基于单片机的红外测距系统
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51单片机的红外计数系统的设计开题报告(可编辑修改word版)
附件：基于51 单片机的红外计数系统的设计开题报告1.研究现状及发展态势：随着今社会的飞速发展，越来越多的各种公共场所入口处需要进行自动计数。
怎样对公共场所入口处的人流进行实时的、有效的、精确的自动计数成为管理人员和政府部门十分关注的问题。
传统的机械式或电子式计数器（主要是用数字电路集成组件组成）电路比较复杂，元器件数量较多，故障率较高，维修比较困难，而设置预定数值不太方便，功能不易更改且功能过于单一，适用范围较窄。
而基于单片机为核心控制的电子数字计数器有着能够实时、精确、可靠、稳定等计数优点已成为各个单位、部门首选的自动计数装置。
电子数字计数器到目前为止已有30 多年的发展史。
早期，设计师门追求的目标主要是扩展计数范围，再加上提高计数精度、稳定度等，这些也是人们衡量电子技术器的技术水平，决定电子计数器价格高低的主要依据，目前这些基本技术日臻完善，成熟。
应用现代化技术可以轻松地将电子计数器的计数上限扩展到无限大。
随着单片微型计算机迅速发展，基于单片机技术开发的计数设备和产品广泛应用到各个领域，单片机技术产品和设备使得人们的生活更加便利。
社会迫切需要的各种基于单片机的体积小、功能强、可靠性高、性能价格比高等特点的智能化产品已经深入到了我们生活中的方方面面。
单片机技术逐渐成熟可靠，但仍然有很多需要创新的地方。
这方面的研究工作因为具有很强的现实意义，正在被各国所重视，我国也不例外，拥有广阔的发展空间。
红外发射接收管作为红外计数器的信号检测头，具有价格低廉，抗干扰性好，结构简单，操作方便等特点。
它利用红外线发射器发射红外线，接收器接收由物体阻挡或直射的红外线，把接受到的红外线信号转换为电脉冲，并由放大电路进行多级放大，形成所需要的信号。
随着红外技术的提高，在军事、医学等多种领域得到应用，在军事上可以用来防止敌人的侵入，在医学上可以查看病人的病情等，同时在各种工厂的生产活动和社会日常生活中有着广泛的应用，技术上非常成熟，也有很大的发展前景。
基于单片机红外线测距的51程序
#include <reg51.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define ulong unsigned longsbit RS=P2^0; //LCD命令/数据端sbit RW=P2^1; //LCD读/写端sbit LCDE=P2^2; //LCD使能端sbit MCP_CS=P2^3; //MCP3001与AT89S52的管脚接线定义sbit MCP_DO=P2^4;sbit MCP_CLK=P2^5;uint measure;uchar flag; //Busy标志uchar code dis[]={"Measure Start"}; //显示uchar code dis1[] = {"Distance:"}; //显示表头uchar code dis2[] = {"0123456789.cm"}; //显示代码uchar code dis3[]={"Out Measure!"}; //显示uchar dis_buf[6]; //显示缓冲区void L_delay(void); //短延时void delay_ms(uint n); //延时函数uint read_MCP(void); //读MCP3001void init_1602(void); //1602初始化函数void busy(void); //LCD忙标志判断函数void dat_wrt(uchar dat); //写数据子函数void cmd_wrt(uchar cmd); //写命令子函数uint distance(void); //距离计算函数void lcd_start(uchar start); //设定显示位置函数void LCD_Clear(void); //LCD清屏函数uchar dat_adj(uint dat1); //显示数据调整函数void print(uchar *str); //字符串显示函数void disp(uint dat); //显示子函数uint average(void); //算术平均滤波程序/****************************主函数*******************************/main(){init_1602();print(dis); //显示测量开始delay_ms(1000);while(1){measure=distance();disp(measure); //显示高度delay_ms(100);}}/**************************延时函数**************************/void delay_ms(uint n){uint j;while(n--){for(j=0;j<125;j++);}}/***************************短延时****************************/void L_delay(void){uchar i;for(i=0;i<5;i++)_nop_();}/************************读MCP3001函数*************************/uint read_MCP(void){uchar i;uint