基于FPGA技术的激光测距系统研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-7页 |
| 1 绪论 | 第7-12页 |
| ·研究背景及意义 | 第7-8页 |
| ·国内外研究概况及发展趋势 | 第8-10页 |
| ·本文主要研究内容及结构安排 | 第10-12页 |
| 2 激光测距系统原理 | 第12-28页 |
| ·激光测距实现的方式 | 第12-13页 |
| ·连续波体制简介 | 第13页 |
| ·脉冲波体制简介 | 第13页 |
| ·脉冲激光测距系统原理 | 第13-20页 |
| ·激光测距性能方程 | 第13-16页 |
| ·激光的高斯光束特性及其主要参数 | 第16-18页 |
| ·脉冲激光测距系统 | 第18-19页 |
| ·光学系统设计 | 第19页 |
| ·发射接收系统结构 | 第19-20页 |
| ·半导体激光器的特性及其电路研究 | 第20-23页 |
| ·阈值特性 | 第20-21页 |
| ·调制特性 | 第21-22页 |
| ·温度特性 | 第22-23页 |
| ·激光发射接收电路分析 | 第23-28页 |
| ·PIN 发光二极管电路模型的建立和分析 | 第23-24页 |
| ·脉冲激光驱动电源的电路模型建立与分析 | 第24-25页 |
| ·PIN 光接收机的噪声分析 | 第25页 |
| ·前置放大器的信噪比分析 | 第25-28页 |
| 3 激光编码及解码 | 第28-34页 |
| ·编码理论 | 第28-29页 |
| ·编码激光工作原理 | 第29-30页 |
| ·激光测距系统时序分析 | 第30-31页 |
| ·激光测距系统工作模式设定 | 第31-32页 |
| ·工作模式 0 设计 | 第31页 |
| ·工作模式 1 设计 | 第31-32页 |
| ·工作模式 2 设计 | 第32页 |
| ·工作模式 3 设计 | 第32页 |
| ·窗函数抗干扰原理 | 第32-34页 |
| 4 激光测距硬件设计 | 第34-53页 |
| ·激光发射模块 | 第34-39页 |
| ·光能耦合效率分析 | 第34-36页 |
| ·激光发射电路 | 第36-37页 |
| ·电源电路 | 第37页 |
| ·升压电路 | 第37-38页 |
| ·抗干扰电路 | 第38-39页 |
| ·激光发射模块整体 | 第39页 |
| ·激光接收模块 | 第39-42页 |
| ·接收装置光路分析 | 第39-41页 |
| ·接收装置电路设计 | 第41-42页 |
| ·信号处理模块 | 第42-51页 |
| ·FPGA 介绍 | 第42页 |
| ·PLL 倍频与算法仿真 | 第42-44页 |
| ·硬件选择 | 第44-49页 |
| ·信号处理模块电路设计 | 第49-51页 |
| ·数据显示模块 | 第51-53页 |
| ·处理芯片 | 第51页 |
| ·MGLS-12864 型液晶屏 | 第51-52页 |
| ·通讯方式 | 第52-53页 |
| 5 激光测距软件设计 | 第53-57页 |
| ·FPGA 芯片程序设计 | 第53-56页 |
| ·硬件描述语言 | 第53-54页 |
| ·VHDL 设计 | 第54-56页 |
| ·单片机程序设计 | 第56-57页 |
| ·控制模块单片机 | 第56页 |
| ·Z LCD 显示模块单片机 | 第56-57页 |
| 6 误差分析和实验 | 第57-61页 |
| ·脉冲式激光测距系统误差分析 | 第57-58页 |
| ·脉冲式激光测距系统测距实验 | 第58-60页 |
| ·工作模式 0 实验 | 第59页 |
| ·工作模式 1 实验 | 第59页 |
| ·工作模式 2 实验 | 第59-60页 |
| ·工作模式 3 实验 | 第60页 |
| ·误差分析 | 第60-61页 |
| 7 总结与展望 | 第61-63页 |
| 致谢 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-65页 |