基于单片机的激光测距系统设计
摘要: 为了减小测距误差，提出一种基于单片机的激光测距系统设计方法，首先基于三角测量原理构成测距传感器，以进行实时测量与检测，并对目标激光信号进行小波变换和二进小波变换; 然后利用Lipschitz 指数检测出激光信号的奇异点位置，并采用正交调制技术对激光光强的幅度进行调制，最后对激光测距目标物体的两路正交信号进行混频和低通滤波处理，消除激光测距系统的附加相移，实现目标物体的激光测距。实验结果表明，该方法能够减小测距误差，满足了实际测量需要。
关键词: 单片机; 激光测距; 小波变换; 正交调制技术
激光测距机是一种非接触的测量仪器，具有结构简单、探测距离较长、灵活性较好、准确度和可靠性较高的优点［1］，被广泛应用于机器人制造、工业建筑测量、国防军事和卫星定位等技术性要求较高的领域［2－3］。激光测距主要分为两种，一是脉冲式激光测距，主要应用于测量距离较长且精度要求较高的测距系统; 二是连续波激光测距，但前者的应用范围较广［4］。
为了实现对人造卫星进行准确跟踪测距、获得精确的飞机飞行高度，以及进行细致的地形测绘和勘查等，需要对激光测距系统设计方法进行研究［5－6］。传统的多频激光测距系统设计方法，存在自动化程度较低、成本较高的问题［7－10］。为此有学者提出了基于可编程片上系统技术( SOPC) 的激光测距系统设计方法［11］，首先采用SOPC 技术对目标物体的激光信号进行处理; 然后对处理过的信号利用QuartusⅡ开发工具和SOPC Builder 子系统实现激光测距。有文献提出了一种差分光路的脉冲激光测距系统设计方法［12］。该方法无法实现多目标测量，且集成度较低，
测距误差较大
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