temp=0;MCP_CS=1;L_delay();MCP_CS=0; //CS置低，开始采样数据for(i=0;i<13;i++) //读转换的10位数据{MCP_CLK=0;L_delay();MCP_CLK=1;temp<<=1;if(MCP_DO==1)temp|=0x01;}MCP_CS=1;temp&=0x03ff; //获取有效转换值return(temp);}/************************LCD忙标志判断函数*******************/void busy(void){flag=0x80; //赋初值高位为1 禁止while (flag&0x80) //读写操作使能位禁止时等待继续检测{P0=0xff;RS=0; //指向地址计数器RW=1; //读LCDE=1; //信号下降沿有效flag=P0; //读状态位高位为状态LCDE=0;}}/************************写数据子函数************************/void dat_wrt(uchar dat){busy(); //检测读写操作使能吗LCDE=0;RS=1; //指向数据寄存器RW=0; //写P0=dat; //写数据LCDE=1; //高电平有效LCDE=0;}/*************************写命令子函数************************/ void cmd_wrt(uchar cmd){LCDE=0;busy(); //检测读写操作使能吗P0=cmd; //命令RS=0; //指向命令计数器RW=0; //写LCDE=1; //高电平有效LCDE=0;}/***********************距离计算函数***************************/ uint distance(void){uint temp1;temp1=average();if((temp1>160)&(temp1<960)) //在正常测量范围？{temp1=13569/(temp1+7)-4; //转换测量数据}else{temp1=0x00ff; //超出测量范围，返回错误标志}return(temp1);}/************************算术平均滤波程序**********************/uint average(void){uchar i;uint av_dat;ulong ave=0;for(i=0;i<10;i++) //连续读取10个数据值{ave+=read_MCP(); //读转换数据L_delay();}av_dat=(uint)(ave/10); //求平均值return(av_dat);}/*************************1602初始化函数************************/void init_1602(void){cmd_wrt(0x01); //清屏cmd_wrt(0x0c); //开显示，不显示光标，不闪烁cmd_wrt(0x06); //完成一个字符码传送后，光标左移，显示不发生移位cmd_wrt(0x38); //16×2显示，5×7点阵，8位数据接口}/************************设定显示位置函数************************/void lcd_start(uchar start){cmd_wrt(start|0x80);}/************************LCD清屏函数****************************/void LCD_Clear(void){cmd_wrt(0x01); //写入清屏指令delay_ms(1);}/************************显示数据调整函数************************/uchar dat_adj(uint dat1){uchar i;dis_buf[0]=(uchar)(dat1/10); //十位dis_buf[1]=(uchar)(dat1%10); //个位dis_buf[2]=11;dis_buf[3]=12;if(dis_buf[0]==0)i=1;return(i);}/**************************字符串显示函数**************************/ void print(uchar *str){while(*str!='\0') //直到字符串结束{dat_wrt(*str);str++; //指向下一个字符}}/***************************显示子函数****************************/ void disp(uint dat){uchar temp,j;if(dat!=0x00ff){temp=dat_adj(dat);LCD_Clear();lcd_start(0x00);print(dis1); //显示文字lcd_start(0x45+temp); //确定显示起始位置for(j=temp;j<4;j++) //写显示数据dat_wrt(dis2[dis_buf[j]]);}else{LCD_Clear();lcd_start(0x42+temp); //确定显示起始位置print(dis3);}}。
红外线测距系统
