红外测距毕业论文
红外遥控(一份详细的毕业论文)
(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)目录前言 (1)1. 设计目的 (1)2.设计的任务及要求 (1)第1章红外遥控系统的组成及工作原理 (2)1.1红外遥控系统的组成 (2)1.2红外遥控系统的工作原理 (2)第2章电源电路 (5)2.1电源电路组成 (5)2.2 电源电压器 (5)2.3整流部分 (6)2.4滤波部分 (10)2.5稳压部分 (11)第3章编码译码电路 (12)3.1编码电路的组成 (12)3.1.1 BL9148芯片的应用 (12)3.1.2 二级放大电路的功能 (14)3.2 译码电路 (14)3.2.1 一体化接收头 (14)3.2.2 NB9149芯片的应用 (15)第4章控制电路 (17)4.1微分电路 (17)4.2 CD4013触发器 (18)4.3单稳态电路 (19)4.4双稳态电路 (20)4.5方向控制电路 (21)第5章安装与调试 (22)第6章设计心得及经验总结 (23)谢辞 (24)附录1 (25)附录2 (27)参考文献 (28)前言红外辐射俗称红外线或红外光,它是人眼看不见的光线,具有强烈的热作用,故又称热辐射。
红外遥控技术通过光信号传递信息。
外的红外光波的波长远小于无线电波的波长,所以红外遥控不易影响邻近的无线电设备及其它电器,也不易受到电磁波的干扰,其频率的使用也不像无线受到许多的限制,而且通讯的可靠性高。
此外由于红外线为不可见光线,因此对环境影响很小。
它有很强的隐蔽性和保密性,因此在防盗、警戒等安全装置中得到了广泛的应用。
红外线遥控的缺点是不具有像无线电遥控那样穿过遮挡物质去控制被控对象的能力。
因此在许多短距离遥控领域,较多地使用了红外遥控技术。
1. 设计目的通过学习数字电子技术、模拟电子技术等课程,结合实际加深对所学知识的理解。
通过设计红外遥控电路,进一步掌握数电模电等理论知识的运用,加深了解电子元器件特别是集成电路(芯片)的结构与功能。
红外线毕业论文
红外线毕业论文红外线毕业论文红外线技术是一种在现代科学和工程领域中广泛应用的技术。
它不仅在军事、安防、医学等领域发挥着重要作用,还在日常生活中得到了广泛应用。
本文将探讨红外线技术的原理、应用以及未来发展趋势。
一、红外线技术的原理红外线是一种电磁波,其波长介于可见光和微波之间。
红外线的产生主要是由于物体的热辐射。
根据物体的温度不同,会产生不同波长的红外线。
红外线的波长范围通常被分为近红外、中红外和远红外三个区域。
红外线技术的原理主要包括红外辐射、红外传感器和红外成像。
红外辐射是指物体根据其温度发出的红外光,红外传感器则可以接收并转换这些红外光信号。
红外成像则是利用红外传感器对红外光信号进行处理和分析,从而得到物体的热分布图像。
二、红外线技术的应用1. 军事领域红外线技术在军事领域中有着广泛的应用。
例如,红外线夜视仪可以通过接收周围环境中的红外辐射,将其转换成可见光,从而使士兵在夜间或恶劣的天气条件下能够清晰地观察到目标。
此外,红外线导弹制导系统也是军事领域中红外线技术的重要应用之一。
2. 安防领域红外线技术在安防领域中也扮演着重要的角色。
红外线感应器可以通过检测物体的红外辐射来实现入侵检测、人员跟踪等功能。
此外,红外线摄像机也被广泛应用于监控系统中,可以在夜间或低照度环境下提供清晰的图像。
3. 医学领域红外线技术在医学领域中也有着广泛的应用。
例如,红外线热成像技术可以通过检测人体表面的红外辐射来获得人体的热分布图像,从而实现早期疾病的诊断和治疗。
此外,红外线激光也被用于医疗手术中,例如激光手术刀可以用于眼科手术和皮肤手术等。
三、红外线技术的未来发展趋势随着科技的不断进步,红外线技术也在不断发展和创新。
未来,红外线技术有望在以下几个方面得到进一步的应用和发展。
1. 智能家居随着物联网的兴起,智能家居已经成为一个热门的领域。
红外线技术可以与智能家居系统结合,实现对家庭设备的远程控制。
例如,通过红外线遥控器可以控制电视、空调等设备,实现智能化的家居体验。
红外遥控器毕业设计论文
红外遥控开关摘要遥控技术是对受控对象进行远距离控制和监测的技术。
它是利用自动控制技术,通信技术和计算机技术而形成的一门综合性技术。
一般都是指对远距离的受控对象的单一的或两种极限动作进行控制的技术,在人们的生产生活中具有广泛的应用空间。
根据控制方式的不同,一般分红外遥控、声控和无线遥控,俗称“三遥”。
伴随着人们的物质文化生活水平日益提高,各种各样的家用电器走进了千家万户,其中,大多数的家用电器都有各自不同的遥控器,人们常常为了控制某台电器而到处寻找其对应的遥控器,这样,就给人们的生活带来了很多不便。
而红外线遥控则是目前最广泛的一种通信和遥控手段。
由于红外线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点。
因此,彩电、录像机、音响设备、空调、玩具、门铃以及遥控汽车路牌等其它小型装置上也纷纷采用红外线遥控。
本系统采用单片机AT89S51作为本设计的核心元件,利用红外线遥控发射、接收的工作原理以及单片机外部中断的原理而设计的一款遥控开关。
当一体化红外接收器接收到红外遥控信号后,将光信号转变成电信号,经放大、解调、滤波后,将原编码信号送入单片机AT89S51中进行信号识别、解码,然后进行相应的处理,达到控制电器的目的。
关键词:遥控技术单片机红外编码解码AbstractRemote control technology is controlled objects of remote control and monitoring technology. It is the use of automatic control technolo gy, the communication technology and computer technology, in the form of a comprehensive technology. Generally refers to the distant controll ed object's single or two extreme action control technology, in the peop le's production and life have extensive application space. According to t he control mode of different, generally share out bonus, sonic and the r emote wireless remote control, commonly known as the "three control". With people's material and cultural life level enhances increasingly, all kinds of household appliances into the innumberable families, among t hem, most of the household appliances are all of different remote, peop le often in order to control a station appliances and looking for its corr esponding remote, so, give people's life has brought much inconvenienc e. And infrared remote control is the most extensive a communications and remote control method. Due to the infrared remote control with sm all size, low power consumption, the function is strong and low costs. Therefore, TVS, VCRS, audio equipment, air conditioning, toys, the do orbell and other small car signpost remote device are adopting infrared remote control.The system USES AT89S51 single-chip microcomputer as the cor e components, this design using infrared remote control transmitting and receiving the working principle and the principle of microcontroller ext ernal interruption designed one of remote control switch. When integrati on infrared receiver receive infrared remote control signal after, will ch ange into electrical signals, light signals through