软件结构框图.................................93.2误差分析.......................

4、..................19四．实验心得.....................................20参考文献.........................................21附录.............................................21一．红外测距的工作原理与基本结构1.1红外线发射器件的结构与分类25红外线发射器件是最长用的为红外发光二极管，它与普通发光二极管的结构原理以及制作工艺基本相同，是只有一个PN结的半导体器件，只是所有的材料不同，制造红外发光二极管砷化钾，砷铝钾等，其中应用最多的是砷化钾。红

5、外发光二极管一般采用环氧树脂，玻璃，塑料等封装，除白色透明材料封装外，还可见到用蓝色透明材料封装的，。红外发光二极管按发光功率的大小，可分为小功率，中功率，大功率三种。另外，红外发光二极管除顶面发光型外，还有侧面发光型。小功率管一般采用全塑封装，也有部分是采用陶瓷底座，顶端用玻璃或环氧树脂透镜封装的，中大功率管一般采用带螺纹金属底座，以便安装散热片。随着发光功率得提高，相应体积的管子也增大。1.1.1红外发光二极管测试方法用万用表RX1K档测量，正向电阻在30KΩ左右，反向电阻在200KΩ以上的管子是好的。反向电阻越大，漏电流越小，质量越好。若反向电阻只有几十KΩ，说明管子质量不好，但可

6、使用。若管子的正向的反向电阻都为无穷大或为零，说明管子是废品，不能使用；还可以先把红外发光二极管接到电路中，接通电源后再用手机的摄像头对准红外发光管。可以看到管子发出淡粉色的光，则红外发光二极管好使。1.1.2红外光敏二极管原理与分类我们知道半导体具有光电效应，即用光照半导体，可使半导体的电阻率发生变化。利用半导体的光电效应可以制成光电二极管，不同的半导体材料对不同波长的入射光的响应是不同的。光敏二极管有顶面受光和侧面受光两种形式。它也是采用塑料、玻璃、环氧树脂等材料封装。1.1.3光敏二极管的简单测试一般用万用表RX251K档，光敏二极管的正向电阻较普通二极管大些，约十几KΩ左右，反向

7、电阻随光照变化。无光照时（用物体将管子挡住，不让光照射），反向电阻接近无穷大，说明漏电流大。管子的反向电阻至少应在500KΩ以上，有光照射时（在较强日光或灯光下），反向电阻越小越好，一般应在20KΩ以下。若有光照射时反向电阻为穷大或为零，说明管子是坏的。光敏二极管的引线较长的一根是正极。1.2红外线测距的工作原理对某一特定物体距离的测量是光学仪器领域的热门课题之一。红外传感器的测距基本原理为红外发射电路的红外发光管发出红外光，由红外