基于脈沖激光測(cè)距的工業(yè)安全監(jiān)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、本文的研究內(nèi)容是激光掃描測(cè)控系統(tǒng)的一部分。主要是研究提高激光測(cè)距機(jī)單脈沖測(cè)量精度（以提高測(cè)量速度）的方法，并加入緊湊的電機(jī)及光學(xué)系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)掃描測(cè)量奠定基礎(chǔ)。 本文以飛行時(shí)間（TOF）脈沖激光測(cè)距為基礎(chǔ)，提出了工業(yè)安全監(jiān)控系統(tǒng)的整體方案，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的電路及光學(xué)部分，并通過大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了系統(tǒng)的可行性。 TOF式脈沖激光測(cè)距儀一般包含發(fā)射器，一到兩個(gè)接收器以及時(shí)點(diǎn)鑒別和計(jì)時(shí)部分。為了提高單脈沖測(cè)量精度，需要增大上升沿的擺率

2、，也就是更小的激光脈寬和更高的峰值功率，相應(yīng)的，接收器要有較高的帶寬，但又不顯著增加噪聲水平。發(fā)射部分采用脈沖激光二極管作為光源，設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)電路使最小脈寬達(dá)到15ns。接收部分采用APD/PIN光電二極管，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的放大電路，其中針對(duì)PIN特性，設(shè)計(jì)了由高帶寬運(yùn)算放大器組成的前置跨阻放大電路。為降低由于回波信號(hào)幅值不同而造成的漂移誤差，設(shè)計(jì)了實(shí)用的時(shí)點(diǎn)鑒別電路，實(shí)驗(yàn)證明，時(shí)點(diǎn)鑒別使系統(tǒng)在2m以上保持了較好的線性。計(jì)時(shí)部分使用DSP及專