enlargement, demodulat ion, filtering, will the original coding signal into SCM in AT89S51 sig nal recognition, decoding, then carries on the corresponding processing, achieve the purpose of control electric appliance.key words:Control technology SCM Infrared code decode目录第一章系统介绍和设计原理 (4)1.1引言 (4)1.2遥控器 (5)1.3系统结构及原理 (6)1.4系统框图 (6)1.5系统设计思想 (6)1.6器件选择 (7)1.7遥控距离的影响因素 (7)第二章系统硬件设计2.1有关知识的介绍 (8)2.1.1单片机AT89S51的知识介绍 (8)2.1.2红外线及器件的基本知识 (12)第三章系统软件设计3.1红外遥控发射器及其编码 (14)3.2 红外发射及编码原理图 (15)3.3红外编码按键图 (14)3.4红外解码原理图 (18)3.5接收器及解码 (18)第四章程序流程图 (19)第五章程序清单 (20)小结 (23)参考文献 (24)第一章系统介绍和设计原理1.1引言随着电子科技的发展,遥控技术的出现,目前市场上出现了越来越多的红外线遥控家电设备;逐步提高了人们的生活水平。
远距离红外线遥控电路 应用电子技术专业毕业设计 毕业论文
远距离红外线遥控电路应用电子技术专业毕业设计毕业论文文献综述在这里我们来介绍一种以555时基电路组成的多谐振荡器和CX20106红外信号处理电路组成的远距离红外遥控电路。
系统具有精确度高、电路简洁,稳定性高、抗干扰能力强等优点。
下面简单介绍一下。
遥控系统一般由发射器、接收器和中央处理器(CPU)组成。
接收器和CPU部分都在电器主机上。
遥控电路产生不同的编码脉冲,输出各种以红外线为媒介的控制脉冲信号,这些脉冲是计算机指令代码,用来控制中央处理器(CPU)的操作。
接收器将收到的红外信号进行放大、限幅、检波、整形后送到CPU,CPU根据不同的信号发出控制信号到相应的控制电路。
如彩电则可以进行频道转换,音量、模拟量的调整等。
须注意的是,接收端的CPU必须与发射器芯片配对使用。
因为CPU是根据发射芯片的不同编码指令脉冲设计成相应的控制功能,这些功能是生产厂家预先设计好的,所以各种遥控器是不能通用的。
遥控电路的种类很多,但电路原理相似。
一般由三大部分组成:一是按键扫描矩阵,二是专用集成电路,三是红外线发射部分。
1.按键矩阵由集成电路的扫描输出、输人电路引脚组成横竖交叉矩阵。
无键按下时,输人输出互不相连。
输人口(即KI)为低电平,当某一键按下时,相应的输人口即有信号送达,使专用集成电路得知哪一个按键被按下。
每一只按键对应一组编码。
如NEC6121集成电路共有32组不同的编码,NEC6122集成电路则有64组不同的编码。
在实际使用中,当两键同时按下时,不输出信号。
当然,也有一些电路特设“双键”,当指定的双键按下时,它会发出一种指定的信号;2.专用集成电路(俗称发射块)是遥控的核心部分。
一般情况下,一种型号的电路只对应一种格式。
所谓格式,就是数据码_1.,和,.a.,的高低电平的脉宽及组成方式。
一种CPU 只接收规定的一种格式。
现在也有将多种不同格式编码集成在一块电路中,通过外部引脚的接线来挑选编码格式,那么它可以适用多种CPU。
红外探测器的工作原理与应用研究 毕业论文
红外探测器的工作原理与应用研究毕业设计(论文)开题报告表红外探测器的工作原理与应用研究【摘要】:红外探测器是将入射的红外辐射信号转变成电信号输出的器件。
现代红外探测器所利用的主要是红外热效应和光电效应。
这些效应的输出大都是电量,或者可用适当的方法转变成电量。
红外辐射是波长介于可见光与微波之间的电磁波,人眼察觉不到。
【关键词】:红外探测器工作原理基本特性应用目录1.引言----------------------------------------------------------------8 2.概述----------------------------------------------------------------8 3.红外探测器的分类----------------------------------------------------8 3.1热探测器--------------------------------------------------------8 3.2光电子探测器----------------------------------------------------9 4.常用的光电探测器---------------------------------------------------10 4.1光电子发射探测器-----------------------------------------------104.2光电导探测器---------------------------------------------------104.3光伏探测器-----------------------------------------------------114.4光磁电探测器---------------------------------------------------11 5.红外探测器的工作条件和性能参数-------------------------------------115.1红外探测器的工作条件-------------------------------------------115.2红外探测器的性能参数-------------------------------------------13 6.光电导探测器-------------------------------------------------------18 7.光电导探测器的基本概念和基本方程-----------------------------------187.1光电导探测器的分类---------------------------------------------187.2入射光强的衰减规律---------------------------------------------18 8.本征电导探测器的性能分析-------------------------------------------198.1本征光电导探测器的响应度---------------------------------------198.2本征光电导探测器的探测率---------------------------------------208.3本征光电导的响应时间-------------------------------------------208.4调制信号的影响-------------------------------------------------20 9.杂质(非本征)光电导探测器性能的分析-------------------------------209.1杂质光电导探测器的响应度---------------------------------------219.2杂质光电导器件的探测率-----------------------------------------21 10.光电导探测器材料与工作模式----------------------------------------2110.1对光电导材料的要求--------------------------------------------2110.2光电导探测器的工作模式----------------------------------------21 11.红外探测器的应用及发展--------------------------------------------21 12.总结与体会--------------------------------------------------------22 13.致谢--------------------------------------------------------------22 14.参考文献----------------------------------------------------------22 15.读书笔记----------------------------------------------------------231.引言红外探测器是将入射的红外辐射信号转变成电信号输出的器件。
红外测温技术 毕业论文
目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1。
1 课题研究的目的和意义 (1)1.2 红外测温技术的发展概况 (1)第二章红外测温仪的测温原理 (4)2。
1 红外测温的基础理论 (4)2。
2 红外测温传感器的测温特点 (7)2。
3 本章小结 (8)第三章总体方案设计和选择 (9)3。
1 设计方案分析 (9)3.2 方案的选择 (10)3。
3 总体方案设计 (13)3.4 本章小结 (13)第四章系统硬件设计 (14)4.1 单片机处理模块 (14)4.2 红外测温模块 (18)4。
