基于单片机激光测距解读
基于单片机的测距仪的设计
摘要本科生毕业论文(设计)题目：基于单片机的测距仪的设计学生姓名：张学武学号： 201211020226专业班级：电信12102班指导教师：蔡剑华曾高秋完成时间： 2015年5月目录摘要：本文设计了以AT89C52单片机为核心控制单元的超声波测距仪，文章概述了超声波检测的发展及基本原理，介绍了超声波传感器的原理及特性。
利用超声波检测往往比较方便、迅速、计算简单、易于做到实时控制。
该系统主要由蜂鸣器模块、超声波发送模块、超声波接收模块、显示模块四个模块构成。
利用超声波传感器对前方物体进行感应，经单片机对超声波传感器发送和接收的 (1)声波信号进行分析和计算处理，最后将处理结果在LCD1602上显示 (1)引言 (2)1概述 (2)1.1研究背景 (2)2设计要求 (3)3设计方案论证 (3)3.3超声波测距原理 (5)4设计总体方案 (5)4.1总体设计思路 (6)4.2显示部分 (6)4.3按键部分 (6)5硬件电路 (7)5.1功能与原理 (7)5.2资源分配 (8)5.3超声波发送电路 (8)5.4超声波接收电路 (8)5.6复位电路 (11)5.7外部时钟 (12)5.8按键电路 (12)5.9报警电路 (12)5.10温度检测电路 (13)5.11显示接口电路 (14)6软件设计 (15)6.1主程序流程图 (15)6.2超声波发送流程图 (16)6.3 LCD显示流程图 (16)6.4温度读取流程图 (17)7系统仿真 (18)7.1仿真电路图 (18)7.2仿真结果输出 (18)8结论与展望 (20)答谢：首先非常感谢指导老师蔡剑华和曾高秋的精心指导和严格要求，让我充分利用所学的理论知识去完成论文的设计，论文的完成让我极大地提高了实践能力，并对当前电子领域的研究状况和发展方向有了一定的了解，尤其是单片机领域，这对我今后进一步从事电子行业有着极大的帮助。
另外,此次毕业设计还获得了其他老师和同学的大力支持。
基于单片机的测距仪设计
I四川理工学院毕业设计（论文）基于单片机的测距仪设计QQ:271021773四川理工学院计算机学院二O 0 九年六月基于单片机的测距仪设计摘要本文详细介绍了一种基于单片机的脉冲反射式超声测距系统。
该系统是以空气中超声波的传播速度为确定条件，利用发射超声波与反射回波时间差来测量待测距离。
论文概述了超声波检测的发展及基本原理，介绍超声传感器的工作机理及特性，对影响测距系统的一些主要参数进行了讨论。
并且在介绍超声测距系统功能的基础上，提出了系统的总体构成。
针对测距系统发射、接收、检测、显示部分的总体设计方案进行了论证。
进一步介绍了STC89C52RC单片机在系统中的应用，分析了系统各部分的硬件及软件实现。
关键字：单片机；测距仪；超声波；超声波传感器IThe design of range finder base on single-chipABSTRACTThis paper introduces a method based on single chip pulse reflex ultrasonic ranging system. this system can measure the distance which is based on the speed ofultrasonic and used the time difference of launch ultrasonic and reflection echo.this paper summarizes the development and basic principle of the ultraonic testing,the working mechanism and characteristics of the ultrasonic sensors.there is a discussion about some major parameters of the influence ranging system.based on the introduces of the ultrasonic ranging