基于脉冲相位法的手持测距系统研究

来源 :中国科学院合肥物质科学研究院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mickey887100
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
激光测距是现今一种重要的距离测量手段,它具有精度高、测量方便、性能可靠等优点。随着激光、集成电路、数字信号处理、精密机械等技术的飞速发展,激光测距仪向着高精度、小型化、数字化的方向不断进步。采用半导体激光器的手持式激光测距仪由于其方便快捷,安全可靠在生产生活中应用广泛。   激光测距的主要方法有脉冲式激光测距、相位式激光测距。脉冲式激光测距激光脉冲持续时间极短、能量在时间上相对集中、瞬时功率很大,能测量较远的距离;相位法激光测距采用高频调制和高精度的相差测量技术可以实现毫米级的测量精度。本文采用结合两者优点的脉冲相位法来实现手持式激光测距系统。   本文设计的手持式测距仪试验系统中采用了DSP控制DDS(直接数字频率合成器)产生用于调制的正弦信号,通过门控放大后驱动激光器发出连续的脉冲段。在接收系统中采用APD接受微弱返回光,用PIN管接收内校正光。回波光和内校正光分别被分成两个部分。一部分进入粗测电路得到粗测数据,另一部分进入精测电路得到精测数据。粗测数据和精测数据结合得到待测距离的精确值。   本系统精测部分采用了在DSP内基于FFT的数字鉴相的方法,与模拟鉴相的方法相比,不仅精度高而且大大简化了电路的设计。试验结果表明,本系统不仅可以提高测量距离,而且保证了测距精度和速度。本系统中采用先进的集成电路芯片提高了整个装置的数字化程度,使系统的体积缩小和功耗降低,满足手持式测距仪的要求。
其他文献
高效、低毒生物农药开发是目前实现农业可持续发展的重要手段之一。枯草芽孢杆菌JA是实验室自行从土壤中分离的一株植物病原菌拮抗微生物,该菌株表现出广谱的抑菌活性。本文系
量子信息科学近年来发展十分迅速,人们希望借助量子力学的基本规律,制造出功能更为强大的量子计算机或是实现更高速更安全的量子通信系统。随着研究的深入,各种新方案新设想曾出
大气气溶胶激光飞行时间质谱仪(Aerosol Laser Time-of-Flight MassSpectrometer,ALTOFMS)所采集的质谱数据具有数据量大、维数高和数据复杂的特点,需要研究自动、高效的数据
近年来,半导体器件在我们的生活中发挥着越来越重要的作用。从半导体材料被研究人员发现到现在广泛应用到各领域中,半导体的发展经历了大概三代,本文选取第二代半导体材料的代表
二氧化钛是一种应用非常广泛的无机氧化物材料,在化工、环保、能源、电子等领域应用广泛;二氧化钛的优异特性使得二氧化钛的合成、性能和应用成为经久不衰的研究热点。   鉴
近年来随着光纤技术的发展,光子晶体光纤(PCF)的提出吸引了大量的国内外科学工作者的重视,为开发新型的光纤和新的光纤工作提供一个新的平台。光子晶体光纤分为全内反射型光子
近年来,随着我国工业化进程的不断加快,大气环境污染日益严重,大气颗粒物污染已成为我国城市的首要污染物。米散射激光雷达是气溶胶光学特性参数监测的有力工具,因此研究气溶胶光
镍是常见的环境污染物,大量体外研究报道镍暴露可以引起微核产生、抑制DNA损伤修复和诱导凋亡;钴是人体必需的微量元素,但过多的摄入也可导致各种疾病;空气离子已经成为空气质量
超声相控阵采用动态聚焦发射和接收,具有高灵敏度、高分辨率以及高信噪比等优点,是目前无损检测的研究热点。针对管道内壁及井壁成像检测中的缺陷定性分析,结合柱面超声相控阵缺
微纳结构具有优异的性能,在微纳电子等领域具有重要应用前景,是当前纳米材料科学研究的热点之一。本文以硫化锌和氢氧化镍为研究对象,采用较温和的化学方法,构筑微纳米结构,研究物