摘要：隨著當代經濟的不斷發展和科學技術的不斷提高，人們在民用和軍事領域都對測距系統的測量范圍和測量精度有較高的要求，而一些傳統的測距方式在某些情形下存在測量范圍不足或測量不精確的缺陷。

隨著超聲波和激光技術的快速發展，被迅速推廣使用于汽車、航海、宇航、石油化工等工業領域。此類測量方式具有方向性好，測量精度高，檢測速度快等優點。有逐步取代傳統測距方式的趨勢，將大大改變測距領域的格局，在國民經濟和國防建設中有著非常重要的意義。

本課題結合采用GY-US42超聲波傳感器模塊與GY-53L1激光測距模塊，對系統進行測距原理分析，比較選擇最優方案，給出系統的硬件與軟件設計。該系統性能良好、測量精度高、操作簡易，能夠有效地進行實時距離測量，方便人們日常所需。

關鍵詞：測距系統 超聲波 激光 高精度

目錄

摘要

Abstract

1.  引言-1

1.1  課題背景與意義-1

1.2  課題研究的發展現狀-1

2.  測距系統的工作原理-3

2.1  超聲波測距-3

2.1.1 超聲波概念-3

2.1.2 超聲波特性-3

2.1.3 超聲波測距原理-3

2.2  激光測距-4

2.2.1 激光概念-4

2.2.2 激光特性-4

2.2.3 激光測距原理-4

3.  方案的選擇與比較-5

3.1  主控制器的選擇-5

3.2  超聲波測距模塊的選擇-6

3.3  激光測距模塊的選擇-7

3.4  顯示模塊的選擇-8

4.  系統硬件設計-9

4.1  單片機電路設計-9

4.1.1 STM32F103C8T6單片機介紹-9

4.1.2 STM32F103C8T6最小系統設計-9

4.2  OLED顯示屏電路設計-14

4.3  系統外圍電路設計-15

5.  系統軟件設計-16

5.1  系統軟件開發環境-16

5.1.1 軟件開發語言選擇-16

5.1.2 軟件開發平臺選擇-16

5.2  軟件總體框架設計-16

5.3  主程序設計-17

6. 系統測試與分析-22

6.1  系統軟件仿真與分析-22

6.2  系統硬件測試與分析-23

結束語-26

參考文獻-27

致謝-28

附錄-29