system function,The overall system is proposed.according to transmitting and receiving, detection, and display part of distance measuring system's overall desgin,the schemes are discussed.the further introduction of this paper is the application of STC89C52RC single chip microcomputer in the system, and the analysis of all the parts of the system hardware and software realization.Keywords:single chip;range finder; ultrasonic wave; ultrasonic sensorII目录第1章概述 (1)第2章方案论证 (2)2.1发射电路 (2)2.2接收电路 (5)第3章超声波简介 (8)3.1超声波的特点及其分类 (8)3.3 超声波的效应 (10)第4章超声波传感器 (11)4.1超声波传感器的种类及其特点 (11)4.2超声波传感器的外形及内部结构 (13)4.3超声波传感器的选择材料 (14)4.4 TCT40-16T/R超声波传感器 (15)第5章系统主要硬件................................ 错误！未定义书签。
基于单片机的超声波测距仪设计
基于单片机的超声波测距仪设计超声波测距仪是一种利用超声波测量距离的装置，具有测量速度快、精度高、非接触等特点，在机器人导航、自动控制、无损检测等领域得到了广泛的应用。
随着单片机技术的不断发展，基于单片机的超声波测距仪设计成为了可能，具有体积小、成本低、易于集成等优点。
本文将介绍一种基于单片机的超声波测距仪的设计与实现方法。
超声波测距仪的工作原理是利用超声波的传输特性来实现距离的测量。
超声波发射器发出超声波，超声波在空气中传播，遇到障碍物或被测物体后反射回来，被超声波接收器接收。
根据超声波的传播速度和传播时间，可以计算出超声波发射器与被测物体之间的距离。
一般来说，超声波的传播速度为340m/s，因此，距离计算公式为：距离 =传播速度×时间 / 2。
本设计选用STM32F103C8T6单片机作为主控制器，该单片机具有高性能、低功耗、丰富的外设接口等特点，满足系统的要求。
超声波测距仪的硬件部分包括超声波发射器、超声波接收器、单片机控制器和显示模块。
具体设计方案如下：（1）超声波发射器：采用HC-SR04模块，该模块集成了超声波发射器和接收器，输出脉冲宽度为5ms，驱动电压为5V。
（2）超声波接收器：同样采用HC-SR04模块，接收反射回来的超声波信号，并将其转换为电信号输出。
（3）单片机控制器：选用STM32F103C8T6单片机，接收超声波接收器输出的电信号，通过计算得到距离值，并将其输出到显示模块。
（4）显示模块：采用液晶显示屏，用于显示测量得到的距离值。
（1）初始化模块：对单片机、HC-SR04模块和液晶显示屏进行初始化。
（2）超声波发射模块：通过单片机控制HC-SR04模块发射超声波，并开始计时。
（3）超声波接收模块：接收反射回来的超声波信号，并输出到单片机。
（4）距离计算模块：根据超声波的传播速度和传播时间，计算出超声波发射器与被测物体之间的距离，并将其存储在单片机的存储器中。
（5）显示模块：将计算得到的距离值输出到液晶显示屏上。
单片机的激光雷达测距原理
单片机的激光雷达测距原理
单片机的激光雷达测距原理是利用激光器发出的激光束照射到目标物体上，然后通过接收器接收目标物体反射回来的激光束。
激光束的速度是已知的，因此测距可以通过记录激光束从发射到接收所经历的时间来实现。
具体原理如下：
1. 激光器发出一束激光束，该激光束朝向目标物体。
2. 激光束照射到目标物体上并被反射回来。
3. 接收器接收反射回来的激光束。
4. 单片机开始计时，记录激光束从发射到接收的时间差（也称为时间延迟）。