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AT89C 52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 ADC0804i目录一．红外测距的工作原理与基本结构 (4)1.1 红外线发射器件的结构与分类 (4)1.2 红外线测距的工作原理 (5)1.3 红外测距系统的基本结构 (5)二．红外测距的硬件设计 (6)2.1 红外测距的实现构想 (6)2.2 系统硬件结构电路图 (6)2.3 各硬件电路设计 (7)三．红外测距的软件设计 (9)3.1 系统软件结构框图 (9)3.2 误差分析 (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，。
红外测距
黑龙江大学无线通信课程设计报告基于红外的测距系统专业：通信工程学号：20085369姓名：龚政基于红外的测距系统一、设计原理概述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。
在机器人视觉方面,快速精确的测距系统使机器人迅速准确地判断目标与机器人的距离,以便使机器人迅速做出相应的判断和动作。
各种测距方法很多, 目前应用较多的主要有PSD 测距法、超声时间法、带运动机构的双象比较法和反射能量法。
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，经障碍物反射后，由红外接收电路的光敏接收管接收前方物体反射光，据此判断前方是否有障碍物。
根据发射光的强弱可以判断物体的距离，由于接收管接收的光强随是随反射物体的距离变化而变化的，因而，距离近则反射光强，距离远则反射光弱。
因为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。
红外传感器包括红外发射器件和红外接收器件。
自然界的所有物体只要温度高于绝对零度都会辐射红外线，因而，红外传感器须具有更强的发射和接收能力。
1.红外线发射器件的结构与原理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。
2.红外光敏二极管原理与结构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。
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。
基于单片机的红外遥控系统设计毕业设计
本科生毕业设计（论文）论文题目：基于单片机的红外遥控系统设计毕业设计（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：本设计是基于单片机的红外遥控系统设计，设计内容包括了红外接收，红外解码和步进电机控制三大块。
如今红外遥控技术已经得到了广泛的应用；其利用红外线来传输数据，这种情况下不需要实体连线，体积小，成本低，功能强。
我们日常生活中的电视机，洗衣机，空调，航天飞机，工业现场设备等都运用了红外遥控的技术。
本设计中发射端采用专用的发射芯片来实现红外遥控码的发射，且遥控码格式是NEC标准。
接收端采用市面上流行的1838一体化红外接收头，接收到的红外信号经由1838接收头完成光/电转化和解调的工作，然后把33位的完整码发送到解码芯片中去完成解码工作。
本设计中的主芯片是STC89C52单片机，主芯片和解码芯片之间进行串行通讯。
系统启动后，解码芯片将解码后得到的8位数据码串行发送到主芯片中，然后通过主芯片来控制步进电机的正转，反转，加速，减速。
本设计中的被控对象是步进电机，步进电机最适合做数字控制。
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。
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。
基于单片机的红外测距系统设计 PPT
实物图
武汉大学珞珈学院本科毕业论文答辩
各位老师的支持！
谢谢
三、本课题设计
• 4.4 AT89C52单片机最小系统 • 对接收到数据按照输入程序进行计算并将得出结 果交给显示模块显示出来 • AT89C52单片机属于AT89C51单片机的增强型 • 单片机和时钟电路，复位电路构成最小的单片机 系统
三、本课题设计
• 时钟电路 • 时钟电路为单片机提供运行时钟，如果运行时钟 为0，单片机就不工作，时钟电路控制着单片机的 工作步骤。 • 复位电路 • 按钮按下，使单片机复位。
基于单片机的红外测距系统设计
姓 名 ： 钱源 指导教师： 崔黎 专 业 ： 通信工程 学校：武汉大
一、课题研究的背景和意义 二、本课题研究的目的 三、本课题设计 四、总结
一、课题研究的背景和意义
• 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。
二、本课题研究的目的
• 我们所做的课题便是做一个简易的，精确的，近 距离的距离检测仪，系统的认识单片机，了解AD 转换和红外收发模块，尽可能地提高精确度，减 弱环境影响，增强红外线测距的能力，使红外测 距的更广泛的在生活中应用。
三、本课题设计
• 反射能量法：此方案是用 红外线在空气中传播会发 生规律的能量衰减的原理， 红外模块发射并接收信号， 将接收的信号强度经过AD 转换，在单片机中根据电 压记录关系函数转换为距 离，并在LED中显示出来。
图3.1 反射能量法原理图
三、本课题设计
• 红外测距系统的基 本结构 • 该系统主要由红外 测距传感器、A/D转 换电路，AT89C52芯 片、复位电路，时 钟电路和LCD显示电 路等组成。
