基于单片机的红外测距系统设计-论文
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签名：___________ 导师签名：____测距的探测距离远近皆宜，通常在几厘米到几米之间，超声波测距仪受外界因 素干扰较多，很难做到厘米级别的精度。激光红外一般用光速时间差方法，因光速太 快，时间差太小于较远距离的，高达几十米到几公里距离，短距离则精度较低。本文介 绍的红外测距系统是一种基于 STC89C52 单片机设计的红外测距仪，可以直接快速测量 出具体距离数据。首先，介绍了红外传感器和本课题相关内容，如传感器的分类、区 别。其次是对 STC89C52 单片机的应用与 A/D 转换应用。分析其工作原理与基本结构。 硬件电路设计和软件流程设计的介绍。在红外测距系统硬件设计中，提出了构想和可行 的方案，根据其绘画出硬件电路原理图，整个程序工作的流程及各程序设计。最后是对 整个系统设计的测试及总结。 关键词：红外测距；STC89C52 单片机；A/D 转换；LCD 显示
1.2 课题背景........................................................................................................................ 1 1.3 文献综述........................................................................................................................ 2
Infrared range is suitable for the detection of distance, usually between several centimeters to several meters, ultrasonic range finder by outside factors interference is more, it's hard to do centimeter level accuracy. Laser infrared generally time difference method with the speed of light, because of the speed too fast, time is less than the more distant, as high as dozens of meters to several kilometers distance, short distance, low precision. This paper introduces the third type of infrared rangefinder based on STC89C52, which can measure the specific distance data directly. Firstly, this paper introduces the infrared sensors and the relevant content of the subject, such as the classification and the difference of the sensor. Second, the application of the STC89C52 single chip microcomputer and the A/D conversion application. Analyze its working principle and basic structure. Introduction of hardware circuit design and software process design. In infrared ranging system hardware design, and puts forward the idea and feasible scheme, according to the drawing out of the hardware circuit principle diagram, the process working process and the program design. Finally, a test and summary of the overall system design.
1.1 课题的目的和意义........................................................................................................ 1 1.1.1 课题的目的......................................................................................................... 1 1.1.2 课题的意义......................................................................................................... 1
学术诚信承诺
本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及 取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中 不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得佳木斯大学或其 他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所 做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。
佳木斯大学本科毕业论文（设计）
摘要
现代科学技术的发展，出现了很多新领域，而在测距方面先后出现了激光测距、微 波雷达测距、超声波测距及红外光测距。我们为了实现物体近距离、高精度的无线测量 而采用了红外发射接收模块作为距离传感器，单片机作为处理器，编写 A/D 转换和显示 程序，完成了一套简易的家用红外距离测量系统设计，系统可以高精度的实时显示所测 的距离，本系统结构简单可靠、体积小、测量精度高、方便使用。
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佳木斯大学本科毕业论文（设计）
Abstract
The development of modern science and technology, into a lot of new areas, and successively appeared in respect of ranging laser ranging, microwave radar ranging, ultrasonic and infrared range. At close range, high precision in order to achieve the object of wireless measurement while using the infrared receiving module as distance sensor, single chip as the processor, write A/D conversion and display program, completed A set of the infrared distance measurement system, then push the system can real-time display of high-precision measuring distance, the system structure is simple and reliable, small volume, high measuring accuracy, easy to use.
