基于单片机的红外测距系统设计
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);}}。
基于单片机的红外遥控电路设计
基于单片机的红外遥控电路设计引言近年来，在多媒体教学系统的使用、开发和研制中，经常遇到同时使用多种设备，如：数字投影机、DVD、VCD、录像机、电视机等，由于各种设备都自带遥控器，而且不同的设备所遵循的红外传输规约也不尽相同，操纵这些设备得使用多种遥控器，给使用者带来了诸多不便。
本次设计的主题就是红外遥控电路设计。
红外遥控的特点是利用红外线进行点对点通信的技术，不影响周边环境，不干扰其他电器设备。
室内近距离（小于10米），信号无干扰、传输准确度高、体积小、功率低的特点,遥控中得到了广泛的应用。
常用的红外遥控系统分发射和接收两个部分。
发射部分的主要元件为红外发光二极管。
它实际上是一只特殊的发光二极管；由于其内部材料不同于普通发光二极管，因而在其两端施加一定电压时，它便发出的是红外线而不是可见光。
红外发光二极管一般有黑色、深蓝、透明三种颜色。
接收部分的红外接收管是一种光敏二极管。
在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压，它才能正常工作，亦即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用，这样才能获得较高的灵敏度。
红外发光二极管一般有圆形和方形两种。
由于红外发光二极管的发射功率一般都较小，所以红外接收二极管接收到的信号比较微弱，因此就要增加高增益放大电路。
最近几年不论是业余制作还是正式产品，大多都采用成品红外接收头。
成品红外接收头的封装大致有两种：一种采用铁皮屏蔽；一种是塑料封装。
均有三只引脚，即电源正（VDD）、电源负（GND）和数据输出（VO 或OUT）。
红外接收头的引脚排列因型号不同而不尽相同，红外接收头的优点是不需要复杂的调试和外壳屏蔽，使用起来如同一只三极管，非常方便。
设计要求及指标红外遥控是目前使用较多的一种遥控手段。
红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点。
在家庭生活中，录音机、音响设备、空调彩电都采用了红外遥控系统。
设计要求利用红外传输控制指令及智能控制系统，借助微处理器强大灵活的控制功能发出脉冲编码，组成的一个遥控系统。
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STM32的红外测距系统设计
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。
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。
基于单片机的机器人用红外测距仪系统设计
# 13#
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 ( P 2. 2 口输 出变为低电平并维持 1 s) 时, 蜂鸣器导通发声. 1. 3. 2 指示灯报警电路
第 37卷第 4期 2010年 4月
应
用
科
技
Applied Sc ience and T echno logy
do :i 10. 3969 / .j issn. 1009- 671X. 2010. 04. 003
V o.l 37, l . 4 A pr. 2010
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
[ 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) : 61361 6.
[ 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.
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
stm32红外测距课程设计
stm32红外测距课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解STM32的硬件结构和基本编程方法。
2. 掌握红外测距的原理及其在STM32上的应用。
3. 学习使用传感器进行距离检测，并能够通过STM32处理传感器数据。
技能目标：1. 能够正确使用万用表、示波器等工具进行电路调试。
2. 培养学生动手实践能力，独立完成STM32与红外传感器的接线与程序编写。
3. 培养学生分析问题、解决问题的能力，对红外测距数据进行处理和应用。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学，对电子技术和编程产生浓厚兴趣。
2. 培养学生团队协作意识，学会分享、交流学习经验。
3. 培养学生创新思维，敢于尝试新方法，勇于面对挑战。
课程性质：本课程为实践性课程，结合理论知识与动手操作，让学生在实践中掌握STM32红外测距技术。
学生特点：本课程针对高中年级学生，具备一定的电子基础和编程能力，对新鲜事物充满好奇。
教学要求：以学生为主体，注重理论与实践相结合，关注学生个体差异，提高学生的动手实践能力和创新能力。
通过本课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。
二、教学内容1. 理论知识：- STM32微控制器的基本架构与编程环境介绍。
- 红外测距原理，包括红外发射、接收及信号处理方法。
- 数字信号处理基础，包括滤波算法和距离计算方法。
2. 实践操作：- 使用红外传感器模块进行距离测量。
