一種基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，包括紅外線采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、顯示模塊，所述紅外線采集模塊包括紅外線發(fā)射端、紅外線接收端、比較器，所述紅外線發(fā)射端上集成有紅外二極管，所述紅外接收端包括光敏二極管、光敏三極管、電池，所述發(fā)射端與接收端均與比較器相連，所述比較器輸出端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，所述數(shù)據(jù)處理模塊與數(shù)據(jù)分析模塊連接，所述顯示模塊與數(shù)據(jù)分析模塊相連。
【專利說(shuō)明】
一種基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及光電應(yīng)用領(lǐng)域，尤其為一種基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]物體距離檢測(cè)系統(tǒng)，人們可以設(shè)置一定的距離范圍，在該范圍內(nèi)移動(dòng)光源，光照強(qiáng)度的變化通過(guò)電壓反映出來(lái)，在顯示器中顯示出來(lái)，根據(jù)電壓的大小大概推算出距離的遠(yuǎn)近。光電檢測(cè)方法具有精度高、反應(yīng)快、非接觸等優(yōu)點(diǎn)，而且可測(cè)參數(shù)多，傳感器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形式靈活多樣，紅外線在通過(guò)云霧等充滿懸浮離子的物質(zhì)時(shí)不易發(fā)生散射，有較強(qiáng)的穿透能力，還具有抗干擾能力強(qiáng)、易于產(chǎn)生、對(duì)環(huán)境影響小、不會(huì)干擾臨近的無(wú)線電設(shè)備的特點(diǎn)，因而被廣泛應(yīng)用。目前現(xiàn)有的測(cè)量系統(tǒng)精度不高、測(cè)量不穩(wěn)定，基于此，急需一種基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)來(lái)解決這種難題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是解決目前測(cè)量系統(tǒng)精度不高、易于受無(wú)線電干擾等缺點(diǎn)，提出一種基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)，包括紅外線采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、顯示模塊，所述紅外線采集模塊包括紅外線發(fā)射端、紅外線接收端、比較器，所述紅外線發(fā)射端上集成有紅外二極管，所述紅外線接收端包括光敏二極管、光敏三極管、電池，所述發(fā)射端與接收端均與比較器相連，所述比較器輸出端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，所述數(shù)據(jù)處理模塊與數(shù)據(jù)分析模塊連接，所述顯示模塊與數(shù)據(jù)分析模塊相連。
[0005]進(jìn)一步的，還包括三角發(fā)射板，所述發(fā)射端與接收端均安裝于三角發(fā)射板上。
[0006]優(yōu)選的，所述三角發(fā)射板為三角錐體反射材料制成。
[0007]進(jìn)一步的，還包括光導(dǎo)纖維，所述光導(dǎo)纖維用于紅外接收端光源的傳導(dǎo)介質(zhì)。
[0008]優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)處理模塊為A/D轉(zhuǎn)換器。
[0009]進(jìn)一步的，所述A/D轉(zhuǎn)換器的型號(hào)為AD0804。
[0010]進(jìn)一步的，所述AD804為具有20引腳8位CMOS連續(xù)近似的A/D轉(zhuǎn)換器。
[0011 ]優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)分析模塊為單片機(jī)AT89S51，所述單片機(jī)AT89S51為高性能CM0S8位單片機(jī)，片內(nèi)含4kbytes的可系統(tǒng)編程的Flash只讀程序存儲(chǔ)器。
[0012]優(yōu)選的，所述顯示模塊為L(zhǎng)ED液晶顯示器。
[0013]有益效果
[0014]本實(shí)用新型利用紅外線傳播時(shí)的不擴(kuò)散，紅外線在穿越其它物質(zhì)時(shí)折射率很小，而紅外線的傳播是需要時(shí)間的當(dāng)紅外線從測(cè)距儀發(fā)出碰到反射物被反射回來(lái)被測(cè)距儀接受到再根據(jù)紅外線從發(fā)出到被接受到的時(shí)間及紅外線的傳播速度就可以算出距離，測(cè)量距離較長(zhǎng)、精度較高、不易受干擾。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實(shí)用新型的比較器電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)，用以較佳的實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說(shuō)明，說(shuō)明如下:
[0018]結(jié)合圖1與圖2:—種基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)，包括紅外線采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、顯示模塊，紅外線采集模塊包括紅外線發(fā)射端、紅外線接收端、比較器，紅外線發(fā)射端上集成有紅外二極管，紅外線接收端包括光敏二極管、光敏三極管、電池，發(fā)射端與接收端均與比較器相連，比較器輸出端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，數(shù)據(jù)處理模塊與數(shù)據(jù)分析模塊連接，顯示模塊與數(shù)據(jù)分析模塊相連。