1.3.1 国外研究热点及发展现状................................................................................. 2 1.3.2 国内研究热点及发展现状................................................................................. 2 1.4 本领域存在的问题........................................................................................................ 3 1.5 本课题主要研究内容.................................................................................................... 3 第 2 章 系统总体方案设计......................................................................................................... 4 2.1 方案及设计思想............................................................................................................ 4 2.2 元器件选择.................................................................................................................... 5 2.2.1 单片机选择......................................................................................................... 5 2.2.2 A/D 转换器选择..................................................................................................5 2.2.3 LCD 模块选择.................................................................................................... 5 2.3 红外测距系统的基本结构............................................................................................ 5 第 3 章 硬件电路设计................................................................................................................. 7 3.1 单片机最小系统............................................................................................................ 7 3.1.1 STC89C52 概述.................................................................................................. 7 3.1.2 复位电路设计..................................................................................................... 7 3.1.3 时钟电路设计..................................................................................................... 8 3.1.4 电源电路设计..................................................................................................... 8 3.2 红外测距模块................................................................................................................ 9 3.3 LCD 显示电路设计....................................................................................................... 9 3.4 按键电路...................................................................................................................... 10 3.5 A/D 转换模块电路设计...............................................................................................11
基于单片机的机器人用红外测距仪系统设计 (1)
第37卷第4期应用科技V o.l 37, .42010年4月Appli ed Sc i ence and T echno l ogyA pr .2010do :i 10.3969/.j issn .1009-671X.2010.04.003基于单片机的机器人用红外测距仪系统设计唐秦崴,瞿哲奕,朱熀秋(江苏大学电气信息工程学院,江苏镇江212013)摘 要:针对机器人智能倒车防护的问题,提出了以单片机AT 89S52为控制核心,采用红外测距技术设计机器人用红外测距仪系统,由单片机处理环境信息,红外测距仪发出停车提示或直接执行停车,不需要驾驶员亲自根据信息作判断,具有显著的智能化.论文采用红外管和AT 89S52单片机,设计和制作了红外测距仪系统硬件电路,并且开发了相关软件.试验表明:研制的基于单片机的红外测距仪,机器人停车时距预期位置最大误差不超过4c m,工作可靠,性能良好,确保机器人倒车的智能性和稳定性.关键词:单片机;机器人;红外测距仪;系统设计中图分类号:TP273.4 文献标识码:A 文章编号:1009-671X (2010)04-0011-04Desi gn of i nfrared range fi nder syste m for a robotbased on a si ngle chip m icroco mputerTANG Q in w e,i QU Zhe y,i Z HU Huang qiu(Schoo l of E lectrica l and In f o r m ati on Eng i neer i ng ,Jiangsu U niversit y ,Zhenjiang 212000,Ch i na)A bstract :A i m i n g at the proble m of r obot inte lligent par k i n g pr o tecti o n ,an i n frared range fi n der is designed by using the i n frared rang i n g techno logy for par k i n g syste m based on a si n g le ch ip m icr oco mputer AT89S52.The i n fra red range finder can send out par k i n g si g na lpro m ptly or execute parking directly .The driver does not need to j u dge infor m ati o n by h i m se l;f t h e i n for m ati o n is processed by a sing le ch i p m icroco m puter AT89S52,and t h e infrared range fi n der has disti n ct i n telli g ent f u nction.This paper i n troduces t h e soft w are and har dw are c ircuits o f an infrared range finder parking syste m ,w hich are designed and deve l o ped w it h an infrared tube and a si n g le ch i p m i c roco m puter .The experi m ental resu lts have shown that the i n frared range based on a si n g le chip m icroco m puter operates reliab l y and m easures exactl y ,having good perfor m ance w ith the m ax i m um error of no tm ore than 4c m,thus the robo ts 'i n telli g ence and stab ility are i n sured.K eywords :si n g l e ch i p m icroco m puter ;robo ;t i n frared range finder ;syste m desi g n收稿日期:2009 12 03.项目基金:国家高技术研究发展计划基金资助项目(2007AA04Z213);江苏省高等学校大学生实践创新训练计划基金资助项目(2008 297).作者简介:唐秦崴(1986 ),男,大学本科,主要研究方向:机器人编程及硬件制作,E m ai:l tqw86107@yahoo .co .机器人智能倒车防护有利于机器人安全可靠运行.