5. 根据光的速度和时间延迟，可以计算出激光束行进的距离。
6. 单片机可以通过进一步处理数据，获得目标物体与激光雷达的距离。
通过以上原理，单片机可以实现激光雷达对目标物体的距离测量。
此外，由于激光束是以光速传播的，因此测距的精度相对较高。
基于51单片机的手持式激光+测距仪设计与实现-毕业论文
---文档均为word文档，下载后可直接编辑使用亦可打印---1.1 课题的背景和意义 (2)1.2 国内外现况 (3)1.3 本课题主要研究内容 (4)1.最小的单芯片系统的硬件设计; (4)2.液晶屏的硬件设计; (4)3.警告声光报警电路; (4)4.硬件功能测试程序。
(4)1.4 开发环境介绍 (4)1) 开发环境 (4)2) 运行环境 (5)第二章硬件介绍 (6)2.1 STC89C52概述 (6)图2-1 51单片机管脚图 (6)1 主电源引脚 (7)2 时钟源 (7)3 控制,选通或复用 (7)4 多功能I/O端口 (7)2.2 keilC51的开发环境 (8)2.2 Nokia/诺基亚5110 LCD (9)图2-2 Nokia5110显示屏 (10)2.3 GP2Y0A02YK0F红外激光测距模块 (10)1、距离测量范围： 20 to 150 cm (10)2. 信号输出类型：电压模拟信号 (10)3. 包装尺寸：29.5×13×21.6 mm (10)4. 功耗：标称值33 mA (10)5. 供电电压：4.5 to 5.5 V (10)6.精度和采集的AD位数以及转化计算公式相关，10AD一般能达到0.1CM (10)图2-3 测距原理 (12)图2-4传感器数值曲线图 (12)第三章硬件系统介绍 (13)3.1 红外激光测距的实现构想 (13)3.2 结构框图 (13)图3-1 结构框图 (13)3.3系统硬件结构电路图 (14)图3-2 整体电路图 (14)3.3.1 ISP电路 (14)图3-3 下载与擦除电路 (15)3.3.2 稳压电路 (15)图3-4 稳压电路 (15)3.3.3 显示模块Nokia5110lcd (15)图3-5 5110显示电路 (16)3.3.4 键盘 (16)图3-6 按键 (17)3.3.5红外激光测距模块 (17)图3-7 测距模块 (17)3.3.6复位电路 (17)图3-8 复位电路 (18)3.3.7 时钟电路 (18)图3-9 时钟电路 (19)3.3.8蜂鸣器电路 (19)图3-10 蜂鸣器电路 (19)3.4测距原理与测距方法的选择 (20)3 3.1相位激光测距 (20)3.4.2脉冲法激光测距 (20)3.4.3 激光三角法测距 (21)3.4.4激光的选择 (22)1. 采用红外激光的发光二级管，结构很简单，体积小，成本较低 (23)2. 对红外的调制很简单，能够实现编码发射 (23)3. 红外线不会通过阻碍物 (23)4. 具有低耗能，反应快的特点 (24)5. 具有极强的在干扰环境下工作的能力 (24)6. 不会对环境造成污染，基本上对于人畜无害 (24)第四章软件系统设计 (25)4.1 系统软件流程图 (25)图4-1 软件流程图 (25)4.2 部分代码 (26)LCD部分 (26)c -= 32; (27)x <<= 3; (27)y <<= 1; (27)第五章实物制作与调试说明 (31)5.1 材料的选择 (31)5.2 电路板PCB的设计 (31)5.3 印刷电路板的制作 (32)5.4 单片机测试 (32)5.5 电路调试 (32)5.6 红外激光测距的调试 (33)第六章总结 (33)第一章绪论1.1 课题的背景和意义这个项目的需求是不用进行接触测量，开发出运行快速，准确度高，而且具有能够忍受强干扰，体积小，重量轻的激光测距仪。
单片机设计测距仪原理及应用
单片机设计测距仪原理及应用前超声波测距已得到广泛应用，国内一般使用专用集成电路根据超声波测距原理设计各种器，但是专用集成电路的成本较高、功能单一。
而以单片机为核心的测距仪器可以实现预置、多端口检测、显示、报警等多种功能，并且成本低、精度高、操作简单、工作稳定可靠。