- STM32与红外传感器的硬件连接与接口配置。
- 编写程序读取传感器数据，并实现距离显示和报警功能。
3. 教学大纲：- 第一阶段：STM32基础知识和编程环境熟悉（1课时）。
- 第二阶段：红外测距原理学习及传感器特性分析（1课时）。
- 第三阶段：实践操作，包括硬件接线、程序编写及调试（2课时）。
- 第四阶段：成果展示与问题讨论，学生相互评价，教师总结（1课时）。
4. 教材关联：- 《单片机原理与应用》中关于STM32的章节。
- 《传感器技术与应用》中关于红外传感器的章节。
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。
51红外测距课程设计
51红外测距课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解红外测距的原理，掌握红外传感器的基本构成和工作机制。
2. 学习并掌握51单片机与红外传感器的连接与编程，实现对红外测距数据的读取和处理。
3. 了解红外测距技术在现实生活中的应用，如智能小车、机器人避障等。
技能目标：1. 能够独立完成51单片机与红外传感器的连接，并进行调试。
2. 掌握利用51单片机对红外测距数据进行处理，实现简单的距离计算和控制功能。
3. 培养学生动手操作、团队协作和问题解决的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术、编程和科技创新的兴趣，激发学生探索未知、勇于创新的热情。
2. 增强学生的环保意识，认识到科技发展应与环境保护相结合的重要性。
3. 培养学生的团队合作精神，学会尊重他人、分享成果。
课程性质：本课程属于电子技术实践课程，旨在通过实际操作，让学生掌握红外测距技术的基本原理和应用。
学生特点：本课程面向初中生，学生对电子技术有一定的基础，具备基本的编程知识，好奇心强，喜欢动手实践。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，关注学生个体差异，提供个性化指导，确保学生在课程学习中取得实际成果。
同时，注重培养学生的团队合作能力和创新能力。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际项目中，提高解决问题的能力。
二、教学内容1. 红外测距原理介绍：包括红外光发射与接收的原理，红外传感器的工作机制等。
相关教材章节：第三章第二节“红外传感器的工作原理与应用”。
2. 51单片机基础：回顾51单片机的结构、编程基础，重点掌握I/O口控制。
相关教材章节：第一章“51单片机结构与编程基础”。
3. 红外传感器与51单片机的连接与编程：讲解红外传感器与51单片机的接线方法，编写读取红外测距数据的程序。
相关教材章节：第三章第三节“红外传感器与单片机的连接与编程”。
4. 距离计算与控制：学习如何处理红外测距数据，进行距离计算，实现简单的距离控制功能。
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
基于单片机立定跳远红外线测距系统设计
基于单片机立定跳远红外线测距系统设计XXXX大学毕业设计（论文）基于单片机的立定跳远测距系统设计年级：XXXXX学号：XXXXX姓名：XXXXX专业：XXXXX指导老师：XXXXX二零一二年五月目录摘要本文论述立定跳远测距系统，介绍了红外线及红外传感器的分类和应用、AVR单片机系列的发展与应用，特别对ATmega16单片机进行了说明，本系统以AVR单片机为核心工作部件，并在硬件设计中详细介绍了红外线测距原理及各电路模块的工作方式，分别论述红外发射驱动电路、红外接收驱动电路、RS485通讯、报警电路、键盘、电源电路、LED显示电路工作原理及ATmega16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，设计过程中充分考虑了搞干扰措施。
最后，得出整个设计的结论，说明了红外测距的可行，并且在运行中系统性能稳定，精度较高，误差小于1CM，系统比较实用。
关键字：红外线；距离测量；ATmega16AbstractThe article based on the design of a chip ATmega16 range of infrared distance measurement modules. On the infrared and infrared sensors and the application of the classification, the AVR Series of development and application, especially for ATmega16 conducted. AVR microcontroller as the core, in hardwaredesign,In the hardware design introduced the principle and the infrared distance measurement circuit modules way of working, introduced the infrared range to achieve the vision is infrared range of hardware circuit. and that the infrared transmitter driver circuit, infrared receiver-driven circuit, RS485 communications, alarm