3 电源模块 (20)4。
4 报警模块 (21)4.5 LCD显示模块 (22)第五章系统软件设计 (25)5。
1 主程序模块设计 (25)5。
2 红外测温程序模块 (27)5.3 LCD显示程序模块 (28)第六章系统调试与分析 (30)6。
1 红外测温系统调试和分析 (30)6.2 本章小结 (33)第七章总结与展望 (34)致谢 (36)参考文献 (37)附录一:设计总体电路图 (38)附录二:实物连接图 (39)附录三:PCB图 (40)附录四:元器件清单 (41)附录五:程序编写 (42)摘要在医学中,体温是一个人重要的生理参数,是人体生命活动的基本特征,也是观测人体机能是否正常运行的重要指标之一。
所以,体温计是日常生活中和医学上必不可缺的测温器具。
随着科技的进步,社会的发展,经过人们不懈的努力研究,终于研制出了一种新型的测温技术-—红外测温.这是一项新型的测温技术,它是根据人体发出的特定波段的红外线来测量人体温度的。
我们知道,传统的水银式体温计时根据液体的热胀冷缩性质来测量人体温度的。
虽然价格便宜,但是准确度低、测量时间长、容易破碎和污染环境。
然而,红外测温仪正好解决了水银体温计的弊端,它不仅测量准确、速度快,而且还能实现大规模的人体测量.所以,红外测温仪也被应用于疾病疫情的检疫中,而且发挥了重要的作用。
红外测距论文
红外传感器距离测量一、意义在基础学科研究中,传感器具有突出的地位和作用。
现代科学技术的发展进入了许多新领域,传感器的种类也不断的、增加,而在测距方面就先后出现了激光测距、微波雷达测距、超声波测距及红外测距。
每种传感器都有自己的优势和缺点。
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,由于受恶劣天气和污染等因素的影响,使反射的激光束在一定的功率上探测的距离相对就很短,同时探测精度也下降;微波雷达测距在电路部分由于价格比较昂贵,除用于军事和一些工业开采之外,几乎没有开拓民用市场;超声波测距由于需要使用特殊的元件使得其价格也比较昂贵,难以推广。
红外测距如今已成为一种常用的测距方式,红外作为一种特殊的光波,也就具有了光波的基本属性,且技术难度相对较小,构成测距系统价格低廉,人们也容易接受,便于推广。
利用红外构成的测距系统拥有很大的优势,测量距离远;有同步输入端,可以同时进行多个传感器测量;测量范围广,相应时间短;外形设计比较紧凑,易于安装,便于携带;精度和分辨率都相对较高,测量的过程中不易受到干扰,使得测量结果比较准确,同时其体积小、重量轻,有利于外出携带。
由于具有诸多优点,红外测距有比较高的应用价值,有广阔的市场领域和很好的发展前景。
二、现状近二十年来,红外辐射技术已成为一门迅速发展的新兴技术科学,它已广泛应用于生产、科研、军事、医学等各个领域。
红外辐射技术是发展测量技术、遥感技术和空间科学技术的重要手段。
红外辐射俗称红外线,又称红外光,它是一种人眼看不见的光线,但实际上它和其他任何光线一样,也是一种客观存在的物质,任何物质只要它的湿度高于绝对零度,就有红外线向周围空间辐射。
它的波长介于可见光和微波之间,它的波长范围大致在0.75μM-1000μM的频谱范围之内,红外线与可见光、紫外线、x射线、y射线和微波、无线电波一起构成了整个无线连续的电磁波谱。
它已在科技、国防和工农业生产等领域获得广泛的应用。
有关红外线测温仪毕业设计的文献综述
文献综述目前,众所周知的测量温度的工具有电子体温计,传统的水银温度计。
随着社会节奏的加快,父母如果要帮助孩子测体温是非常不方便的一件事情。
而且对于小孩是好动的,帮他们测量温度一定是非常麻烦的事情。
对于帮助老人测量温度,由于老人不方便,使用传统温度计是非常不方便的,而且老人视力不好,不容易看清楚体温计上面的温度刻度。
在人流量大,人群密集的地方,如果使用体温计去检查具有某种特征的疾病,是及其不方便的,并且效率是非常低的。
在针对因体温升高为特征的传染疾病时,因为必须接触身体才能精确地检查出温度来,所以大规模的接触,是非常不卫生,非常不安全的。
红外测温仪[1]却可以在人流量大,人群密集的地方,并且可以快速的,准确的测量人群的体温,迅速的判断其是否有某种疾病的特征。
可以进行广泛的体温筛选。
红外测温仪具有很多传统温度计不能相提并论的地方,由于许多的传染病发生的时候,常常都是会引起人体体温的升高。
所以,快速准确的排除出发热的病者,对于发现和控制传染源,防止病情扩散,防止引起人传人的现象是有非常重大的意义的。
红外测温仪因为其特有的快速准确的测量病人的温度,为广大医护人员检测病情提供了非常大的帮助,可以非常有效的预防和控制因体温升高为特征的传染疾病的传播。
红外检测是一种在线监测(不停电)式高科技检测技术,它综合了光电成像技术、计算机技术、图像处理技术。
其原理是通过接收物体发出的红外线,然后将其热像显示在荧光屏上,从而准确判断物体表面的温度分布情况具有准确、实时、快速等优点。
自然界的任何物体因为其内部的分子不停的无规则的运动都会向外辐射红外能量,从而在物体表面形成一定的温度场俗称“热像”[2]。
红外诊断技术正是通过吸收这种红外辐射能量测出设备表面的温度及温度场的分布,从而判断设备发热情况。
目前应用红外诊技术的测试设备比较多如红外测温仪、红外热电视、红外热像仪等等。
像红外热电视、红外热像仪等设备利用热成像技术将这种看不见的“热像”转变成可见光图像使测试效果直观灵敏度高能检测出设备细微的热状态变化准确反映设备内部、外部的发热情况可靠性高对发现设备隐患非常有效。
红外测距毕业论文
摘要红外线距离测量是针对当前公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤,加上存在视觉盲区,无法看见车后的障碍物,司机在倒车时很容易刮伤汽车,甚至发生事故的情况而出现的一种旨在倒车防护的汽车防撞系统。
该系统能够在汽车以较低的速度进行倒车的过程中,识别出车后部的障碍物,并能够测量车与障碍物之间的距离,在车辆与障碍物发生碰撞前,发出声光报警,提醒司机刹车。
本设计从实验研究分析的角度,分析了红外线测距原理以及国内外此类汽车倒车存在的问题,提出了目前最简单、实用的一种红外线车辆倒车距离测量实现方案,即基于AT89C52单片机为核心的红外线测距倒车测量方案。
关键词:单片机;红外线;传感器;A/D转换作者:XXX指导老师:XXXABSTRACTInfrared vehicle astern distance measurement is in view of the current road, streets, parking lot, garage, etc more and more crowded, plus exist visual blind area, can't see the car after the obstacle, the driver in the reverse is easy to scratch the car, and even the case of an accident and the emergence of an aimed at astern protective car collision avoidance system. The system can in the car at a relatively low speed of reversing the process, a recognition of the obstacles, and can be used to measure the distance between the car and the obstacles in the vehicle and obstacles before collision, send out sound and light alarm to remind the driver brake. This design from the point of view of experiment study, this paper analyzes the principle of infrared ray range at home and abroad such reverse existent problem, put forward the most simple and practical a infrared vehicle astern distance measurement implementation scheme, that is based on AT89C51 single-chip microcomputer as the core of the infrared range astern measurement scheme.Keywords: SCM; Infrared; sensor;A/D ChangeAuthor:XXXGuiding Teacher: XXX目录第一章引言 (1)第二章硬件介绍 (2)2.1红外线概述红外线概述 (2)2.1.1红外线简介红外线简介 (2)2.1.2红外传感器的分类 (3)2.1.3红外传感器的应用 (5)2.2 AT89C52单片机的概述 (6)2.3 TLC1549简介 (9)第三章红外测距的工作原理与基本结构 (11)3.1红外测距发射与接收器件简介 (11)3.2红外线测距的工作原理 (12)3.3红外测距系统的基本结构 (12)第四章红外线测距的硬件设计 (14)4.1红外测距的实现构想 (14)4.2系统和硬件结构电路图 (14)4.3各硬件的电路设计 (15)第五章红外测距的软件设计 (19)5.1系统软件的结构框图 (19)误差分析 (20)总结 (21)致谢 (22)参考文献: (23)第一章引言随着汽车工业的发展,城市汽车数量迅速增加。