本文简要介绍了利用5l系列单片机实现超声波测距的原理以及实现的方法。
1 51系列单片机的功能特点5l系列单片机中典型芯片(女[1AT89C51)采用40引脚双列直插封装(DIP)形式，内部由CPU，4kB的ROM，256 B的RAM，2个16b的定时/TO和T1，4个8 b 的工/O端I:IP0，P1，P2，P3，一个全双功串行通信口等组成。
特别是该系，使其在实际中有列单片机片内的Flash可编程、可擦除只读存储器(E~PROM)着十分广泛的用途，在便携式、省电及特殊信息保存的仪器和系统中更为有用。
该系列单片机引脚与封装如图1所示。
5l系列单片机提供以下功能:4 kB存储器;256 BRAM;32条工/O线;2个16b定时/计数器;5个2级中断源;1个全双向的串行口以及时钟电路。
空闲方式:CPU停止工作，而让RAM、定时/计数器、串行口和中断系统继续工作。
掉电方式:保存RAM的内容，停振，禁止芯片所有的其他功能直到下一次硬件复位。
5l系列单片机为许多控制提供了高度灵活和低成本的解决办法。
充分利用他的片内资源，即可在较少外围电路的情况下构成功能完善的超声波测距系统。
2 单片机实现测距原理单片机发出超声波测距是通过不断检测超声波发射后遇到障碍物所反射的回波，从而测出发射和接收回波的时间差tr，然后求出距离S=Ct/2，式中的C为超声波波速。
限制该系统的最大可测距离存在4个因素:超声波的幅度、反射的质地、反射和入射声波之间的夹角以及接收换能器的灵敏度。
接收换能器对声波脉冲的直接接收能力将决定最小的可测距离。
为了增加所测量的覆盖范围、减小测量误差，可采用多个超声波换能器分别作为多路超声波发射/接收的设计方法。
基于单片机的超声波测距报警系统
基于单片机的超声波测距报警系统在现代科技飞速发展的时代，各种智能化的测量和监控系统层出不穷。
其中，基于单片机的超声波测距报警系统以其高精度、非接触式测量、实时性强等优点，在工业生产、机器人导航、汽车防撞、智能家居等领域得到了广泛的应用。
一、超声波测距的原理超声波是一种频率高于 20kHz 的机械波，它具有良好的方向性和穿透能力。
超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度和往返时间来计算距离。
当超声波发射器向某一方向发射超声波时，在发射的同时开始计时。
超声波在空气中传播，遇到障碍物后反射回来，被超声波接收器接收。
此时，停止计时。
超声波在空气中的传播速度约为 340 米/秒，根据计时时间 t 和传播速度 v，就可以计算出发射点与障碍物之间的距离 s，计算公式为 s ＝ v × t ／ 2 。
二、单片机在系统中的作用单片机作为整个系统的控制核心，承担着至关重要的任务。
它负责控制超声波的发射和接收，对计时时间进行精确测量，并根据测量结果进行距离计算和报警判断。
同时，单片机还需要与其他外部设备进行通信，如显示屏、声光报警器等，将测量结果实时显示出来，并在距离达到设定的阈值时触发报警。
为了实现这些功能，需要选择一款性能合适的单片机。
常见的单片机有 51 系列、STM32 系列等。
在选择单片机时，需要考虑其处理速度、存储空间、IO 端口数量、定时器精度等因素。
三、系统硬件设计1、超声波发射模块超声波发射模块通常由超声波换能器和驱动电路组成。
超声波换能器将电信号转换为超声波信号发射出去，驱动电路则为换能器提供足够的功率和激励信号。
2、超声波接收模块超声波接收模块由超声波换能器和信号调理电路组成。
换能器将接收到的超声波信号转换为电信号，信号调理电路对电信号进行放大、滤波等处理，以提高信号的质量和稳定性。
3、单片机最小系统单片机最小系统包括单片机芯片、时钟电路、复位电路和电源电路等。
它为单片机的正常工作提供了必要的条件。
单片机与激光技术的结合构建激光测距仪
单片机与激光技术的结合构建激光测距仪激光测距仪是一种利用激光技术实现测量距离的设备。
它广泛应用于建筑、地理测量、工业生产等领域。
随着技术的进步，单片机与激光技术的结合使得激光测距仪的性能和精度得到了极大的提升。
本文将介绍单片机与激光技术的结合，以及构建激光测距仪的原理和步骤。
一、单片机在激光测距仪中的应用单片机是一种集成电路，具有处理和控制数据的能力。