circuits, keyboard, power supply circuit, LED Display Circuit and ATmega16 pin assignments. In software design, it shows how the process works, and the design program function and error analysis. The design process of fully considering make to interference measures. Finally, it is the whole design to the conclusion that the infrared range of feasibility. It has stable capability and high precession. The measure error is less than one centimeter.Keywords: Infrared；Distance measurement；ATmega161 绪论1.1 红外线概述1.1.1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。
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
基于单片机的测距系统设计
第1章课题及功能分析本系统是基于单片机的测距系统设计。
在本系统的设计当中，主要是应用单片机AT89C52控制超声波发射与接收，运用压电式超声波技术来实现基本测距的功能。
1.1 题目来源本次毕业设计的题目是基于单片机的测距系统设计。
在日常生产生活中，很多场合如汽车倒车、机器人避障、工业测井、水库液位测量等需要自动进行非接触测距。
测距电路在人们的日常生活及工作中都有广泛的应用，可谓是源于生活，贴近生活，是和生活密不可分的。
而在本测距系统的设计中主要应用超声波技术来实现测距的功能，我们知道，超声波是指频率大于20kHz的在弹性介质中产生的机械振荡波，其具有指向性强、能量消耗缓慢、传播距离相对较远等特点，因此常被用于非接触测距，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。
超声波测距是一种非接触式的检测方式。
与其它方法相比，如电磁的或光学的方法，它不受光线、被测对象颜色等影响。
对于被测物处于黑暗、有灰尘、烟雾、电磁干扰、有毒等恶劣的环境下有一定的适应能力。
因此在液位测量、机械手控制、车辆自动导航、物体识别等方面有广泛应用。
特别是应用于空气测距，由于空气中波速较慢，其回波信号中包含的沿传播方向上的结构信息很容易检测出来，具有很高的分辨力，因而其准确度也较其它方法高；而且超声波传感器具有结构简单、体积小、信号处理可靠等特点。
由于超声波对光线、色彩和电磁场不敏感，因此超声波测距对环境有较好的适应能力，利用超声波检测往往比较迅速、方便、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实用的要求，所以将此技术应用到生活中可以节省很多人力、物力等资源，而且利用超声波检测距离，设计比较方便，计算处理也较简单，在测量精度方面能达到日常使用的要求，大大提高了产品的性能及质量。
此外超声波测量在实时、精度、价格也能得到很好的折衷。
1.2 主要任务本次毕业设计的任务比较明确，主要是测量超声波到反射物的距离，此设计中最关键的是计算从超声波发出到途中遇到障碍物反射回来的往返时间，然后利用有关参数根据距离计算公式算出所测距离，要求测距的范围是0.5到10米，所测到距离要能够实时显示，如果距离小于0.5米，将采用声光报警来提示用户。
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STM32的红外测距系统设计
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 (4)1.1 课题研究背景及意义 (4)1.2 本论文主要研究内容 (4)第2章红外测距系统硬件设计 (6)2.1 红外测距系统的工作原理 (6)2.1.1 时间差法测距原理 (6)2.1.2 反射能量法测距原理 (6)2.1.3 相位法测距原理 (6)2.1.4三角法测距原理 (7)2.2 红外测距系统的基本结构 (7)2.2.1 红外传感器模块 (8)2.2.2 单片机处理模块 (9)2.2.3 LCD显示模块 (16)2.3 本章小结 (17)第3章红外测距系统的软件设计及功能调试 (18)3.1 红外测距系统工作流程 (18)3.2 软件程序设计 (19)3.3 硬件功能调试 (19)3.4 软件功能调试 (20)3.5 测量数据绘图 (20)3.6 本章小结 (23)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)附录A (29)附录B (35)附录C (38)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。
红外测距_单片机课程设计说明书