目前投入应用的机器人智能倒车防护技术主要有2种:一种是车载雷达(超声波技术)测距倒车防护[1-4];一种是摄像头视觉防护[5-6].车载雷达测距十分精确,智能化程度较高,但造价较为昂贵;摄像头视觉防护虽然可以让驾驶员实时获取身后的环境信息,但对距离的测量则仍需要外加其他设备的辅助,驾驶员仍然需要亲自通过肉眼判断身后的情况,智能化有所不足.基于红外管以及单片机技术的机器人用测距仪采用单片机独立处理环境信息并发出停车提示或直接执行停车,不需要驾驶员亲自根据信息作判断,能够实现智能化防护提示或停车.采用的红外技术虽然在精准度上不及超声波技术,但对于机器人已经足够,并且对突然出现的行人的敏感度不亚于超声波技术,所以拥有同超声波技术同等的安全性.同时由于红外发射、接受装置以及使用的AT89S52单片机芯片成本低廉,本系统较雷达测距仪更易于商业推广.1 系统硬件设计机器人用红外测距仪系统由3大部分组成:4路红外发射装置以及红外接收装置,实现汽车尾部左后、左中、右中和右后方向的障碍物检测;声光报警电路,实现停车报警;单片机及其开发板组成的控制电路,实现针对获得的障碍物检测信息进行判断和决策.系统硬件框图如图1所示.试验时使用的机器人及单片机板如图2所示.图1系统硬件框图图2 机器人及单片机板1.1 控制电路采用AT89S52作为控制器[7~10].由其构成的测量控制系统电路简单、体积轻巧、可靠性高、编程方便.硬件电路框图如图3所示.图3 硬件电路框图单片机的P2.1编程为输出口,输出38.4k H z 方波,持续0.8m s .使用的红外探测器对38.5k H z 的红外光最为敏感,经过实验得到在输出38.4k H z 的红外光时,红外探测器的障碍物判断距离为41c m.实际的产品中可以通过选择其他的红外探测器的型号来获取更远或者更近的障碍物判断距离.单片机的P1.2至P1.5编程为输入口.外接电路连接红外探测器,获取检测障碍物的信息.单片机的P2.2编程为输出口,外接电路连接蜂鸣器,实现蜂鸣器的报警提示;P2.3至P2.6也编程为输出口,外接电路连接指示灯,实现指示灯的报警提示.1.2 红外发射和接收装置1.2.1 红外发射电路4路红外发射电路的结构完全相同,并且并联在P2.1口上,由P2.1口输出38.4k H z 的方波信号.控制所连的8550三极管通断,从而实现红外发射管发出38.4kH z 的红外光.1.2.2 红外接收电路4路红外接收电路结构也完全相同,只是分别连接到P1.2、P1.3、P1.4和P1.5这4个端口上,分别接受各红外探测器的检测情况.12 应 用 科 技 第37卷1.3 声光报警电路1.3.1 蜂鸣器报警电路声音报警是非常有效的报警方式.本电路采用的是最为简单实用的蜂鸣器实现报警.蜂鸣器报警硬件实现简单,工作十分可靠,编程也非常容易实现.当接收到控制器发过来的报警信号(P2.2口输出变为低电平并维持1s)时,蜂鸣器导通发声.1.3.2 指示灯报警电路指示灯报警也是非常有效的报警方式.其硬件实现非常简单,也十分可靠.编程与蜂鸣器实现类似.4个指示灯分别对应4个红外探测器,当需要报警时,P2.3口会输出幅值为5V 的矩形波,持续3s ,使指示灯持续闪烁3s 报警.2 系统软件设计系统使用的控制芯片是AT M EL 公司的AT89S52.这是一款高性能、低功耗的8位单片机,与MCS-51单片机产品兼容.内含8KB I SP 可反复擦写1000次的FL ASH 只读程序存储器.具有32个可编程I/O 口线、3个16位定时器或计数器、8个中断源、全双工UART 串行通道.软件编写和调试都十分方便.图4 主程序程序由主程序(图4)、中断服务程序(图5)、发送及状态读取子程序(图6)和决策子程序(图7)组成.先由主程序进行系统初始化,然后调用发送及状态读取子程序发射定频率的红外光,并将4个红外探测器的状态读进来.接着调用决策子程序针对各种状态进行是否报警以及蜂鸣器发声和相应指示灯闪烁的判断及执行.4个指示灯分别对应左后、左中、右中、右后4个红外探测器.中断服务程序为定时器0的计时溢出中断,作用是定时对发射口进行取反,以实现发出固定频率的红外光.图5中断服务程序图6发射及状态读取子程序图7 决策子程序3 试验结果试验采用欧鹏科技有限公司研制的针对AT89S52的最小系统板和 轮式宝贝机器人 作为硬件构架,使用自主研发的机器人用红外测距仪系统板实现红外信号的发射、采集与报警等功能.宝贝机器人如图8所示.13 第4期唐秦崴,等:基于单片机的机器人用红外测距仪系统设计图8 带有红外测距仪的宝贝机器人经过多次试验,试验效果良好,机器人能够在自制的小型车库中进行较为准确的自动停车并报警.停车时与车库壁的距离在37~43c m,试验结果接近预期的距离41c m,最大误差不超过4c m.4 结束语针对机器人智能倒车的防护问题,设计了文中提出的红外测距仪系统.研制的机器人用红外测距仪系统可以安装到实际汽车中,既降低了智能机器人的成本,又极大地提高了倒车时的安全性.参考文献:[1]陆 军,米文龙,朱齐丹,等.超声波测距系统在移动机器人中的设计与应用[J].电子技术应用,2007,6:8587.[2]邱瑞昌,姜久春.泊车用超声波测距仪的研制[J].电子产品世界,2001(9):11 13.[3]曾德怀,谢存禧,张 铁,等.行走机器人的超声波测距系统的研究[J].机械科学与技术,2004,23(5):613 616.[4]孙牵宇,童 峰,许肖梅.一种大角度范围的高精度超声波测距处理方法[J].