红外线遥感距警报器学士学位毕业论文
学士学位毕业设计(论文)红外线感距报警仪毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作与取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得与其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
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。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分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和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室(或答辩小组)与教学系意见本文介绍了一种基于AT89C2 051单片机控制的红外线测距与报警系统,由555和反向器cc4069配合红外传感器有效组成了红外发射电路和红外对管接收电路。
inassb nBn中波红外探测器-毕业论文-毕业论文
Abstract
There is a wide range of applications for the medwavelength infrared (MWIR) detection technology in defense and military, aerospace, civil, medical and health fields. It has received strict international control restrictions in the field of infrared detection, early warning, missile defense and other military equipment. In recent years, the level of infrared photoelectronic detection technology is gradually improving, and the application range and scenes are also expanding. The requirements for the comprehensive performance of infrared detectors are becoming higher, so the higher detection rate, the faster response speed and the wider detection and recognition band scope has become the main research goal at present. To achieve this goal, infrared detectors have been developed for three generations. Traditional infrared photoelectronic materials such as PbS, PtSi, InSb, etc. are difficult to extend the wavelength range, and QWIPs have low absorption efficiency due to the sub-band transition mechanism. At present, the most mature material HgCdTe is also encountered great difficulty when the absorption spectrum is extended to the very long wavelength infrared. Antimonide semiconductors have the characteristics of narrow gap energy bands and flexible structural design. In recent years, molecular beam epitaxy technology has achieved breakthroughs and become an ideal choice for mid-infrared photoelectronic devices. Therefore, the antimonide material system is rapidly developing, focusing on 6.1Å among them. In addition to various binary or ternary compounds, various type II superlattice materials have also been developed. However, there is a limit to its dark current level due to the limitations of the traditional pin structure photodetector. People research not only new materials, but also new device structures to reduce device noise and improve device performance. In 2006, nBn single barrier structure was proposed as one of the detector structures to reduce the dark current of the detector. This structure type detector mainly improves the devicedetection performance by adding a wide band gap barrier layer to suppress the GR dark current of the device. The work of this paper is mainly to use molecular beam epitaxy technology to achieve high quality material epitaxial growth and device preparation, to obtain high-quality high-performance InAsSb nBn structure medwavelength photoelectronic detector. The main research contents and progress are as follows:
红外检测技术论文
红外检测技术论文篇一红外检测技术在电厂电气设备中的应用摘要:详细说明了红外热像仪的原理,突出了红外热像仪的优点,并结合具体实例介绍了使用好红外热像仪可以快速判断设备发热缺陷,有效提高设备的安全运行水平,大大降低了设备缺陷由轻转重的可能性,从而由传统的定期检修向状态检修迈进了一大步,大大提高了效率,降低了运营成本。
关键词:红外热像仪温度异常故障检测0引言电厂作为电力系统的源头环节,其发电变电设备的安全运行尤为重要。
运行一段时间后,在一些薄弱环节,电厂发电变电设备总会出现一些问题。
通常情况下,这些问题会出现在不同的电气设备,以及同一设备的不同部位,受工作原理的影响和制约,电气设备故障的表现特征也有很大的差异,通常情况下,这种差异主要表现为:形状变形、声音异常、气味异常等。
其中,设备故障最为常见的表现形式就是温度异常。
在影响设备安全运行的各种因素中,因电厂电气设备异常发热造成的故障是最为重要的原因。
因此,及时准确的判断电气设备的运行温度是保障电气设备可靠运行的重要条件。
在设备不停电的情况下,借助红外检测与诊断技术能够准确地发现电气设备异常发热的缺陷,进而在一定程度上及时发现电气设备的事故隐患,以及故障先兆等,及时消除设备故障,将电气设备故障率降到最低,进而确保电气设备运行的安全性、可靠性。
应用红外热像仪对运行设备进行连续跟踪,配合分析软件,可以精确有效的发现设备的热变化及缺陷发展程度,为分析电气设备运行情况提供可靠依据。
1红外成像的原理众所周知,红外线是电磁波的一种,波长范围在0.78pm-1000pm之间。
理论研究与实践证明,任何温度高于绝对温度(-273℃)的物体,在其表面会不断地辐射红外线。
红外成像设备接收物体表面所辐射的红外线,电气设备的红外经探测器的光电转换进而转变成电能,再经过相应的电信号处理,一幅电气设备的热图像在热像仪的取景器上出现,反应物体表面的红外辐射场,定量的测量物体表面的具体温度。
红外线传感器-毕业论文.