《单片机课程设计》设计报告说明书设计题目：汽车距离自动测定系统课程名称：单片机课程设计所在院系：机电学院姓名：路小娃班级： 13机电师学号： 2013095444026指导教师：杨永小组成员：林韩路小娃黎桂雄日期：2015年12月23日目录第1章系统总体设计方案 (2)一、设计目的及意义 (2)二、设计报告 (2)1. 设计题目： (2)2. 主要功能、作用： (2)3. 主要技术性能指标： (2)4. 设计方案 (2)5. 设计方案选择 (3)第2章硬件系统 (5)2.1.硬件系统的基本结构和原理图 (5)2.2红外收发模块 (6)2.3 语音报警模块 (6)2.4 LCD显示模块 (8)2.5AT89C52单片机概述 (8)2.6 按键模块 (10)第3章软件设计 (11)3.1 程序流程图 (11)第4章系统软硬件调试 (13)4.1 硬件调试 (13)4.2软件调试 (14)4.3测试结果绘图 (14)4.5 调试中遇到的问题 (15)结论 (15)参考文献 (17)附录 (18)附录一程序 (18)附录二使用元器件一览表 (27)附录三心得 (28)第1章系统总体设计方案一、设计目的及意义1.在学习了《单片机原理与开发》这门课程之后，通过理论与实践结合的方式，加深对理论知识的理解，启发思维。
2.通过一个简单、完整的设计，让大家熟悉设计步骤，将理论应用于实际，增强应用能力，锻炼动手能力。
3.加深同学之间的了解，促进大家团结互助的精神。
二、设计报告1.设计题目：汽车距离自动测定系统2.主要功能、作用：1)设计一传感器系统，要求可以测定车辆前、后方距离。
2)当车辆前、后方的距离达到一定值时，自动用语音报告距离的变化；3)随着距离的缩短，报告的声音要有一定的节奏变化。
3.主要技术性能指标：1)驱动电路的运行状况；2)测距系统的测量准确度；3)显示和语音播报的准确度。
4.设计方案方案一1)设计红外传感收发模块测距，STC12C5A60S2单片机作为主控模块；2)设定报警阈值（设定50CM，可用键盘调整阈值)，随着距离的缩短，改变蜂鸣器响的频率实现节奏变化；3)利用AT89C52的P1口AD转换功能，ISD1820语音播放距离，并用LCD1602显示其距离值。
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保密类别编号 20100802041武汉大学珞珈学院毕业论文基于单片机的红外测距系统设计系别电子信息科学系专业通信工程年级10级02班学号20100802041姓名钱源指导教师崔黎武汉大学珞珈学院2014 年5 月22 日摘要现代科学技术的发展，进入了很多新领域，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。
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，完成了一套便推式的红外距离测量系统，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。
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MCP3001芯片的简介。
其次，阐述了与红外测距的工作原理基本结构，对红外测距传感器也做了详细说明。
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，并说明了红外测距传感器、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的函数。
最后，是对整个设计的结论，说明了红外测距实现的可行性。
关键词：红外测距 A/D转换实时显示红外线单片机目录第1章绪论 (1)1.1 课题研究的背景和意义 (1)1.2 本课题研究的热点及发展现状 (2)1.3 本课题研究的目的 (2)1.4 本课题研究的内容 (3)第2章红外测距的工作原理与基本结构 (4)2.1.方案及设计思想： (4)2.2 红外测距系统的基本结构 (5)第3章红外测距的硬件设计 (6)3.1红外收发模块 (6)3.2 A/D转换模块 (7)3.3 LCD显示模块 (11)3.4 AT89C52单片机概述 (12)3.5整个红外测距系统显示 (16)第4章红外测距的软件设计 (18)4.1 程序流程图 (18)第5章系统软硬件调试 (20)5.1 硬件调试 (20)5.2 软件调试 (20)5.3测试结果绘图 (20)5.4 调试中遇到的问题 (22)结论 (23)参考文献 (24)附录 (25)后记 (32)第1章绪论红外线（Infrared）是波长介乎微波与可见光之间的电磁波，其波长在760纳米（nm）至1毫米（mm）之间，是波长比红光长的非可见光。
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。
医用红外线可分为两类：近红外线与远红外线。
含热能，太阳的热量主要通过红外线传到地球。
它的波长介于可见光和微波之间，范围大致在0.75μM~1000μM的频谱范围之内。
相对应的频率在4⨯1410HZ之间，红外线可分为三部分，即近红外线，近红外线波长范围为10~3⨯110.77μM~3μM，中红外线波长范围为3μM~30μM，远红外线波长范围为30μM~1000μM。
红外光具有反射、折射、散射、干涉、吸收等特性。
它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。
严格地来讲，在自然界中，不存在黑体镜体和透明体。
1.1 课题研究的背景和意义红外线是不可见的光，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，且由于其技术难度相对不太大，构成的测距系统的成本低廉，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。
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,而红外测距则可以测出这一段距离,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。