它的应用广泛，包括电子设备、通讯、仪器仪表等领域。
在激光测距仪中，单片机负责获取和处理激光信号，实现距离的测量和显示。
单片机通过驱动激光器发射激光脉冲信号，并通过接收器接收反射回来的激光信号。
通过测量激光信号的时间差，可以得到距离的信息。
单片机内部的定时器模块可以实现高精度的时间测量，从而提高测距的准确性。
二、激光测距仪的原理激光测距仪的原理基于激光光束的发射和接收。
首先，激光器发射短脉冲的激光光束。
激光光束经过透镜聚焦后，照射到目标物体上。
目标物体反射回来的光束经过另一个透镜再次聚焦，最后通过接收器接收到。
接收器接收到的光信号被转换成电信号，并输入到单片机中进行处理。
单片机通过测量发射和接收的时间差，计算出目标物体的距离。
根据光的传播速度和时间差，可以得到目标物体距离的精确数值。
最后，单片机将距离数据显示在液晶屏上。
三、构建激光测距仪的步骤1. 选择合适的激光器和接收器：激光器和接收器是激光测距仪的核心部件。
需要根据测距的精度和测量范围选择合适的激光器和接收器。
2. 连接激光器和接收器：将激光器和接收器连接到单片机的引脚上。
需要注意引脚的对应关系，并确保连接的可靠性。
3. 编程设置：使用单片机的开发工具，编写程序来控制激光器和接收器的工作。
程序需要包括采集激光信号、测量时间差、计算距离等功能。
4. 硬件调试：完成硬件连接和程序编写后，进行硬件调试。
通过示波器或者逻辑分析仪等工具，观察激光信号的波形和幅度，以及单片机处理的准确性。
5. 软件调试：在硬件调试通过后，进行软件调试。
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本科生毕业设计基于单片机的激光测距院系电气信息工程学院专业电子信息工程班级学号学生姓名联系方式指导教师职称：2011年 5 月独创性声明本人郑重声明：所呈交的毕业论文（设计）是本人在指导老师指导下取得的研究成果。
除了文中特别加以注释和致谢的地方外，论文（设计）中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果。
与本研究成果相关的所有人所做出的任何贡献均已在论文（设计）中作了明确的说明并表示了谢意。
签名：年月日授权声明本人完全了解许昌学院有关保留、使用本科生毕业论文（设计）的规定，即：有权保留并向国家有关部门或机构送交毕业论文（设计）的复印件和磁盘，允许毕业论文（设计）被查阅和借阅。
本人授权许昌学院可以将毕业论文（设计）的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编论文（设计）。
本人论文（设计）中有原创性数据需要保密的部分为（如没有，请填写“无”）：签名：年月日指导教师签名：年月日激光具有高亮度、高方向性、高单色性和高相干性等优点，所以，利用激光传感器技术和自动控制技术相结合的测距方案中，激光测距是目前应用最普遍的一种，本课题介绍了激光传感器的原理和特性，以及Atmel公司的AT87C51单片机的性能和特点，并在分析了激光测距的原理基础上，指出了设计测距系统的思路和所需考虑的问题，给出了以AT87C51单片机为核心的低成本，高精度。
微型化数字显示激光测距的硬件电路和软件设计方法，该系统设计合理，工作稳定，能量良好，检测速度快，计算简单。
易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业应用的要求。
关键字：激光；测距；单片机ABSTRACTLaser possesses high brightness, high directional, high monochromatic and high coherence wait for an advantage, therefore, by using laser sensor technology and automatic control technology in combination of measurement program, laser range is most broadly