厦门大学学报:自然科学版,2006,45(4):513 517.[5]彭 刚,黄心汉,王 敏,等.基于视觉引导和超声测距的运动目标跟踪和抓取[J].高技术通讯,2002(6):74 79.[6]祝 琨,杨唐文,阮秋琦,等.基于双目视觉的运动物体实时跟踪与测距[J].机器人,2009,31(4):327 334.[7]秦志强.C51单片机应用与C语言程序设计[M].北京:电子工业出版社,2007.[8]赵德安.单片机原理与应用[M].北京:机械工业出版社,2005.[9]邵贝贝.单片机嵌入式应用的在线开发方法[M].北京:清华大学出版社,2004.[10]高国琴.微型计算机控制技术[M].北京:机械工业出版社,(上接第10页)参考文献:[1]曾菊荣.用改进电桥测量高值电阻[J].宜春学报,2006(6):105 106.[2]白雪冰,张佳薇,赵真非.智能化木材含水率自动测试系统的开发[J].木材工业,2006(3):35 37.[3]符时明.用数字式冲击电流计测高电阻[J].物理与工程,2005(1):35 38.[4]郑会忠,晏春红.高值电阻测量的分析[J].唐山师范学院学报,2007(9):14 16.[5]张廷成,张 磊,王政平.模拟积分器在电子式电流互感器中的应用与分析[J].应用科技,2008(5):56 58. 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基于51单片机的红外测仪
基于51单片机的红外测仪【摘要】本系统是基于51单片机的一款测量精度为0.1毫米红外测距仪。
本系统采用能量测距原理，通过红外接收模块将采集的光信号转化成电信号，再经信号放大，A/D采样将信号转化为数字信号输入单片机中，通过编写相应的程序实现自动测量功能，通过显示电路显示出结果。
并在超出系统测试范围时进行警报。
【关键词】红外测距当前主流测距方法主要有三种：传统测量、激光测量、红外测量、超声波测量。
传统测量方法需要话费大量人力时间，且精度和范围都无法达到高标准要求。
激光测距虽在测量范围和时间上有一定优势，但对操所人员的技能要求较高容易出现安全事故，且制做的难度较大，成本较高。
超声波测距误差较大环境温度、湿度、海拔高度等都可能对其造成影响。
红外线是介于可见光和微波之间的一种电磁波，因此，它不仅具有可见光直线传播、反射、折射等特性，还具有微波的某些特性，如较强的穿透能力和能贯穿某些不透明物质等。
故在未来的发展中红外测距技术必将拥有广阔的应用前景。
本文提供一种用51单片机解决短距高精度红外测距的方法。
此系统精度高电路简单，用51c编程易懂且方便移植。
降低了调试难度且增加了初学者的可操作性。
1 方案论证与比较目前在红外测距领域中，主要有应用一下三种测距法：时间差测距法、放射能测距法和相位测距法。
这三测距法原理如下1.1 时间差测距法原理红外线发射器发射出有频率的红外线，经障碍物反射，红外线接收器接收到反射波信号，并将其转变为电信号。
测出发射波与接收到反射波的时间差，即可求出距离s，但是经过计算这个方法并不合理，红外线的传播速度为310 m/s，单片机要想反应的过来的话，处理速度至少在GHz以上，很显然是不可能的，所以是无法根据时间测出距离的。
1.2 反射能量法原理反射能量法：仪器发射一束光（通常是近红外光）照射到被障碍物表面，同时红外接收管接收障碍物的反射光能量，传播距离越远，光强就越弱，所以根据接收到的反射光能量来判断被测物体的距离。
基于单片机的红外无线测距仪
• 183•因为红外测距是一种非接触检测技术，它受到影响的因素少，相比于其他的测距仪有较大的优势；更能应对恶劣环境，功能也更加的可靠。
因此可广泛应用于各种工业设计中。
1.概述随着科学技术的快速发展，研究出了多种新型测距仪器。
系统进行近距离高精度的距离测量，因此采用了红外无线测距模块最为测距传感器。
此外系统采用了单片机作为中央处理器，LCD12864作为显示距离的屏幕。
同时拥有距离超过预设值报警功能。
系统在保证安全可靠的前提下可以进行高精度近距离的测距功能。
基于单片机的红外无线测距仪具有相对与其他测距仪精度更高但距离也更近。
因此可以用于近距离高精度的测距需求当中。
与此同时红外测距仪的响应速度极快，相对于其他类型的传感器，更加迅速的反应也使得红外测距传感器可以应用于相对复杂的场景。
2.系统方案框图设计本设计由单片机红外测距模块是由12864液晶显示电路、按键电路、报警电路和电源电路组成。
（1）通过红外测距模块检测距离（测距范围10-80cm），通过PCF8591将红外模块的模拟数值转化为数字数值，然后传给单片机处理。
（2）LCD12864液晶第一行实时显示距离，第二行显示设置的阈值。
（3）阈值可以通过2个按键调节。
（4）超过阈值后，蜂鸣器鸣叫报警。
3.系统具体模块方案确定本设计采用了单片机、显示模块、测距模块以及按键电路和报警电路几部分组成，来实现系统的功能。
3.1 单片机芯片的选择采用STC89C51单片机来作为系统的核心处理器，相比于其他的单片机51单片机的性能更加可靠，价格低廉，编程相对简单。
而且可以满足系统的设计需求。
通过对系统的相关程序的编写，调试最后再烧进单片机内来实现功能。
3.2 声音报警方案的选择系统通过蜂鸣器来实现报警。
蜂鸣器接入系统电路中，当距离超过设定的报警值时，蜂鸣器通过蜂鸣来发出警报。
通过报警可以提醒用户距离超过先前的设定范围。
这样不进了以降低成本还可以达到系统的需求。
