激光脉冲测速仪的研究与实现

激光脉冲测速仪的研究与实现

论文摘要

本文在已有的理论和实验的基础上,对脉冲激光测速技术进行了研究以及改进。首先介绍了脉冲激光测速的原理,然后针对实验室以前所提出的设计方案和理论研究的局限性和某些关键性问题,提出相应的改进方案和实现方法。论文完善了脉冲激光测速系统的设计方案,并完成了基本的硬件电路设计和软件算法设计。硬件方面,主要包括了光学系统,光电转换模块,数据处理模块和显示模块几个部分。软件算法方面主要在数据处理模块内实现,由硬件描述语言VHDL(CPLD)和C语言(单片机)内实现。在整个测速系统中,由数据处理模块产生一系列的驱动脉冲,经由激光驱动电路驱动激光二极管发射红外激光脉冲,并在接收电路中对反射信号进行整形滤波,在数据处理模块内计算分析,最终将数据传输至显示模块进行显示。本研究最终完成了激光测速系统的软硬件设计和调试工作,满足系统必须具备的各项指标。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 论文的研究背景
  • 1.2 激光测速系统的总体概述
  • 1.3 论文工作以及内容安排
  • 第二章 激光脉冲测速设计原理
  • 2.1 激光脉冲的测速原理
  • 2.1.1 激光脉冲测速原理
  • 2.1.2 可行性论证与误差分析
  • 2.2 本章小结
  • 第三章 激光脉冲测速系统的光电模块
  • 3.1 光学器件的选择
  • 3.1.1 光学器件的选择
  • 3.1.2 激光器的选择
  • 3.1.3 探测器的选择
  • 3.2 激光二极管驱动电路
  • 3.2.1 激光二极管驱动芯片
  • 3.3 雪崩激光探测器放大电路
  • 3.3.1 前置放大器Ua733
  • 3.3.2 高速比较器Max913
  • 3.4 光电模块的概述
  • 3.5 本章小结
  • 第四章 激光脉冲测速系统的数据处理模块
  • 4.1 CPLD模块
  • 4.1.1 CPLD的功能和选择
  • 4.1.2 CPLD的功能实现
  • 4.2 单片机模块
  • 4.2.1 单片机的功能和选择
  • 4.2.2 单片机的功能实现
  • 4.3 本章小结
  • 第五章 激光脉冲测速系统的显示模块及调试分析
  • 5.1 显示模块
  • 5.2 系统调试分析
  • 5.3 本章小节
  • 第六章 结束语
  • 致谢
  • 参考文献
  • 研究成果
  • 相关论文文献

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