applied , the subject of laser sensors is introduced, and the principle and characteristics of single chip AT87C51 Atmel company performance and characteristics, and analyzes the principle of laser range finder, points out the basis of ideas and design ranging system needed consider the question, given a AT87C51 singlechip is low cost, high precision. Miniaturization digital display laser ranging hardware circuit and software design method, the system design is reasonable, stable work, energy, detection speed, good simple calculation. Easy to achieve real-time control, and the precision in measurement can reach the request of industrial applications.Key word: laser; ranging; microcontroller1 绪论 (1)2 激光测距的基础 (2)2.1 激光测距设计的思路 (2)2.2 激光测距设计的原理 (3)2.3 本激光测距设计的要求 (4)2.4 本论文的主要研究内容 (4)3 脉冲激光测距系统设计 (5)3.1 激光测距仪系统结构 (5)3.2 激光脉冲发生电路 (6)3.3 脉冲激光接收电路 (7)3.3.1 光电检测传感器的比较选择 (7)3.3.2 雪崩光电二极管APD (8)3.3.3 雪崩光电二极管APD的反向偏压 (9)3.3.4 电路工作原理 (9)3.3.5 电压控制反馈电路 (10)3.3.6 放大电路 (12)4 计时及显示部分设计 (14)4.1 计时部分 (14)4.1.1 计时原理 (14)4.1.2 内插法 (14)4.1.3 利用单片机和CPLD实现模拟内插 (15)4.2 距离计算部分 (17)4.2.1单片机最小系统 (17)4.2.2 计算部分子程序设计 (18)4.3 计算机控制LED显示部分 (19)4.3.1 LED说明 (19)4.3.2 74HC573说明 (20)4.3.3单片机控制的LED显示部分电路设计 (21)4.3.4 显示部分程序设计 (23)4.4 系统控制部分设计 (24)5 误差分析及总结 (25)5.1 误差分析 (25)5.2 总结展望 (25)参考文献 (27)附录 (28)致谢 (32)1 绪论二十世纪以来，激光传感器技术日趋成熟，并开始大量应用于测距系统。
八十年代，远程、中程、近程的激光测距主要采用YAG激光器，但随着半导体激光二极管LD技术的出现和日臻完善，开始应用于中、短程测距和成像雷达之中，它具有体积小、重量轻、结构简单、使用方便、对人眼安全等一系列优点。
九十年代国内外开始大力发展LD激光测距雷达和成像雷达，在中、短程激光雷达应用方面逐渐取代YAG激光雷达的趋势。
近年来发展了一种便携式、对人眼安全、无合作目标、低价的适用于家庭的LED激光测距仪。
2 激光测距的基础激光是20世纪以来，继原子能、计算机、半导体之后，人类的又一重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”和“奇异的激光”。
它的亮度为太阳光的100亿倍。
它的原理早在1916 年已被著名的美国物理学家爱因斯坦发现，但直到1960 年激光才被首次成功制造。
激光是在有理论准备和生产实践迫切需要的背景下应运而生的，它一问世，就获得了异乎寻常的飞快发展，激光的发展不仅使古老的光学科学和光学技术获得了新生，而且导致整个一门新兴产业的出现。