3.3 显示方案的选择基于单片机的红外无线测距仪采用了LCD12864来进行显示距离，以及设置的报警值。
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。
基于单片机的机器人用红外测距仪系统设计
基 于单 片 机 的机 器 人 用源自红 外 测 距 仪 系统 设计 唐秦崴 ， 哲奕 ， 瞿 朱烷秋
（ 江苏大学 电气信 息工程 学院 ， 苏 镇 江 ２ ２ １ ） 江 １０ ３ 摘 要： 针对机器人智能倒车 防护 的问题 ， 提出了以单片机 Ａ ８ Ｓ ２为控 制核心 ， Ｔ９ ５ 采用红外测 距技术设 计机器
ｐ ｒｒ ｕ ｅ ．Ｔｈ ｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｅ ｕ ｔ ａ ｅ ｓ ｏ ｈ ｔｔ ｅ ｉ ｆａ ｅ ａ ｇ ａ ｅ ｎ ａ ｓｎ ｌ ｈ ｐ ｍｉｒ ｃ ｍｐｕ ｅ ｐ ｒ ｔｓ ｅ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔｌｒ ｓ ｌｓｈ ｖ ｈ ｗｎ ｔ ａ ｈ ｎ ｒ ｄ ｒ ｎ ｅ ｂ ｓ ｄ ｏ ｉ ｇｅ ｃ ｉ ｃ ｏ ｏ ｒ ｔｒ ｏ ｅ ａ ｅ ｒ ｌａ ｌ ｎ ａ ｕ ｅ ｘ ｃｌ ｅｉｂ ｙ ａ ｄ ｍｅ ｓ ｒ ｓ ｅ ａ ｔｙ，ｈａ ｉ ｏ ｄ ｐ ｒｏ ａ ｅ ｗｉｈ ｔ ｅ ｍａ ｉ ｍ ｒｏ ｆｎｏ ｒ ｈ ｎ ４ ｃ ，ｔ ｕｓｔ ｅ ｖｎｇ ｇ ｏ ｅ ｒ ｎｃ ｔ ｈ ｘ ｍｕ ｅ ｒ ｒｏ ｔｍｏ ｅ ｔ ａ ｍ ｆ ｍ ｈ ｈ
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红外测距系统设计
程序如下 :
AD Transfபைடு நூலகம்r
banksel ADCON0 bsf ADCON0 , GO ;开始转换
AD Wait btfsc ADCON0 , GO goto AD wait
;检查转换是否完成 ;若否 ,继续等待
movf ADRESH ,W
;若完成读取结果至 W
return
图 5 红外测距曲线图
参考文献 :
[1 ] 何信龙 ,李雪银. PIC16F87X 快速上手 [ M ] . 清华大学出版
社 ,2002.
(郁红编发)
© 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
SONG Yi2qun , DU Hua2sheng , DONG Er2bao
(University of Science and Technology of China , Hefei 230027 , China) Abstract : This article introduces a kind of range2measurement system in mobile robot based on PIC microcontroller and infrared sensor. It pre2 sents the hardware configuration , the electric circuit design and the software design. It is proved by experiment that the system works stably and rel2i ably. Key words : infrared sensor ; PIC16F877 ; A/ D converter
基于单片机的红外测距系统设计
基于单片机的红外测距系统设计作者：李紫薇来源：《科学与财富》2018年第15期摘要：随着电子科技的不断发展，出现了许多新型领域，其中测距方面出现了激光测距、超声波测距、微波雷达测距、及红外光测距。
为了实现物体近距离、高精度的无线测量而采用了红外发射接收模块作为距离传感器，单片机作为处理器，编写A/D转换和显示程序，完成了一套便携式的红外距离测量系统，其结构简单可靠、体积小、测量精度高、方便使用，红外系统可以高精度的实时显示所测的距离。
红外测距的探测距离较短，一般在几十厘米之内，本文介绍的一种基于AT89C52单片机设计的红外测距仪，可以测量距离。
关键词：单片机；A/D转换；红外线；红外测距1.1 红外线红外线是波长在750nm-1mm之间的电磁波，它的频率高于微波低于可见光，是一种人眼看不到的光线。
所有高于绝对零度（-273.15℃）的物质都可以产生红外线。
现代物理学称之为热射线。
红外线包括三部分，远红外线其波长范围为25-500um、中红外线其波长范围为2.5-25um、近红外线其波长范围为0.7-2.5um。
由于红外线的发热效应以及透射能力比可见光强的特点，其在通讯、医疗、探测、军事等方面发挥着很大的作用。
1.2 红外测距红外线可以用来进行距离的测量，目前为止测量距离的方法有很多。
其中激光测距是靠激光束照射在物体上反射回来的激光束探测物体的距离，由于受天气、污染等因素影响，使反射的激光束在一定功率上探测距离比可能探测的最大距离减少一半左右，损失很大，影响探测的精确度。
微波雷达测距技术是为军事和某些工业开发采用的装备和振荡器等电路部分价格昂贵，现在还没有开拓民用市场。
超声波测距在国内外已有很多人做过研究，由于采用特殊专用组件使其价格高，难以推广。
