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基于FPGA的多通道超聲波測距系統設計
DOI:
CSTR:
作者:
作者單位:

(天津理工大學(xué) 電子信息工程學(xué)院,天津 300384)

作者簡(jiǎn)介:

劉 君(1980-),男,天津人,博士在讀,講師,主要從事信號檢測與處理方向的研究。 [FQ)]

通訊作者:

中圖分類(lèi)號:

基金項目:

天津理工大學(xué)育苗項目(LGYM201243);天津理工大學(xué)教學(xué)改革研究贊助項目(YB12-09)。


Design of Multi-channel Ultrasonic Ranging System Based on FPGA
Author:
Affiliation:

(School of Electronics and Information Engineering,Tianjin University of Technology, Tianjin 300384,China)

Fund Project:

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    摘要:

    超聲波測距是一種非接觸式連續測量方法,具有電路簡(jiǎn)單、測量精度高等優(yōu)點(diǎn);傳統的測距系統多采用單片機實(shí)現,無(wú)法滿(mǎn)足現代測距實(shí)時(shí)性、立體化、多向性的要求;因此設計了一種基于FPGA的多通道超聲波測距系統,所有通道同時(shí)進(jìn)行檢測與處理,系統具有較高的擴展性;硬件部分采用US_100超聲波傳感器實(shí)現了超聲信號的發(fā)射與接收,采用京微雅格C192芯片對回波信號進(jìn)行檢測和處理,實(shí)現了從2厘米到4米的距離的精確測量,測量結果送入LCD12864進(jìn)行顯示;軟件設計采用Verilog HDL語(yǔ)言在Primace編輯環(huán)境下進(jìn)行開(kāi)發(fā),在Modelsim軟件下進(jìn)行仿真,并通過(guò)HR3開(kāi)發(fā)板驗證了全部設計功能;測試結果表明:該測距系統運行穩定可靠,測量精度高。

    Abstract:

    Ultrasonic ranging is a non-contact and continuous measurement which is simple in circuitry and high in accuracy. The single-channel ranging system can't meet the requirements such as real-time, three-dimensional and diversity. This paper designs a multi-channel ultrasonic ranging system based on FPGA(Field Programmable Gate Array) which is produced by Capital Microelectronics and tests and processes the echo signal come from US_100.The system can realize distance measurement from 2 centimeter to 4.5 meters. And the results can be displayed on LCD (Liquid crystal display). All software modules are designed by using Verilog HDL in Primace editing environment, and verified on the Modelsim and HR3 FPGA platform. The test results show that this system is stable and highly accurate. 

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

劉君,伍璨,吳思聰.基于FPGA的多通道超聲波測距系統設計計算機測量與控制[J].,2016,24(1):78-80.

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歷史
  • 收稿日期:2015-08-06
  • 最后修改日期:2015-09-07
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  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2016-07-26
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