| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-13页 |
| 1.1 选题依据及背景 | 第8-9页 |
| 1.2 本课题研究的目的和意义 | 第9页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第9-11页 |
| 1.4 本课题主要研究内容 | 第11-13页 |
| 第2章 超声波测距系统总体设计 | 第13-22页 |
| 2.1 超声波测距的基本原理 | 第13-15页 |
| 2.1.1 超声波的物理特性简介 | 第13-14页 |
| 2.1.2 超声波换能器 | 第14-15页 |
| 2.2 测量方案设计 | 第15-18页 |
| 2.3 电路设计 | 第18-21页 |
| 2.3.1 超声波发射电路 | 第18-19页 |
| 2.3.2 超声波接收电路 | 第19-20页 |
| 2.3.3 二阶滤波电路 | 第20-21页 |
| 2.4 本章小结 | 第21-22页 |
| 第3章 基于飞行时间检测原理的超声波绝对测距 | 第22-34页 |
| 3.1 基于单段式脉冲瞬态激励的绝对测距 | 第22-30页 |
| 3.1.1 单段式脉冲瞬态激励的产生 | 第22-24页 |
| 3.1.2 单路AD采集及DMA传输数据 | 第24-25页 |
| 3.1.3 基于移动正弦拟合的包络曲线快速提取算法 | 第25-29页 |
| 3.1.4 二分之一包络峰值点的提取及处理 | 第29-30页 |
| 3.2 基于三段式正反向交替的脉冲瞬态激励的绝对测距 | 第30-33页 |
| 3.2.1 三段式正反向交替的瞬态脉冲激励的产生 | 第30-32页 |
| 3.2.2 过渡谷点的提取及处理 | 第32-33页 |
| 3.3 本章小结 | 第33-34页 |
| 第4章 基于相位差检测原理的超声波相对测距 | 第34-45页 |
| 4.1 相位差测距原理 | 第34-35页 |
| 4.2 稳态模式下的连续脉冲激励 | 第35页 |
| 4.3 信号的AD采集及算法处理 | 第35-44页 |
| 4.3.1 双ADC同步采集及DMA传输数据 | 第35-36页 |
| 4.3.2 基于椭圆拟合的相位差提取算法 | 第36-41页 |
| 4.3.3 相位解包裹原理 | 第41-42页 |
| 4.3.4 相对距离的计算 | 第42-44页 |
| 4.4 本章小结 | 第44-45页 |
| 第5章 实验数据分析及处理 | 第45-64页 |
| 5.1 实验环境及实验仪器 | 第45-46页 |
| 5.2 绝对测距实验 | 第46-55页 |
| 5.2.1 单段式激励模式下的实验 | 第46-50页 |
| 5.2.2 三段式正反交替激励模式下的实验 | 第50-55页 |
| 5.3 相对测距实验 | 第55-62页 |
| 5.3.1 实验过程 | 第55-56页 |
| 5.3.2 数据采集及处理 | 第56-62页 |
| 5.4 系统误差分析及解决办法 | 第62-63页 |
| 5.4.1 系统误差来源 | 第62页 |
| 5.4.2 误差解决办法 | 第62-63页 |
| 5.5 本章小结 | 第63-64页 |
| 第6章 全文总结及展望 | 第64-67页 |
| 6.1 全文总结 | 第64-65页 |
| 6.2 全文展望 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研成果 | 第71-72页 |
| 附录2 课题实物照片 | 第72-73页 |
| 附录3 R40型手持式测距仪实物及相关技术参数 | 第73页 |