1.2 本课题研究的热点及发展现状常见的红外传感器可分为热传感器和光子传感器。
根据《国内近年来红外光电测距仪的发展情况》，由于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。
由于微处理机在国产测距仪上的应用,大大缩小仪器的体积,同时也减少出故障的几率,使得国产测距仪的性能和质量都较过去有很大的提高。
在国家“六·五”计划攻关中,常州第二电子仪器厂研制的DCHZ型多功能红外测距仪就是一个很好的例证。
该产品经国家测绘局测绘科学研究所光电测距仪检测巾心进行全面质量鉴定后认为:该仪器的外型美观、体积小、重量轻、操作方便、精度高和性能稳定,并通过国家有关部门组织的鉴定。
目前已经开始小批量试生产。
在进行侧距仪研制同时,国家有关部门也组织大量力量对红外光电测距仪的检测方法进行研究。
一、热传感器热传感器是利用入射红外辐射引起的传感器的温度变化，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，可以在室温条件下工作，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类型。
二、光子传感器光子传感器是利用某些半导体材料在入射光照射下，产生光子效应，使材料电学性质发生变化。
通过测量电学性质的变化，可以知道红外辐射的强弱。
利用光子效应所制成的红外传感器，统称光子传感器。
光子传感器的主要特点是灵敏度高，响应速度快，具有较高的响应频率。
但由于其一般要在低温下工作，导致探测波段较窄。
按照光子传感器的工作原理，一般分为内光电和外光电传感器两种，后者又可分为光电导传感器、光生伏特传感器和光磁电传感器等三种。
1.3 本课题研究的目的我们所进行的课题便是做一个简易的，精确的，近距离的距离检测仪，这也是对我们所学知识的一种考验方法，从中我们可以更系统的认识单片机，了解AD转换和红外收发模块。
1.4 本课题研究的内容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，红外接收电路的光敏接收管接收发射光，根据发射光的强弱判断出所测的距离。
由于接收管接收的光强度是随着发光管与测量物的距离变化而变化的，因而，与测量物的距离近则接收光强，距离远则接收光弱。
具体方法如图1所示，红外模块发出并接收到红外线信号；AD转换模块将接收到的模拟信号转换成数字信号再交给单片机, 启动单片机中断程序,此时单片机得到数字信号也就是电压值,再由软件进行判别、计算，得出距离数并送给LED/LCD显示。
图1.1 反射能量法原理第2章 红外测距的工作原理与基本结构2.1.方案及设计思想：方案一、时间差测距法：此方案是将红外发射管发送信号与接收管接收信号时间差写入单片机中，在单片机中用光传播距离公式算法将距离计算出来。
原理图如图2.1所示。
图2.1 时间差测距法原理方案二、反射能量法：此方案是用红外发射管发射信号，然后用红外接收管接收信号，将接收的信号强度经过AD 转换，录入单片机中显示出来，并将对应的距离记录下来。
完成一段范围内的测量，将所记录下的数据写入单片机中，然后便可进行测量距离了。
原理图如图2.2所示。
图2.2 反射能量法原理光的衰减是呈线性关系的，公式是I’=Ie^(-μd)，其中I是光强度，μ是光在介质中线性衰减系数，d是光走过的路程，e是自然对数底数。
ε是光子能量，Iε就是光束的能量。
要求得耗损的能量ΔE，则可通过计算：ΔE=ΔIε=(I-I’)ε=I[1-e^(-μd)]ε=E[1-e^(-μd)]其中E是激光能量。
不过，10cm的衰减是很弱的，可以忽略。
方案比较：通过以上两种方案分析，我们可以看到方案一的误差很大，由于红外装置测的距离比较近，而光速很快，因此回馈到单片机中的时间很短，单片机很难测出准确的时间并准确处理，而在一般情况下的光速不太准确，因此误差较大，而且根据距离=光速*时间，要想测10米时间至少要精确到0.0000001s，显然用单片机是很难做到的。
方案二是先将实验数据录入单片机中，因此在测量时存在的误差就会相对较小，综合考虑，选择方案二可行。
2.2 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、键盘接口电路及LCD 显示电路等组成。
其组成框图如图2.3所示：图2.3 红外测距系统的基本结构第3章红外测距的硬件设计3.1红外收发模块红外发送管是用于发送信号,经过障碍物将信号反射,红外接收管接收到反射回来的信号,然后根据信号强弱将对应的电压值显示在显示模块上,并将此时的距离记录下来。
然后整改程序，用红外收发模块进行测距，就可在显示模块上显示出红外接收管接收的信号强度对应的距离值。
GP2Y0A02YK0F 红外测距传感器20-150cm图3.1 红外传感器结构图图3.2 protues中红外传感器如图3.2所示GP2Y0A02YK0F有3个端口，其中VCC接信号输入，VO接MCP3001的IN+，GND接地线。
GP2Y0A02YK0F测量范围在20cm-150cm之间，测量误差小于0.5cm。
是一个距离测量传感器单元，PSD的集成组合构成（位置敏感探测器），IRED（红外发光二极管）和信号原理电路。
由于采用三角测量方法，各种物体的反射率，对环境温度和工作时间距离检测不容易产生影响。
推荐工作条件：表3.1 红外传感器参数参数符号条件等级单位电源电压Vcc 4.5-5.5 V3.2 A/D转换模块A/D 转换器按照转换的原理可分为直接A/D 转换器和间接A/D 转换器两种类型。