红外线作为一种特殊光波，具有光波的基本物理传输特性—反射、折射、散射等，由于简单、成本不高、性能优良，便于民用推广。
此外红外测距的应用越来越普遍在很多领域都可以用到红外测距仪。
基于STM32单片机远红外测温系统设计
基于STM32单片机远红外测温系统设计摘要本篇报告主要介绍了基于STM32单片机的远红外测温系统的设计和实现。
该系统采用了CCD相机的成像原理，通过远红外传感器采集人体的红外热像数据，然后通过计算处理得出体表温度并进行显示输出。
同时，系统还具备了存储和传输数据的功能，可以以CSV格式存储和传输测量数据，方便后处理。
实验结果表明，该系统具有较高精度和实用性，可以广泛应用于医学、工业等领域。
关键词：STM32单片机；远红外测温；CCD相机；数据存储传输AbstractThis report presents the design and implementation of a far infrared temperature measurement system based on theSTM32 microcontroller. The system uses the imaging principle of the CCD camera to collect the infrared thermal image data of the human body through the far infrared sensor, and then calculates and processes the body surface temperature for display and output. At the same time, the system also has the functions of storing and transmitting data, and can store and transmit measurement data in CSV format for later processing. The experimental results show that the system has high accuracy and practicality, and can be widely used in medical, industrial and other fields.Keywords: STM32 microcontroller; far infrared temperature measurement; CCD camera; data storage transmission引言在许多医疗和工业应用中，测量人体和物体的表面温度十分重要。
毕业论文基于单片机的红外遥控器设计说明
基于单片机的红外遥控器设计摘要：随着电子技术的发展，家用电器种类的增加和无线遥控产品的普与，红外遥控器的使用越来越频繁。
本设计主要应用了AT89S52型单片机作为核心，综合运用了单片机中断系统、定时器、计数器等知识，应用红外光波长短、抗干扰、工作可靠性高的优点。
该设计主要包括红外发射和红外接收模块，然后分别对这两个模块进行软件的编程。
对于遥控操作的不同，遥控发射模块通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作，遥控接收模块通过对红外光接收频率的识别，判断出控制操作，来完成整个红外发射、接收过程[1]。
如今，由于嵌入式的广泛应用，促进了新一代红外遥控器的发展，将微型计算机芯片融入到遥控器中，使之使用更加方便快捷，也使人们的生活简易化。
随着时代的进步，人们对生活物品的要求也越来越高，为了满足消费者的需求，所以将先进的单片机加入到家庭中的电器遥控器中是符合大众要求的。
关键词：遥控器；红外发射；红外接收；单片机The Design of Infrared Remote Controller Based onSingle-chip ComputerAbstract：With the development of electronic technology, increase in the consumer electronics category and the popularity of wireless remote control products, IR remote control used with increasing frequency.This design mainly using AT89S52 microcontroller core, integrated application of a microcontroller interrupt systems, timers, counters, and other knowledge, using infrared light wave lengths and interference, the advantages of high reliability.The design includes infrared and infrared receiver module, and software programming for these two modules .For remote control of different remote control