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激光鼠标传感器在运动检测中应用的研究

更新时间：2020-03-26 08:54:39 大小：2M 上传用户：六3无线电查看TA发布的资源 标签：激光鼠标传感器运动检测 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）收藏评论(0) 举报

资料介绍

随着近年来鼠标传感器的迅速发展,利用鼠标传感器进行测量的技术优势逐渐显现出来,这项技术在运动检测的过程中,从图像的采集、处理到数据输出,完全是由激光鼠标芯片实现,只需通过硬件电路对鼠标芯片进行控制、辅以软件对数据进行处理即可实现速度和位移的测量。鼠标传感器主要为半导体电路,具有科技含量高、体积小、重量轻、价格低等优点,将其应用到测量控制中非常方便。本课题研究并设计了鼠标传感器进行运动检测的系统,为运动检测提供了一种新颖的测量工具。

本文首先查阅大量资料,分析并总结了运动检测的方法和研究现状,阐述了利用激光散斑技术进行运动检测的方法和原理。接着对鼠标传感器的特性和激光散斑测量技术进行了理论分析,通过对光源波长、散斑的质量,透镜组等各种对测量产生影响的因素的研究,确定了鼠标测量系统光学部分的重要参数;然后,通过对鼠标传感器的分析,选取STC89LE52RC单片机对鼠标芯片进行控制,同时分别对电源模块和串口转换模块进行设计。分析电路中的各种干扰信号对鼠标传感器测量系统信号处理影响,并不断的调试改进电路,设计了一款鼠标传感器的运动检测系统,并结合光学部分集成制作了运动检测系统样机,完成了基于STC89LE52RC的控制软件和PC机操作软件的设计和调试,同时进行了系统性能实验验证和分析。通过对近景进行标定测量,标定的结果误差最大为0.13％。通过对近景实验结果进行误差和稳定性分析,表明该样机可以应用于运动检测。最后,基于样机的稳定性,设计并改进了样机的软硬件设置,用外部光学元件和 He-Ne激光器代替了传感器配套透镜和内置激光器实现远景测量。完成设计鼠标传感器测量系统后进行了大量的实验验证,实验结果表明该样机时间稳定性较好,对背景光不敏感,但是光斑大小对测量的稳定性有明显的影响。