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51单片机的红外传感器原理
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基于单片机的红外测距系统设计-论文
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：____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
基于单片机的红外感应报警系统设计论文(传感器_程序_原理图全套)
1报警系统设计的目的与意义1.1 目的报警系统在现实生活中应用十分的广泛，家庭财产防盗，汽车安全防盗，企业信息防盗，其中非常重要的金融行业防盗等。
现在主流的报警器采用以红外传感器为基础的红外线传感器，红外线是一种不可见的光，任何物体都会发出红外线,但是红外线容易受各种热源、阳光源干扰；被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡，不易被报警器接收；易受射频辐射的干扰；环境温度和人体温度接近时，探测和灵敏度明显下降，有时造成短时失灵等缺点，但是压电式感应报警器，当有入侵者将压力施加与压电传感器时，机械能在压电传感器中转化为电能，通过放大电路，将信号方法，从而带动发声报警装置，这类报警装置重量较轻、工作可靠、结构很简单、信噪比很高、灵敏度很高以及信频宽等优点。
本次设计目的在于设计以压电传感器为基础的压电传感器报警系统，压力是一种不可避免的力，任何物体都质量，任何动作的产生都是有力的参与。
力是改变物体运动状态的原因、所以它具有很好的不可避免性。
如果采用传感器的报警系统，只需要将报警器放置在必要的位置探测改变其本身电流的力，探测装置只需与被测物体直接接触，就可以感受到电流的改变。
本设计就采用被动式电流改变的的方式，当有入侵者入侵时候，压电感应器会感受到自身的电流的变化，通过放大电路，将压电材料中微小的电流信号进行放大，并将信号输入到单片机中，单片机中的程序将传感器发送来的信号做处理并发送到光报警系统和声音报警系统中，光报警系统在接受到信号后，红灯亮10S，声音报警系统在接收到信号后，扬声器响10S，当10后，单片机重新检测是否还有红外传感器发送来的信号，如果还有，声光报警系统将继续工作。
通过中断系统，可以实现声光报警系统在10S内暂停。
这样就可以方便的控制报警系统的中断了。
1.2 国内外进展情况压电报警器是紧跟着压电材料与放大器的出现而出现的。
美国军方是最早使用压电传感器技术的国家，上世纪美国军方研制出以压电传感器方式导引的精确地雷制导炸弹，这可能是压电传感器最早应用的实例。
基于51单片机的红外测距仪的设计与实现
基于51单片机的红外测距仪的设计与实现本文介绍的是一种基于51单片机的红外测距仪的设计与实现。
该测距仪可用于精确测量物体到距离范围内的距离，适用于工业控制、智能家居、安防等领域。
1. 系统概述该系统基于51单片机，采用红外传感器进行测距。
传感器接收到反射回来的红外信号后，通过单片机的处理，计算出物体与红外传感器的距离，并通过显示屏展示出来。
2. 系统设计系统由红外传感器模块、51单片机模块和显示屏模块组成。
下面分别介绍：（1）红外传感器模块该模块采用红外线传感器GP2Y0A02YK0F，该传感器可以实现1.5-15cm的测距范围。
传感器工作电压为5v，输出信号为模拟信号。
（2）51单片机模块该模块采用STC89C52单片机，由于系统只需要进行简单的计算，而且运算速度不需要太快，因此选择了这款单片机。
系统通过单片机的ADC模块读取红外传感器的模拟信号，并通过计算获得具体的距离数据，再通过串口通信输出到PC机。
（3）显示屏模块该模块采用一块16*2字符液晶屏，并通过单片机控制显示距离结果。
3. 系统实现系统实现步骤如下：（1）系统初始化单片机需要初始化计时器、串口和ADC模块。
（2）红外测距传感器可以输出模拟信号，单片机通过ADC模块进行转换，得到具体的电压值。
然后通过公式计算距离。
（3）显示距离数据将距离数据通过串口发送到PC机，并在显示屏上显示出来。
PC机通过串口读取数据，将数据显示到PC机软件界面中。
4. 系统特点该系统具有以下特点：（1）测量距离的精度高，可以测量1.5-15cm的距离范围。
（2）系统成本低，易于实现和制作，适用于大规模生产。
（3）系统体积小，方便携带和安装。
5. 结论本文介绍的基于51单片机的红外测距仪可实现高精度的距离测量，成本低、易于实现，适用于工业控制、智能家居、安防等领域。
基于单片机的红外测温系统_毕业设计论文
EA/VPP：外部访问允许。欲使CPU仅访问外部程序存储器（地址为0000—FFFFH）的时候，EA端就必须保持低电平（或接地）。需要注意的是：如果加密位LB1被编程，复位时内部就会锁存EA端的状态。如果EA端为高电平（接VCC端）时，CPU就执行内部程序存储器指令。
Keyword:Integrated infrared sensor;A/D converter,microcontroller, LED
第1章 前言
1.1红外测温的由来
红外检测技术就是以红外辐射的原理为基础[1]，运用红外辐射测量分析方法和技术对设备、材料及其他物体进行测量和检验，进而发展成为红外诊断技术，因此红外检测是红外诊断技术的基础。检测与诊断技术就是了解和掌握被测对象在运行过程中的状态，确定其工作是否正常，以便及早发现故障并针对具体情况采取相应对策，具体分为检测和治理、预防三个基本环节，其中，检测是手段，身诊断是目的，检测是诊断的基础和前提，诊断是检测的最终结果。
