石油管线长度的激光测距仪设计论文(DOC 40页)

1 引  言......1
1.1设计的背景及意义......1
1.2激光测距仪发展历史和现状......1
1.3 设计主要内容......2
2 激光测距仪的总体方案设计......2
2.1 激光测距法的分类......2
2.1.1 按测量原理分类......2
2.1.2 按测距能力分类......3
2.1.3 按激光载波数分类......4
2.2 相位式激光测距......4
2.3 脉冲式激光测距原理......5
2.4 相位法与脉冲法的比较......7
2.5 脉冲激光测距仪的总体方案设计......8
2.5.1 设计原则及技术指标......8
2.5.2 脉冲激光测距方程......8
2.5.3 硬件系统总体方案设计......9
2.5.4 软件系统总体方案设计......9
3 脉冲激光测距仪的硬件设计......10
3.1 脉冲激光测距模块......10
3.1.1激光器的介绍......10
3.1.2 光电探测器的介绍......11
3.2 总体电路设计......12
3.3 键盘的设计......12
3.3.1 测量、通信按键......12
3.3.2 序号录入按键设计......12
3.4 显示模块设计......13
3.5 串口通讯模块设计......14
3.5.1.串口通讯设计......14
3.5.2.单片机与脉冲激光测距模块的串口通信......15
3.6电源电路设计......15
3.7 硬件系统的抗干扰......15
4 脉冲激光测距仪的软件设计......16
4.1下位机的软件设计......16
4.1.1 单片机软件开发系统简介......16
4.1.2 按键程序设计......16
4.1.3 显示程序设计......17
4.1.4 串口通信程序设计......17
4.1.5 存储程序设计......18
4.1.6 脉冲发射程序......19
4.1.7 脉冲接收程序......20
4.2 上位机软件设计......21
4.2.1 Labview软件介绍......21
4.2.2 激光测距仪前面板设计......22
4.2.3 上位机的串口通信设计......22
4.2.4 数据处理模块设计......22
4.2.5 数据存储模块设计......23
4.2.6 创建软件安装程序......23
5 脉冲激光测距仪的不确定度分析及性能测试......24
5.1 脉冲激光测距仪的不确定度分析......24
5.2 与人工拉皮尺测量方法比较......25
5.3 脉冲激光测距仪的性能测试......26
5.3.1 稳定性实验......26
5.3.2 重复性实验......26
结束语......28
参考文献......29
附录......30
致谢......34
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