transmitter module through the infrared light emitting frequency control to distinguish betweendifferent actions, remote control receiver modules through the receiving frequency of the infrared light to identify, determine control operation, to complete the IR transmitter and receiver process.Now, with the wide range of embedded applications, promote the development of a new generation of infrared remote controls. Micro-chip into the remote control, making it easier and faster, leaving people live simple.With the advance of time, people have an increasingly higher requirements for everyday use, in order to meet the needs of consumers, so the advanced single-chip machine joined to a household appliance remote control is in line with popular demand.Keywords：remote control; infrared; infrared receiver; single-chip microcomputer目录引言..................................................................... (1)第1章课题分析与方案论证 (2)1.1课题任务分析 (3)1.2方案论证................................................................ (3)第2章系统硬件电路设计 (4)2.1器件选择 (4)2.1.1单片机选择 (4)2.1.2显示器件选择 (11)2.1.3按键控制方式选择 (12)2.1.4门电路芯片选择 (12)2.2电路设计 (13)2.2.1遥控发射模块的电路设计 (13)2.2.2遥控接收模块的电路设计 (17)第3章系统软件设计 (21)3.1 发射模块软件流程图 (21)3.2接收模块软件流程图 (22)第4章系统调试 (25)4.1硬件调试 (25)4.1.1.静态检测与调试 (25)4.1.2.动态检测与调试 (25)4.1.3.调试注意事项 (25)4.2软件调试 (26)4.3软硬件联调 (26)总结 (27)参考文献 (28)致 (30)附录1红外发射程序 (31)附录2红外接收程序 (40)附录3外文文献 (43)附录4实物图 (56)引言从单片机问世以来，在国外，它已广泛应用于自动控制、数据采集和处理、家用电器等各方面，同时也渗透到其它各个科技领域。
基于单片机的红外测距系统设计-开题报告
武汉大学珞珈学院本科生毕业论文（设计）开题报告论文题目：基于单片机的红外测距系统设计系：电子信息科学系学号： 20100802041 姓名：钱源一、论文选题的目的和意义红外线是不可见光，是电磁波的一种形式，可以用来进行距离的测量，其应用历史可以追溯到上世纪60年代。
现代科学技术的发展进入了许多新领域，而在测距方面先后出现了激光测距、微波雷达测距、超声波测距及红外线测距。
其中激光测距是靠激光束照射在物体上反射回来的激光束探测物体的距离。
由于受恶劣的天气、污染等因素影响，使反射的激光束在一定功率上探测距离比可能探测的最大距离减少一半左右，损失很大，影响探测的精确度；微波雷达测距技术为军事和某些工业开发采用的装备和振荡器等电路部分价格昂贵，现在几乎还没有开拓民用市场；超声波测距在国内外已有人做过研究，由于采用特殊专用组件使其价格高，难以推广；红外线作为一种特殊的光波，具有光波的基本物理传输特性—反射、折射、散射等，且由于其技术难度相对不太大，构成的测距系统成本低廉，性能优良，便于民用推广。
另外红外测距的应用越来越普遍。
在很多领域都可以用到红外测距仪。
红外测距一般具有精确度和分辨率高、抗干扰能力强、体积小、重量轻等优点，因而应用领域广、行业需求众多，市场需求空间大。
红外测距的研究就非常有意义了。
红外线测距仪指的就是激光红外线测距仪,红外测距仪----用调制的红外光进行精密测距的仪器，测程一般为1-5公里。
在100米以内则超声波测距更有优势,但是超声波测距的距离一般无法测量1米以内,而红外测距则可以这一段距离的不足,而且有着不错的精度,在本课题中研究的就是这一类情况的红外线测距。
二、国内外关于该论题的研究现状和发展趋势（1）国内：根据《国内近年来红外光电测距仪的发展情况》，随着国家对外开放政策的实施和测量工作的需要,近年来国内一些光学仪器厂和电子仪器厂分别从瑞典、瑞士和日本等国引进几种红外测距仪组装线,组装测距仪,我国有关工厂和院校近年来也研制出一些产品。