2.2器件调研选型
根据设计的要求，下面对设计所用到的主要器件进行介绍说明。
2.2.1
2.2.1.1 总述
AT89C52是由美国ATMEL公司所生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，片内含有8K bytes的可以反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术所生产，与标准的MCS-51指令系统以及8052的产品引脚兼容，片内置有通用8位中央处理器和flash存储单元，该存储单元允许进行重复1000次以上的编程烧写。功能强大的AT89C52单片机适合于许多较为复杂的控制场合。
基于单片机的红外测距系统-柴玉国
毕业设计（论文）题目：基于单片机的红外测距系统学院：电子信息学院专业班级：电气工程及其自动化2010级01班指导教师：厉谨职称：讲师学生姓名：柴玉国学号：41003040118摘要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。
为了实现物体近距离、高精度的无线测量，本文采用红外发射接收模块GP2D12作为距离传感器，单片机作为处理器，编写A/D转换、显示以及与PC机的通信程序，开发了一套便携式的红外距离测量系统，系统可以高精度的实时测量距离，并且将所得距离量通过数码管直接显示出来。
本系统结构简单、运行可靠、测量精度高、方便使用，另外本系统形成了一套完善的软硬件开发平台，可以进行扩展、移植和做进一步的开发。
关键词：红外测距，STC52单片机，A/D转换，ABSTRACTThe development of modern science and technology, into many new areas, has a laser The development of modern science and technology, into many new areas, has a laser range finder in the ranging aspects, ranging of microwave radar, ultrasonic ranging and infrared ranging.In order to achieve the objects at close range, high-precision wireless measurement, I used the infrared transmitter receiver module as the distance sensor, microcontroller as the processor to write the A / D conversion, display and communication with the PC program, developed a will to push infrared distance measurement systems, high-precision real-time system can display the measured distance, and distance measuring can be sent through the serial port to a PC display processing, the system structure is simple and reliable, small size, high accuracy, ease of use, while this system the formation of a complete set of hardware and software development platform can be extended, transplantation, and further development.KEYWORDS: Infrared distance,STC89C52microcontroller, A / D conversion目录第一章绪论 (1)1.1设计背景 (1)1.2红外线简介 (1)1.3红外传感器概述 (2)1.3.1红外传感器的分类 (2)1.3．2 红外线传感器的应用 (5)第二章红外测距的方法和原理 (6)2.1几种红外测距原理及选择 (6)2.1.1 相位测距原理 (6)2.1.2 PSD测距原理 (6)2.1.3 带运动机构的双象比较法原理 (6)2.1.4 时间差测距法原理 (6)2.1.5 反射能量法原理 (6)2.1.6三角法红外测距原理 (6)2.1.7 红外测距原理的选择 (7)第三章、红外测距的基本结构及系统框图 (8)3.1 红外测距的过程 (8)3.2 红外测距系统框图 (9)4.1单片机最小系统模块 (11)4.1.1STC89C52单片机 (11)4.1.2单片机的最小系统 (15)4.2数据传输模块（程序下载电路） (18)4.2.1 USB转串口 (18)4.2.2 MAX232芯片 (19)4.2.3小结 (21)4.3电源电路 (22)4.4数码管显示电路 (23)4.4.1 74HC595 (23)4.4.2数码管 (24)4.4.3数码管显示电路原理图 (26)4.5 ADC0832 (26)4.6 GP2D12测距模块 (28)第五章软件模块设计 (30)5.1程序设计步骤 (30)5.2软件设计框图 (30)5.3 Proteus仿真 (31)第六章测量精度分析 (34)附录 (36)附录1：测距电路原理图 (36)附录2：测距程序 (37)第一章绪论1.1设计背景在基础学科研究中，传感器具有突出的地位。
