Paprastas lazerinio nuotolio ieškiklio diegimo sprendimas
Lazerinis diapazonas pasižymi didele kampine skiriamąja geba ir stipriu anti-interferenciniu gebėjimu, kuris gali išvengti kelių takų efekto ir žemės objektų trikdžių problemų, kurias sukelia mikrobangų krosnelės arti žemės, ir turi lengvo svorio, kompaktiškos konstrukcijos ir patogaus montavimo bei reguliavimo pranašumus. . Vienas iš idealiausių instrumentų. Baigus tiesti geležinkelio tunelį, aplinkinė uola turi lėto kitimo tendenciją, o nuotolio ieškiklis gali būti naudojamas jos konvergencijai matuoti.
1.2 Projekto pagrindas/temos motyvacija
Remiantis mūsų tyrimais, įprastų delninių lazerinių tolimačių kaina rinkoje yra apie 1,000 juanių, o kitų ryšio sąsajų, tokių kaip nuoseklieji prievadai, yra daugiau nei 2,000 juaniai, o funkcijos viena ir sąsaja paprasta. Todėl AVR128 procesorių naudojame naujo tipo lazerinės nuotolio aptikimo sistemos sukūrimui, kuri pasižymi daugiafunkcėmis, didelio tikslumo, automatizavimo ir kainos pranašumais ir yra taikoma aplinkinių geležinkelio tunelių uolienų konvergencijos stebėjimui.
2. Paklausos analizė
2.1 Funkciniai reikalavimai
Suprojektuotas nuotolio ieškiklis gali visą parą matuoti geležinkelio tunelių konvergenciją, o duomenis įrašyti į SD kortelę ir perduoti stebėjimo centrui.
2.2 Veiklos reikalavimai
Sukurtas nuotolio ieškiklis, kampas didesnis nei 0,1 mm, modulis stabilus ir patikimas ir pan.
3. Schemos projektavimas
3.1 Sistemos funkcijų realizavimo principas
Pasinaudojus itin trumpo lazerio impulso trukmės ir didelės momentinės galios charakteristikomis, net ir nesant bendradarbiaujančio taikinio, atstumo matavimas gali būti atliekamas gavus išsklaidytą matuojamo taikinio atspindžio signalą. Impulsinio lazerio nuotolio nustatymo principas yra panašus į radaro nuotolio nustatymo principas. Impulsinis lazeris naudojamas vienam lazerio impulsui arba lazerio impulsų sekai perduoti į taikinį, o skaitiklis matuoja lazerio impulso, pasiekiančio taikinį ir grįžimo iš taikinio į imtuvą, laiką, taip apskaičiuodamas taikinio atstumą. Impulsinio lazerio diapazono nustatymo principas parodytas 1 paveiksle, o diapazono formulė yra tokia: d=ct/2. Tarp jų d yra matavimo atstumas, c yra šviesos greitis ir t yra nuotolio signalo kelionės pirmyn ir atgal laikas.
3.2 Techninės įrangos platformos pasirinkimas ir išteklių paskirstymas
Techninės įrangos platformos pasirinkimas: AVR XMEGA-A1 Xplained vertinimo rinkinys yra pagrįstas 8-bit ATMEGA128 lustu.
Naudokite integruotus išteklius: SPI sąsają, temperatūros jutiklį, šviesos jutiklį, kalbos garsiakalbį, nuosekliojo prievado modulį.
3.3 Sistemos programinės įrangos architektūra
Pirmiausia sistema surenka tris svarbią informaciją: atstumo padėtį, temperatūrą ir drėgmę bei išorinės šviesos intensyvumą. Apskaičiuokite ir išsiųskite pagal atitinkamus duomenis, kad pašalintumėte temperatūros ir išorinės šviesos intensyvumo įtaką taško padėčiai. Kai atstumo padėtis viršija nustatytą slenkstį, per integruotą garsiakalbį pasigirsta pavojaus signalas. Surinkti duomenys į stebėjimo centrą perduodami SD kortelės duomenų saugykla, LCD skystųjų kristalų ekranu ir nuosekliuoju prievadu.