南京工程高等职业学校五年制高职毕业设计姓名:学号:系部:电子工程系专业:电气自动化技术设计题目:红外报警器的设计指导教师:职称:讲师2015年3月南京摘 要随着现在社会的发展,随着现在社会的发展,随着现在社会的发展,时代进步,时代进步,时代进步,高新技术的快速融入,高新技术的快速融入,高新技术的快速融入,人们的生活发生了人们的生活发生了巨大的改变,人们置购了大量高新技术的产品,许多高科技产品的使用越来越成为家庭生活的主旋律,因此人们对自己所处环境的安全要求就越来越高,特别是家居安全,家居安全,不得不时刻留意不速之客的光顾。
不得不时刻留意不速之客的光顾。
不得不时刻留意不速之客的光顾。
现在许多小区都有着保安看管,现在许多小区都有着保安看管,现在许多小区都有着保安看管,但但在一些农村就没有这些设施了,在一些农村就没有这些设施了,于是,于是,许多家庭都安装了报警系统,许多家庭都安装了报警系统,这有效的保这有效的保护了大家的财产安全。
护了大家的财产安全。
在本文中,在本文中,在本文中,介绍一种利用热释电红外传感器进行监控,介绍一种利用热释电红外传感器进行监控,介绍一种利用热释电红外传感器进行监控,并并进行报警的系统的设计。
该报警器主要由热释电红外传感器及其检测电路,报警电路组成。
热释电红外传感器是报警器设计中的核心器件,它可把人体的红外信号转换为电信号以供信号处理部分使用。
检测电路主要是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较,从而实现报警功能。
关键词:红外线;感应器;电压比较器;放大电路;热释电报警器AbstractWith With the the the development development development of of of modern modern modern society, society, society, the the the progress progress progress of of of the the the times, times, times, the the the rapid rapid integration into the high-tech, tremendous changes have taken place in people's life, people people for for for the the the purchase purchase purchase of of of a a a large large large number number number of of of high-tech high-tech high-tech products, products, products, the the the use use use of of of many many high-tech products increasingly become the main theme of family life, so people on the the safety safety safety requirements requirements requirements of of of their their their environment environment environment is is is more more more and and and more more more high, high, high, especially especially especially is is Home Furnishing security, had to be constantly pay attention to the casual visitor to patronize. patronize. Now Now Now many many many areas areas areas have have have a a a security security security guard, guard, guard, but but but in in in some some some rural rural rural areas areas areas without without these these facilities, facilities, facilities, so, so, so, many many many families families families have have have installed installed installed an an an alarm alarm alarm system, system, system, the the the effective effective protection of all property safety. In this paper, introduces a monitoring using pyroelectric infrared sensor, design and alarm system. The alarm is mainly composed of a pyroelectric infrared sensor and its detection circuit, alarm circuit. Pyroelectric infrared sensor is the key device for alarm design, it can can convert convert convert infrared infrared infrared signal signal signal of of of human human human body body body to to to the the the electric electric electric signal signal signal for for for the the the signal signal processing part of the use of. The detection circuit is mainly to weak electrical signal sensor sensor output output output amplification, amplification, amplification, filtering, filtering, filtering, delay, delay, delay, comparison, comparison, comparison, so so so as as as to to to achieve achieve achieve the the the alarm alarm function. Keywords: Infrared sensor ;voltage comparator ;amplifier circuit ;the heat release alarm 目 录1.1.绪论绪论绪论..............................................................1 .. (1)1.1、设计背景....................................................1 1.2、设计概述 (1)2.2.设计思路设计思路设计思路..........................................................2 ..........................................................2 3.3.热释电传感器概述热释电传感器概述热释电传感器概述..................................................3 ..................................................3 3.1、热释电红外传感器. (3)3.1.1、热释电红外传感器优缺点 (4)3.1.23.1.2、、热释电红外传感器抗干扰能力热释电红外传感器抗干扰能力................................4 ................................4 3.1.33.1.3、、菲涅尔透镜菲涅尔透镜................................................4 ................................................4 3.1.43.1.4、、BISS0001红外传感信号处理器红外传感信号处理器...............................4...............................4 3.2 3.2、信号放大电路的概述、信号放大电路的概述、信号放大电路的概述...........................................5. (5)3.2.13.2.1、、信号放大电路的分析信号放大电路的分析........................................6........................................6 3.2.23.2.2、、集成运放的概述集成运放的概述............................................6 ............................................6 3.2.33.2.3、、集成运放的特点集成运放的特点............................................6 ............................................6 3.2.43.2.4、、集成运放的传输特性集成运放的传输特性........................................7 ........................................7 3.2.53.2.5、、芯片介绍芯片介绍..................................................7 ..................................................7 3.3 3.3、、电压比较器的概述电压比较器的概述..............................................9 ..............................................9 3.4音响报警电路音响报警电路 ................................................10 ................................................10 3.5 3.5、、开机延时电路开机延时电路.................................................11 .................................................11 3.6 3.6、、12V 电源电路电源电路.................................................11.................................................11 4.4.系统总电路设计系统总电路设计系统总电路设计...................................................12 ...................................................12 5.5.仿仿真调试.........................................................15 5.1 5.1、、multisim 介绍介绍................................................15................................................15 5.2 5.2、、仿真电压和波形仿真电压和波形...............................................15 ...............................................15 5.3 5.3、、仿真结果分析仿真结果分析.................................................22 .................................................22 6.总结总结与展望与展望.......................................................23 致谢...............................................................24 参考文献...........................................................25 附录1:元件清单. (26)附录2:电路仿真图 (27)1 绪论1.1设计背景随着时代的不断进步,人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求,尤其是在家居安全方面,不得不时刻留意那些不速之客。
红外测距论文
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。
签名:___________ 日期:____________关于论文使用授权的说明本人完全了解佳木斯大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。
签名:___________ 导师签名:___________ 日期:____________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。
红外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。
激光测距学士学位论文
摘要现代社会高速公路的迅猛发展和汽车制造水平的快速提高,导致了汽车的行驶速度不断上升。
现在,各种汽车在高速公路上每小时跑上100-120公里,己经是很平常的事了。
但是自然界中的恶劣气候及驾驶员的疲劳不适等诸多因素,随时都有可能引发各种意外交通事故。
而高速公路上一旦发生意外交通事故,恐怕就会出现类似于“多米诺骨牌”的效应,数辆甚至是数十辆汽车高速的碰撞在一起,彼此碰的残头破面、支离破碎。
为防止汽车与前方物体发生碰撞,使汽车始终在安全车速下行驶,减少事故的发生,设计了一种基于激光测距和单片机最小系统的汽车安全报警装置,在出现跟车距离小于安全距离等紧急情况时,发出报警来提醒驾驶员注意并采取减速或制动措施,从而达到有效预防追尾碰撞事故发生的目的,提高了汽车的主动安全性。
关键词:激光测距;单片机;最小系统AbstractThe rapid development of modern society and the rapid increase in highway automobile manufacturing level, leading to a driving speed of vehicles on the rise. Now, all kinds of cars on the highway ran 100-120 kilometers per hour, has been a very common thing. But the nature of fatigue and bad weather driver's discomfort and many other factors, may at any time cause various unexpected accidents. The accident on the highway in the event of accidents, I am afraid there will be similar to the "domino" effect, the number of vehicles or even dozens of cars speed collision with another touch of residual head broke the surface, fragmented. To prevent car collided with the front of the object, so that the car is always at a safe speed driving, reduce accidents, the design of automotive safety alarm device and a laser ranging system based on the smallest single-chip, appears safe following distance is less than the distance When an emergency alarm to alert the driver to slow down or brake and take measures in order to achieve the purpose of effectively prevent rear-end collision accidents, improve active safety car.Keywords: Laser Ranging; microcontroller; minimum system目录1 绪论 (1)1.1 课题的背景和研究意义 (1)1.2 国内外概况 (1)1.2.1 国外概况 (1)1.2.2国内概况 (2)1.3 本课题的主要研究内容 (4)2 系统总体设计 (5)2.1 总体设计 (5)2.2 系统硬件结构 (6)3 系统硬件设计 (8)3.1 相关软件介绍 (8)3.1.1 Protel软件的介绍 (8)3.1.2 Protel软件的使用 (9)3.1.3 特殊元件的布局 (11)3.2 各部分电路设计 (12)3.2.1 主控制模块 (12)3.2.2 电源设计 (14)3.2.3 激光测距模块 (14)3.2.4 时钟电路设计 (14)3.2.5 复位电路设计 (15)3.2.6 声光报警电路设计 (16)3.2.7 显示模块 (17)3.2.8 时间芯片 (18)3.2.9 按键电路 (19)3.3 PCB板制作 (19)4 系统软件设计 (26)4.1 系统软件流程图 (26)5 电路测试与结果 (27)5.1测试方法和结果 (27)III5.1.1电源部分安装调试 (27)5.1.2 STC12C5A60S2单片机调试 (27)5.1.3 液晶显示电路调试 (27)5.2 整体电路显示结果 (27)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)附录A 英文原文 (32)附录B 汉语翻译 (38)IV1 绪论1.1 课题的背景和研究意义当今社会高速公路的快速发展和汽车制造技术水平的快速提高,导致了汽车的行驶速度不断加快。