当前激光技术的应用远远超出了军事领域，它己渗入到人类活动的各个方面。
在科学研究、军事技术、能源开发、工农业生产、信息产业及医疗卫生等方面，激光也正作为新的技术发挥着巨大的作用，融入到我们的日常生活中。
诸如文化、娱乐、商业贸易等等。
总之，当今激光及其相关技术已经成为一个与人类社会息息相关、不可缺少的庞大产业。
相信在新的世纪，激光技术将会给人类的生活带来全新的改变。
军用激光技术是早期激光开发最活跃领域，最早的激光军用产品就是激光雷达和激光瞄准器。
当前高精度激光制导武器、激光目标自动识别系统、目标自动跟踪系统以及远距离目标杀伤评估系统正在逐渐完善。
2.1 激光测距设计的思路测量距离的方法有很多种，短距离的可以用米尺、卷尺，中远距离的可以用超声波测距仪，远距离的可以用红外线，激光也适用于远距离的测距，因为激光在空气中的传播速度稳定，可认为是光速，由CPLD时间间隔测量模块和单片机负责计时，CPLD时间间隔测量模块使用40MHZ晶振，所以此系统的测量精度理论上可以达到100ps。
激光的方向性好，能量集中，在介质中的传播距离远，等优点，所以激光可以用于距离的测量。
利用激光测量距离设计也比较方便，计算处理容易实现，并且在精度上也能够达到要求。
激光测距传感器有脉冲式和相位式，脉冲激光法测距和相位激光法测距有以下几项优点：(1) 在平均光功率输出相同的条件下，脉冲光波型激光测距仪可测量的距离比连续光波型激光测距仪要长的多。
因为脉冲激光通常有很高的瞬间输出光功率，使较远处的目标物仍能够反射回足够被检测到的光信号强度。
(2) 测距速度快。
脉冲激光测距只需要收到回波脉冲马上结束计时，所以其单次测量所需要的时间非常短。
而相位法所测量的是两个“连续信号”间的相对相位差，因此在测量时间上较长。
(3) 不需要合作目标，隐蔽性和安全性好。
连续波激光测距通常需要在目标处放置反射装置用以提高回波功率，而脉冲激光测距的瞬时功率很高，不需要目标有合作性，这在很多应用环境下，特别是军事用途是非常重要的；另一个方面，脉冲波激光测距由于是在瞬时发射激光脉冲，其隐蔽性和安全性均较高。
考虑到以上脉冲式激光和相位式激光测距的以上优缺点，和实际设计应用时要满足体积小、功耗低、高重频、测距速度快等特点，本文采用简单的单脉冲激光测距法作为整体系统的测距方式。
2.2 激光测距设计的原理发射器发出的激光以速度V 在空气中传播，在到达被测物体时被反射返回，由光电探测器接收，其往返时间为T ，由S=VT/2即可算出被测物体的距离，由于激光是光的一种，其速度V 可认为是8310 m/s 即0.3m/ns ，在使用时，可认为速度是不变的。
如图:图2.2 激光测距原理图对于时间间隔T 的测量，本文采用了单片机和CPLD 实现的模拟内插法，打开开关后，单片机的晶振结构会产生一定频率的等时间间隔的脉冲序列，单片机处于工作状态下，当第一次接收到激光测参考信号时，单片机控制CPLD的计数功能开始计时，直到接收部分接收到回波信号，单片机控制停止计时，得到时间间隔分为三个部分（TA、TB、T），再由单片机软件计算出被测物的距离，传送到LED显示系统，由LED显示。
2.3 本激光测距设计的要求(1) 利用激光接收和发射探头接收和发生激光；(2) 该激光系统可以实现各种距离的测量；(3) 能够按键启动/停止，使用单片机进行数据测量，并可以把测量的数据经过LED数字显示。
2.4 本论文的主要研究内容本文第一章对各种激光测距方法的原理进行了总结，将脉冲波激光测距和相位激光测距进行了比较。
第二章对激光测距的理论基础，对脉冲激光测距系统硬件部分进行了阐述，给出了可供参考的激光发射电路原理框图。
第三章对脉冲激光接收电路的各个环节进行了详细的叙述。
第四章对本文采取的CPLD的计时及其控制的LED显示系统做了介绍,并给出了单片机控制的LED显示硬件系统及软件设计。
第五章对系统中可能出现的测量误差进行了分析，并进行了总结，出了将来可以改进的几个方面。
3 脉冲激光测距系统设计3.1 激光测距仪系统结构激光测距系统主要由单片机系统及显示电路、激光发射电路、检测接收电路、CPLD 时间间隔计时部分组成。