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山西快乐十分遗漏数:手持式激光測距儀-“節能之星”EFM32應用方案

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發布人:21ic   瀏覽   次【字號 】 發布時間:2012年8月25日 打印本頁

山西快乐十分前三预测 www.cxclik.com.cn 概述
隨著現代科技的發展以及人們生活水平的提高,便攜式激光測距儀在各行各業中都有廣泛的應用,如建筑業,高爾夫,行車速度與車距測量。激光是一種電磁波,具有方向性強、單色性好、相干性好、亮度高等特性,使其成為測距的首選電磁波。
目前常用的激光測距方法主要有:
1、 脈沖測距法:利用脈沖激光器發射單次激光脈沖或激光脈沖串,測量激光脈沖到達目標并由目標返回到接收器的往返時間,由此運算目標距離。此方法誤差較大,適用于遠距離測量。
2、 干涉測距法:利用光的干涉原理,通過測量激光發射與接收這間的干涉條紋來測量距離。此方法精度非常高,但只能測量相對距離,不能測量絕對距離。
3、 相位式測距法:采用連續調制的激光光束照射實測目標,通過測量光束往返中產生的相位變化,換算出目標的距離。此方法在采用合作目標反射器,多把尺的情況下,可實現高精度的遠距離測量。
系統結構
EFM32是由挪威Energymicro公司采用ARM Cortex-M3內核設計而來的高性能低功耗32位微控制器。它具有突出的低功耗特性,適用于“三表”(電表、水/熱表、氣表)、工業控制、警報安全系統、健康與運動應用系統、手持式醫療設備以及智能家居控制等領域。
圖1是手持式激光測距儀的結構框圖,包括供電及充電,激光發射電路,激光接收電路,存儲芯片,顯示???,主處理器,控制按鍵。

手持式激光測距儀-“節能之星”EFM32應用方案
 
 

圖 1 手持式激光測距儀結構框圖

 
供電及充電
手持式激光測距儀為電池供電,帶充電電路,EFM32的工作電壓為1.8~3.8V,工作電壓范圍比較寬。
激光發射電路
通過PWM產生不同頻率的調制信號,實現多測尺測量。將調制的正弦信號通過激光發射器發射向待測目標。
激光接收電路
將接收信號通過高速運放進行放大,由ADC進行采樣確定波形相位。
存儲IC
將測量結果保存。
顯示???br /> 通過LCD或TFT顯示山西快乐十分前三预测結果及查尋之前測量結果或顯示其他功能。
主控制器
根據測距儀功能不同可選擇不同型號的EFM32作為主控MCU。EFM32具有良好的兼容性,同編號芯片引腳為pin-pin兼容。在低端應用中可選擇EFM32TG系列作為主控,其flash和RAM資源為8~32KB和2~4KB;在高端產品中可選擇EFM32LG系列,其與EFM32TG系列 pin-pin兼容,flash和RAM資源為32~128KB和8~16KB,帶有TFT驅動及USB。
控制按鍵
根據產品使用領域定義不同功能。
方案優勢
相對于傳統的8位、16位單片機實現的手持式激光測距儀,基于EFM32實現的本方案具有以下優勢:
超低功耗
EFM32是全球最低功耗的32位微控制器,RTC、DMA可運行的EM2模式下,功耗電流僅為900nA,不運行RTC的模式下可低至600nA,而在不保存RAM數據時更是只有20nA。由于手持式激光測距儀為電池供電,對功耗有一定的要求,因此EFM32的低功耗具有明顯的優勢。
集成度高,性能高
EFM32是Cortex-M3內核,內核的指令效率以及代碼密度比傳統的8位單片機高,尤其是在算法處理方面具有比較大的優勢,這在計算相位差上有明顯的優勢。片上帶有1M采樣速率的12位ADC,配合PRS及DMA可以實現精準定時的采樣和數據存儲,更精確的得到返回波形的相位,使MCU具有更快的處理及響應外部事件的能力,更適合本應用方案。除此外,EFM32片上集成高達8X36 的LCD驅動器,甚至支持16位RGB接口的TFT屏驅動,豐富的集成外設為不同的系統應用提供多樣性的選擇。
擴展性良好
EFM32的TG、G、GG系列之間具有良好的兼容性,同型號不同系列的芯片是pin-pin兼容,保證用戶在統一的硬件平臺上,可進行不同功能需求的裁剪。Flash資源從最低的4KB~1024KB,RAM資源從2KB~128KB。
總結
EFM32具有優異的低功耗特性,非常適合于對于低功耗有一定要求的手持式激光測距儀的應用。EFM32內核采用目前流行的Cortex-M3設計,極大地縮短了開發者的開發時間。EFM32具有豐富的外設,為系統擴展功能及降低成本提供了條件。

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