基于STM32的红外测距系统设计学士学位论文
基于STM32的红外测距系统设计学⼠学位论⽂基于STM32的红外测距系统设计摘要随着现代科学技术的发展,出现了很多新的领域,为了实现对物体近距离、⾼精度的⽆线测量,本论⽂对红外测距领域进⾏了研究。
本论⽂采⽤单⽚机作为处理器,编写A/D转换程序及LCD显⽰程序,红外传感器作为⼯作模块,完成⼀套⾼精度显⽰、实时测量的红外测距系统。
本系统结构简单、体积⼩、测量精度⾼、成本低、⽅便使⽤。
本论⽂所介绍的是⼀种基于STM32单⽚机并运⽤⽇本夏普公司型号为GP2Y0A21的红外传感器所设计的红外测距系统。
⾸先,介绍红外线及红外传感器的分类及应⽤、STM32单⽚机的简介与功能;其次,阐述红外测距系统⼯作原理及基本结构并对单⽚机、红外传感器、LCD液晶显⽰屏的⼯作电路做了介绍;再次,对系统进⾏了整体设计构想,先后对系统硬件及软件进⾏设计,并对整个系统的功能进⾏了调试。
最后对整个设计进⾏总结,说明红外测距系统实现的可⾏性。
关键词红外测距;单⽚机;A/D转换;LCDSTM32-based infrared ranging system designAbstractWith the development of modern science and technology, there are many new areas, in order to achieve the object close range, high-precision wireless measurement,this topic of infrared ranging is studied. This topic using SCM as the processor, to write A/D converter and LCD display program, an infrared sensor as a working module, complete set of precision display, real-time measurement of infrared ranging system. This system has the advantages of simple structure, small size and high accuracy, low cost and convenient use. This paper introduced is based STM32 microcontroller and use of Japan's Sharp Corporation model GP2Y0A21 infrared sensor designed infrared ranging system. Firstly, introduce the classification and application of infrared distance measurement,it also introduces the function of STM32 microcontroller. Then illustrate the work theory and basic structure of it and introduce the LCD screen and work circuit. Again, the system has carried on the overall design idea, successively on the system hardware and software design, and probes into the function of the whole system debugging. Finally, summarize the entire design to illustrate the feasibility of infrared distance measurement.Keywords Infrared range, SCM, A/D converter, LCD⽬录摘要...................................................................................................................... I Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题研究背景及意义 (1)1.2 本论⽂主要研究内容 (1)第2章红外测距系统硬件设计 (3)2.1 红外测距系统的⼯作原理 (3)2.1.1 时间差法测距原理 (3)2.1.2 反射能量法测距原理 (3)2.1.3 相位法测距原理 (3)2.1.4三⾓法测距原理 (3)2.2 红外测距系统的基本结构 (4)2.2.1 红外传感器模块 (5)2.2.2 单⽚机处理模块 (6)2.2.3 LCD显⽰模块 (12)2.3 本章⼩结 (12)第3章红外测距系统的软件设计及功能调试 (14)3.1 红外测距系统⼯作流程 (14)3.2 软件程序设计 (14)3.3 硬件功能调试 (15)3.4 软件功能调试 (16)3.5 测量数据绘图 (16)3.6 本章⼩结 (19)结论 (20)致谢 (21)参考⽂献 (22)附录A (24)附录B (30)附录C (33)第1章绪论1.1 课题研究背景及意义随着科学技术的不断发展,在测距领域也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等⽅式。
红外线测温仪毕业设计
江苏城市职业学院毕业设计(论文)设计(论文)题目红外线测温仪办学点(系)专业班级学号学生姓名起讫日期地点指导教师毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:目录摘要 (3)一、绪论 (5)1.1 远红外测温仪的研究意义及功能实现 (5)1.2 本设计所做要求 (5)1.3 本设计所作的工作 (5)二、远红外测温原理 (6)2.1 红外辐射的产生 (6)2.2 远红外测温系统的组成图 (6)三、远红外测温仪的硬件电路设计 (7)3.1远红外传感器的设计 (7)3.1.1 远红外探测器的一般组成 (7)3.1.2测温部分模块分析 (8)3.2同相放大器的设计 (9)3.2.1同相放大器的方案设计 (9)3.2.2同相放大器的电路图 (11)3.3 温度补偿部分设计 (12)3.3.1方案设计 (12)3.3.2电路图 (12)3.4模数A/D转换器 (12)3.4.1模数转换器介绍 (12)3.4.2引脚及功能 (13)3.4.3取样与保持 (14)3.4.4量化与编码 (14)四远红外测温仪的软件设计 (15)4.1控制模块的设计 (15)4.1.1单片机的选择 (15)4.1.2 AT89C51单片机简介 (16)4.2 AT89C51的最小应用系统设计 (21)4.3系统总体的流程图 (22)参考文献 (23)摘要【内容摘要】:为了监检恶劣生产条件、特殊环境的温度,以便进行预防性维护,我们进行了红外线测温仪的设计。
红外技术论文
红外技术班级:通信111501姓名:郭晓茹韦晓璐宋梦洒伍琴刘瑶日期:2014年9月15日红外技术一、红外线概述1672年,牛顿使用分光棱镜把太阳光(白光)分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各色单色光,证实了太阳光(白光)是由各种颜色的光复合而成。
1800年,英国物理学家 F. W. 赫歇尔从热的观点来研究各种色光时,偶然发现放在光带红光外的一支温度计,比其他色光温度的指示数值高。
经过反复试验,这个所谓热量最多的高温区,总是位于光带最边缘处红光的外面。
于是他宣布:太阳发出的辐射中除可见光线外,还有一种人眼看不见的“热线”,这种看不见的“热线”位于红色光外侧,叫做红外线。
二、红外发展史红外技术发展的先导是红外探测器的发展。
1800年,F·W·赫歇尔发现红外辐射时使用的是水银温度计,这是最原始的热敏型红外探测器。
1830年以后,相继研制出温差电偶的热敏探测器、测辐射热计等。
在1940年以前,研制成的红外探测器主要是热敏型探测器。
19世纪,科学家们使用热敏型红外探测器,认识了红外辐射的特性及其规律,证明了红外线与可见光具有相同的物理性质,遵守相同的规律。
它们都是电磁波之一,具有波动性,其传播速度都是光速、波长是它们的特征参数并可以测量。
20世纪初开始,测量了大量的有机物质和无机物质的吸收、发射和反射光谱,证明了红外技术在物质分析中的价值。
30年代,首次出现红外光谱代,以后,它发展成在物质分析中不可缺少的仪器。
40年代初,光电型红外探测器问世,以硫化铅红外探测器为代表的这类探测器,其性能优良、结构牢靠。
50年代,半导体物理学的迅速发展,使光电型红外探测器得到新的推动。
到60年初期,对于1~3、3~5和8~13微米三个重要的大气窗口都有了性能优良的红外探测器。
在同一时期内,固体物理、光学、电子学、精密机械和微型致冷器等方面的发展,使红外技术在军、民两用方面都得到了广泛的应用。
60年代中叶起,红外探测器和系统的发展体现了红外技术的现状及发展方向。
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摘要红外线距离测量是针对当前公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤,加上存在视觉盲区,无法看见车后的障碍物,司机在倒车时很容易刮伤汽车,甚至发生事故的情况而出现的一种旨在倒车防护的汽车防撞系统。
该系统能够在汽车以较低的速度进行倒车的过程中,识别出车后部的障碍物,并能够测量车与障碍物之间的距离,在车辆与障碍物发生碰撞前,发出声光报警,提醒司机刹车。
