基于LM3S615單片機(jī)的自動測高測距小車的研究與設(shè)計(jì)
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1 理論分析與計(jì)算
1．1 設(shè)計(jì)原理分析及計(jì)算
小車自動測高測距的過程及相關(guān)參數(shù)如圖1所示。當(dāng)小車停放在A點(diǎn)時(shí)，遙控小車的裝置調(diào)整角度，使測量光點(diǎn)定點(diǎn)到C點(diǎn)，測量并存儲此時(shí)的角度α；之后，遙控控制小車前進(jìn)，使小車沿直線行進(jìn)到達(dá)B點(diǎn)，并再次調(diào)整測量裝置，使測量光點(diǎn)再次定點(diǎn)到C點(diǎn)，并測量記錄此時(shí)的角度β。并對從A到B的行進(jìn)距離L進(jìn)行測量和記錄。利用以上數(shù)據(jù)，就可以計(jì)算出待測目標(biāo)的高度H及小車距離待測目標(biāo)的距離S，計(jì)算式如下式(1)所示。
1．2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想
從測量過程看，需要進(jìn)行測量的數(shù)據(jù)有角度α、角度β和小車行進(jìn)距離L。通過對器件的反復(fù)比較，在本設(shè)計(jì)中，采用安裝在舵機(jī)上的激光光源作為定點(diǎn)C點(diǎn)的裝置；采用角度傳感器來進(jìn)行角度的測量；采用霍爾傳感器作為距離測量的傳感器；采用單片機(jī)作為主要控制單元，來控制小車直線行進(jìn)、舵機(jī)轉(zhuǎn)動定點(diǎn)、角度及距離數(shù)據(jù)的獲取和計(jì)算及測量數(shù)據(jù)的LCD顯示等。
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