GP2D12红外测距传感器曲线拟合函数设计_论文

发布于:2021-07-19 01:51:46

第 l 2卷第 1 期  21 0 2年 2 月  湖 南 工 业 职 业 技 术 学 院 学 报  J UI A     NA  N S RY P Y E HN C O   L OF HU N I DU T   OL T C I   V0. 2 No 1 11  .  F b 01   e .2 2 G 2   红外测距传感器曲线拟合函数设计  P D1 2 彭 伟  ( 武汉城市职业学院 , 湖北 武汉 4 06   30 4) [ 摘 要 】 G 2 2是 S A P D1 H RP公 司一种新型的红外测距传感 器。A CRONA   ME ROB OTI CS基于最小二乘原理提 出了     。 [ 文章标识码 ] A   [ 文章编号 ] 17 — 0 4 (0 2 1 0 3 4   6 1 5 0 2 1 )0 —0 0 —0   以乘幂函数 为模 型的两种 曲线拟合设 计方 法, 用拟合 函数 编写 了微控 制器 C程序 , 使 在嵌入 式测距 系统 电路 中实测运  行, 实现 了稳 定的高精 度测距效果。   [ 关键词 ] G 2 2 拟合 ; P D1 ; 最小二乘法 ; 乘幂  [ 中图分类号] T 3 8 T 3 1   P6 . P 1. 2/ 1 De in Re e r h o   sg   s a c  fGP2 2I Dit n eM e s rn   e s r D1  R  sa c   a u i gS n o   Cu v   it gFu c in r eF ti   n to   n P G W e  EN i ( hnCtV ctnl oeeWu a 3 04 H bi  Wu a i oaoaC lg, hn406 , u e) y i   l [ btat Rs r   dp ps t mr e et e o h  nr n mt d f PD 2ir e s nees   r f i f co wi   A s c】 e a h n  oo i p vm ndB nt g e tg e o  G 2 1 na d iac  n r u e t gu tn hh r e c a r e ni o     ee a i h o fr d t s o c v i n n i  c t p 叩 o e   yAc a I sdb mn meRo oi b s d o tela t q ae   r cp ewe u e p we u cin ∞ amo e  rp s   l d sg me o o t   id   f u v   bt m。 a e   n h e s  u r sp i i i s n   s   o rf n t o d lp o e a l e i o   n h t d f wo k n s o   r e c ii ,y s t ft guco w ds na c nrl Cpoeue ada i n t e i cuay iac esr co s hn pri i ft gb uig e tn fnt n e ei  miootl r rcdrs n   hee  alh出 acrc ds nem auig f tw e oe t gt tn nh ii i g  ̄ c oe c v sb t n c an   i  ee e d ds e cmut  nt  mb d e   ̄tm i i. h [ y rs G 2 I f n; a urm t ; wr Ke wod ] PD2i gess a e o p e ;t l t e h o   i t q d ?   由图 1 可知 , P D1 出电压与距离及距离倒数之间均为非线  G 2 2输 引言  G2 1 P D 2是 S A P公司一种新型 的红外测距传感器 , H R 工作  电压 为 4 一 .V 输出为模拟电压 , V 55 , 探测距离为 1 ~ 0r, 0 8e 最大  a 性关系。设计测距系统时 , 要在特定环境下根据? —组实测数据作  曲线拟合设计 , 并参考线性相关 系数对拟合函数作出选择。   一 、 允 许 角度 > 0 ,刷 新频 率 为 2 H 4 m ) 4。 5 z(0 s ,模拟 输 出 噪声  < 0 m 标准电流消耗为 3 ~ 0 A。 2 0 Y, 3 5 m 传感 器利用高频调制 的红  外线在待测距 离上往返产生 的相位移 推算出光束 的穿越 时 间  At , 再根据 D=C / 得 出距离。 P D 2 At2 G 2 I 技术手册给出了图 1   离()右图为 电压 )距离倒数[, + . )  R, , 1R 0 2】 ( 4 。 G 2 1 典型的 曲线拟合设计  PD 2 1 由 A rn meR b t s提出的拟合设计表  、 co a   o oi c 拟合是 指 已知某 函数 的若干离散 函数值 {  , 如}通  n, …, , 过调整该 函数 中若干待定系数 f 1 2 … , n, ( , ,   ) 使得该函数      点, 找到一个 已知形式未 知参数 的连续 曲面来最大限度的* 这些点。   所示的两组 G 2 I 出特征示例 图 , 中左图为 电压O / P D 2输 其 0 距  与已知点集的差别 最小 , 其几何意义是对于给定空间 中的一些  A rnmeR bt s 提供 的 G 2 1- A L coa   ooi 所 c P D 2 C LX S文 件包含  了一种生成 G 2 2拟合 函数相关参数 的电子表格 , P D1 该表格 如  图2 所示 , 它参照 图 1 中的l lR O 2示 例图设计。在表中 V,/ +. ) ( 4】   输入 测距 系统 的 AI转换精度 、 / ) 参考电压及 常量 k即可得到拟 

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