本设计从实验研究分析的角度,分析了红外线测距原理以及国内外此类汽车倒车存在的问题,提出了目前最简单、实用的一种红外线车辆倒车距离测量实现方案,即基于AT89C52单片机为核心的红外线测距倒车测量方案。
关键词:单片机;红外线;传感器;A/D转换作者:XXX指导老师:XXXABSTRACTInfrared vehicle astern distance measurement is in view of the current road, streets, parking lot, garage, etc more and more crowded, plus exist visual blind area, can't see the car after the obstacle, the driver in the reverse is easy to scratch the car, and even the case of an accident and the emergence of an aimed at astern protective car collision avoidance system. The system can in the car at a relatively low speed of reversing the process, a recognition of the obstacles, and can be used to measure the distance between the car and the obstacles in the vehicle and obstacles before collision, send out sound and light alarm to remind the driver brake. This design from the point of view of experiment study, this paper analyzes the principle of infrared ray range at home and abroad such reverse existent problem, put forward the most simple and practical a infrared vehicle astern distance measurement implementation scheme, that is based on AT89C51 single-chip microcomputer as the core of the infrared range astern measurement scheme.Keywords: SCM; Infrared; sensor;A/D ChangeAuthor:XXXGuiding Teacher: XXX目录第一章引言 (1)第二章硬件介绍 (2)2.1红外线概述红外线概述 (2)2.1.1红外线简介红外线简介 (2)2.1.2红外传感器的分类 (3)2.1.3红外传感器的应用 (5)2.2 AT89C52单片机的概述 (6)2.3 TLC1549简介 (9)第三章红外测距的工作原理与基本结构 (11)3.1红外测距发射与接收器件简介 (11)3.2红外线测距的工作原理 (12)3.3红外测距系统的基本结构 (12)第四章红外线测距的硬件设计 (14)4.1红外测距的实现构想 (14)4.2系统和硬件结构电路图 (14)4.3各硬件的电路设计 (15)第五章红外测距的软件设计 (19)5.1系统软件的结构框图 (19)误差分析 (20)总结 (21)致谢 (22)参考文献: (23)第一章引言随着汽车工业的发展,城市汽车数量迅速增加。
尤其是近几年来,我国开始进入私家车时代,汽车的数量更是逐年增加,造成公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤。
汽车驾驶员越来越担心车的安全了,其中倒车就是一个典型问题。
由于存在视觉盲区,无法看见车后的障碍物,司机在倒车时很容易刮伤汽车,甚至发生事故。
为了减少因此带来的损失,需要有一种专门的辅助装置帮助司机安全倒车。
目前用于辅助司机倒车的装置主要有:语音告警装置、后视系统以及倒车红外线测距等。
语音告警装置用于播放提示语以提醒车后的行人注意避让正在倒车的汽车。
这种装置价格便宜,使用方便,其缺点是只能对车后的行人起告警作用,对于其他障碍物则不起作用,所以其应用范围有限。
后视系统是由视频捕捉装置和视频播放装置组成,通过后视系统司机可以直观地看到车后的障碍物,消除视觉盲区。
由于这类装置的价位较高,目前还没有普遍推广使用。
本文设计分析的基于STC89C52单片机和红外线倒车测距系统,即是根据这一实际情况而应运而生的,具有非常高的性价比。
系统运用微计算机技术与红外线的测距技术、传感器技术等的交叉融合,进行优化设计的,并根据其距离远近实时发出报警。
但其主流产品仅仅是独立的控制单元, 无法与汽车数字化信息平台接轨。
围绕汽车电器网络化实现倒车红外线数据总线传递信息共享, 具有良好的发展前景。
本文应用的STC89C52单片机即能很好完成网络化的重要任务。
第二章硬件介绍2.1红外线概述红外线概述2.1.1红外线简介红外线简介近二十年来,红外辐射技术已成为一门迅速发展的新兴技术科学。
它已广泛应用于生产,科研,军事,医学等各个领域。
红外辐射技术是发展测量技术、遥感技术和空间科学技术的重要手段。
红外辐射俗称红外线,又称红外光,它是一种人眼看不见的光线。
但实际上它和其他任何光线一样,也是一种客观存在的物质。
任何物体,只要它的湿度高于绝对零度,就有红外线向周围空间辐射。
它的波长介于可见光和微波之间,它的波长范围大致在0.75µM~1000µM的频谱范围之内。
相对应的频率大致在4×1014~3×1011HZ之间,红外线与可见光、紫外线、χ射线、γ射线和微波、无线电波一起构成了整个无限连续的电磁波谱,在红外技术中,一般将红外辐射分为四个区域,即近红外区、中红外区、远红外区和极远红外区。
0.77µM~3µM为近红外区,3µM~30µM为中红外区,30µM~1000µM为远红外区。
这里所说的远近是指红外辐射在电磁波谱中与可见光的距离。
红外辐射的物理本质是热辐射。
物体的温度越高,辐射出来的红外线越多,红外辐射的能量就越强。
研究发现,太阳光谱各种单色光的热效应从紫色光到红色光是逐渐增大的,而且最大的热效应出现在红外辐射的频率范围内,因此人们又将红外辐射称为热辐射或热射线。
红外线在通过云雾等充满悬浮离子的物质时不易发生散射,有较强的穿透能力,还具有抗干扰能力强、易于产生、对环境影响小、不会干扰临近的无线电设备的特点,因而被广泛应用。
目前红外发射器件(红外发光二极管)发出的是峰值波长0.88µM~0.94µM 之间的近红外光,红外接收器件(光敏二极管、光敏三极管)的受光峰值波长为0.88µM~0.94µM之间,恰好与红外发光二极管的光峰值波长相匹配。
红外光具有反射、折射、散射、干涉、吸收等特性。
能全部吸收投射到它表面的红外辐射的物体称为黑体;能全部反射的物体称为镜体;能部分反射、部分吸收的物体称为灰体。
严格地讲,在自然界中,不存在黑体镜体和透明体。
红外遥控的优点:1.采用红外线发光二极管,结构简单,易于小型化,且成本底。
2.红外线调制简单,依靠调制信号编码可实现多路控制。
3.红外线不能通过阻挡物,不会产生信号串扰等误动作。
4.功率消耗小,反映速度快。
5.对环境无污染,对人、物无损害。
6.抗干扰能力强,工作可靠。
7.红外辐射的基本定律2.1.2红外传感器的分类一、热传感器热传感器是利用入射红外辐射引起传感器的温度变化,进而使有关物理参数发生相应的变化,通过测量有关物理参数的变化来确定红外传感器所吸收的红外辐射。
热探测器的主要优点是相应波段宽,可以在室温下工作,使用简单。
但是,热传感器相应时间较长,灵敏度较低,一般用于低频调制的场合。
热传感器主要类型有:热敏传感器型,热电偶型,高莱气动型和热释放电型四种。
1、热敏电阻型传感器热敏电阻是由锰、镍、钴的氧化物混合后烧解而成的,热敏电阻一般制成薄片状,当红外辐射照射在热敏电阻上,其温度升高,电阻值减少。
测量热敏电阻值变化的大小,即可得知入射的红外辐射的强弱,从而可以判断产生红外辐射物体的温热电偶型传感器热电偶是由热电功率差别较大的两种材料构成。
当红外辐射到这两种金属材料构成的闭合回路的接点上时,该接点温度升高。
而另一个没有被红外辐射辐照的接点处于较低的温度,此时,在闭合回路中将产生温差电流。
同时回路中产生温差电势,温差电势的大小,反映了接点吸收红外辐射的强弱。
利用温差电势现象制成的红外传感器称为热电偶型红外传感器,因其时间常数较大,相应时间较长,动态特性较差,调制频率应限制在10HZ以下。
2、莱气动型传感器高莱气动型传感器是利用气体吸收红外辐射后,温度升高,体积增大的特性,来反映红外辐射的强弱。
它有一个气室,以一个小管道与一块柔性薄片相连。
薄片的背向管道一面是反射镜。
气室的前面附有吸收模,它是低热容量的薄膜。
红外辐射通过窗口入射到吸收模上,吸收模将吸收的热能传给气体,使气体温度升高,气压增大,从而使柔镜移动。
在室的另一边,一束可见光通过栅状光栏聚焦在柔镜上,经柔镜反射回来的栅状图像又经过栅状光栏投射到光电管上。
当柔镜因压力变化而移动时,栅状图像与栅状光栏发生相对位移,使落到光电管上的光量发生改变,光电管的输出信号也发生变化,这个变化量就反映出入射红外辐射的强弱。
这种传感器的特点是灵敏度高,性能稳定。
但响应时间性长,结构复杂,强度较差,只适合于实验室内使用。
3、热释电型传感器热释电型传感器是一种具有极化现象的热晶体或称“铁电体”。
铁电体的极化强度(单位面积上的电荷)与温度有关。
当红外线辐射照射到已经极化的铁电体薄片表面上时,引起薄片温度升高,使其极化强度降低,表面电荷减少,这相当于释放一部分电荷,所以叫做热释电型传感器。