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2.1.2 PSD测距原理6
2.1.3带运动机构的双象比较法原理6
2.1.4时间差测距法原理6
2.1.5反射能量法原理6
2.1.6三角法红外测距原理6
2.1.7红外测距原理的选择7
第三章、红外测距的基本结构及系统框图8
3.1红外测距的过程8
3.2红外测距系统框图9
4.1单片机最小系统模块11
4.5 ADC083226
4.6 GP2D12测距模块28
第五章软件模块设计30
5.1程序设计步骤30
5.2软件设计框图30
5.3 Proteus仿真31
第六章测量精度分析34
附录36
附录1：测距电路原理图36
附录2：测距程序37
第一章
1.1
在基础学科研究中，传感器具有突出的地位。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。红外线测距传感器有它的几个特点，远距离测量，在无反光板和反射率低的情况下能测量较远的距离；有同步输入端，可多个传感器同步测量；测量围广，响应时间短；外形设计紧凑，易于安装，便于操作；所以它的应用价值比较高。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。当前红外测距仪的发展趋势是向测量更安全、测量精度高、系统能
4.1.1STC89C52单片机11
4.1.2单片机的最小系统15
4.2数据传输模块（程序下载电路）18
4.2.1 USB转串口18
4.2.2 MAX232芯片19
4.2.3小结21
4.3电源电路22
4.4数码管显示电路23
4.4.1 74HC59523
4.4.2数码管24
4.4.3数码管显示电路原理图26
KEYWORDS:Infrared distance,STC89C52microcontroller, A / D conversion
第一章绪论1
1.1设计背景1
1.2红外线简介1
1.3红外传感器概述2
1.3.1红外传感器的分类2
1.3．2红外线传感器的应用5
第二章红外测距的方法和原理6
2.1几种红外测距原理及选择6
关键词：红外测距，STC52单片机，A/D转换，
ABSTRACT
The development of modern science and technology, into many new areas, has a laser The development of modern science and technology, into many new areas, has a laser range finder in the ranging aspects, ranging of microwave radar, ultrasonic ranging and infrared ranging.
In order to achieve the objects at close range, high-precision wireless measurement, I used the infrared transmitter receiver module as the distance sensor, microcontroller as the processor to write the A / D conversion, display and communication with the PC program, developed a will to push infrared distance measurement systems, high-precision real-time system can display the measured distance, and distance measuring can be sent through the serial port to a PC display processing, the system structure is simple and reliable, small size, high accuracy, ease of use, while this system the formation of a complete set of hardware and software development platform can be extended, transplantation, and further development.
毕业设计（论文）
题目：基于单片机的红外测距系统
学院：电子信息学院
专业班级：电气工程及其自动化2010级01班
指导教师：职称：讲师
学生：学Biblioteka ：摘 要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。
为了实现物体近距离、高精度的无线测量，本文采用红外发射接收模块GP2D12作为距离传感器，单片机作为处理器，编写A/D转换、显示以及与PC机的通信程序，开发了一套便携式的红外距离测量系统，系统可以高精度的实时测量距离，并且将所得距离量通过数码管直接显示出来。本系统结构简单、运行可靠、测量精度高、方便使用，另外本系统形成了一套完善的软硬件开发平台，可以进行扩展、移植和做进一步的开发。
耗小、体积小型化方向发展