[0019]進(jìn)一步的，還包括三角發(fā)射板，發(fā)射端與接收端均安裝于三角發(fā)射板上。
[0020]優(yōu)選的，三角發(fā)射板為三角錐體反射材料制成，能夠使紅外線準(zhǔn)確地從反射板中返回，具有實(shí)用意義。它可以在與光軸O到25的范圍改變發(fā)射角，使光束幾乎是從一根發(fā)射線，經(jīng)過(guò)反射后，還是從這根反射線返回。
[0021]進(jìn)一步的，還包括光導(dǎo)纖維，光導(dǎo)纖維用于接收端光源的傳導(dǎo)介質(zhì)，光纖，它擴(kuò)大了光電傳感器的使用范圍，形成了特殊的嵌裝式收發(fā)裝置。它可以在特殊的環(huán)境中使用，檢測(cè)微小的物體。它在非常高的外界溫度中，在結(jié)構(gòu)受限制的環(huán)境里，都可以獲得很好的效果O
[0022]優(yōu)選的，數(shù)據(jù)處理模塊為A/D轉(zhuǎn)換器。
[0023]進(jìn)一步的，A/D轉(zhuǎn)換器的型號(hào)為AD0804。
[0024]進(jìn)一步的，AD804為具有20引腳8位CMOS連續(xù)近似的A/D轉(zhuǎn)換器，將光敏電阻采集到的電壓模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量的信號(hào)。
[0025]優(yōu)選的，數(shù)據(jù)分析模塊為單片機(jī)AT89S51，單片機(jī)AT89S51為高性能CM0S8位單片機(jī)，片內(nèi)含4kbytes的可系統(tǒng)編程的Flash只讀程序存儲(chǔ)器。
[0026]優(yōu)選的，顯示模塊為L(zhǎng)ED液晶顯示器。
[0027]本實(shí)用新型的工作原理:本實(shí)用新型一對(duì)紅外信號(hào)發(fā)射與接收二極管，發(fā)射管發(fā)射特定頻率的紅外信號(hào)，接收管接收這種頻率的紅外信號(hào)，當(dāng)紅外的檢測(cè)方向遇到障礙物時(shí)，紅外信號(hào)反射回來(lái)被接收管接收，經(jīng)過(guò)處理之后，通過(guò)數(shù)字傳感器接口經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路。將輸入單片機(jī)的模擬電壓信號(hào)Vout轉(zhuǎn)換為單片機(jī)可識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，并經(jīng)過(guò)電壓距離轉(zhuǎn)換程序，轉(zhuǎn)換出要測(cè)量的距離，最后在通過(guò)液晶顯示屏LCD1602顯示出測(cè)量結(jié)果。
[0028]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，包括紅外線采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、顯示模塊，所述紅外線采集模塊包括紅外線發(fā)射端、紅外線接收端、比較器，所述紅外線發(fā)射端上集成有紅外二極管，所述紅外線接收端包括光敏二極管、光敏三極管、電池，所述發(fā)射端與接收端均與比較器相連，所述比較器輸出端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，所述數(shù)據(jù)處理模塊與數(shù)據(jù)分析模塊連接，所述顯示模塊與數(shù)據(jù)分析模塊相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，還包括三角發(fā)射板，所述發(fā)射端與接收端均安裝于三角發(fā)射板上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，所述三角發(fā)射板為三角錐體反射材料制成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，還包括光導(dǎo)纖維，所述光導(dǎo)纖維用于接收端光源的傳導(dǎo)介質(zhì)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理模塊為A/D轉(zhuǎn)換器。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，所述A/D轉(zhuǎn)換器的型號(hào)為AD0804。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，所述AD804為具有20引腳8位CMOS連續(xù)近似的A/D轉(zhuǎn)換器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)分析模塊為單片機(jī)AT89S51，所述單片機(jī)AT89S51為高性能CM0S8位單片機(jī)，片內(nèi)含4kbytes的可系統(tǒng)編程的Flash只讀程序存儲(chǔ)器。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于紅外線的測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示模塊為L(zhǎng)ED液晶顯示器。
【文檔編號(hào)】G01S17/08GK205539468SQ201620255006
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年3月28日
【發(fā)明人】李洋, 任萍
【申請(qǐng)人】安徽理工大學(xué)