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基於單片機的超聲波論文

發布時間:2022-11-07 09:26:08

① 超聲波測距論文帶原理圖和程序的

我有。不過是有償的。

本文詳細介紹了一種基於單片機的脈沖反射式超聲測距系統。該系統是以空氣中超聲波的傳播速度為確定條件,利用發射超聲波與反射回波時間差來測量待測距離。本系統安裝使用方便,價格便宜,並可與遙測遙控系統配合使用,有較廣闊的應用前景。
超聲測距系統的設計原理以達到更優的系統性能為目的。為適合不同的測距范圍,單片機設置了遠近兩種發射模式,即近距離測量時使用8個脈沖串,遠距離測量時使用32個脈沖串來增強回波信號,根據回波信號特點得到了最佳接收機的組成。
論文概述了超聲波檢測的發展及基本原理,介紹超聲感測器的工作機理及特性,對於影響測距系統的一些主要參數進行了討論。並且在介紹超聲測距系統功能的基礎上,提出了系統的總體構成。針對測距系統發射、接收、檢測、顯示部分的總體設計方案進行了論證。進一步介紹了凌陽16位單片機在系統中的應用,分析了系統各部分的硬體及軟體實現。最後給出了室內實驗結果及誤差分析。

② 急求超聲波測距的C51論文!要免費的

本文所介紹的三方向(前、左、右)超聲波測距系統,就是為機器人了解其前方、左側和右側的環境而提供一個運動距離信息。(類似GPS定位系統)
一 超聲波測距原理
1、壓電式超聲波發生器原理
壓電式超聲波發生器實際上是利用壓電晶體的諧振來工作的。超聲波發生器內部結構如圖1所示,它有兩個壓電晶片和一個共振板。當它的兩極外加脈沖信號,其頻率等於壓電晶片的固有振盪頻率時,壓電晶片將會發生共振,並帶動共振板振動,便產生超聲波。反之,如果兩電極間未外加電壓,當共振板接收到超聲波 時,將壓迫壓電晶片作振動,將機械能轉換為電信號,這時它就成為超聲波接收器了。

2、超聲波測距原理
超聲波發射器向某一方向發射超聲波,在發射時刻的同時開始計時,超聲波在空氣中傳播,途中碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s,根據計時器記錄的時間t,就可以計算出發射點距障礙物的距離(s),即:s=340t/2
二 超聲波測距系統的電路設計

系統的特點是利用單片機控制超聲波的發射和對超聲波自發射至接收往返時間的計時,單片機選用8751,經濟易用,且片內有4K的ROM,便於編程。電路原理圖如圖2所示。其中只畫出前方測距電路的接線圖,左側和右側測距電路與前方測距電路相同,故省略之。
1、40kHz 脈沖的產生與超聲波發射
測距系統中的超聲波感測器採用UCM40的壓電陶瓷感測器,它的工作電壓是40kHz的脈沖信號,這由單片機執行下面程序來產生。
puzel: mov 14h, #12h;超聲波發射持續200ms
here: cpl p1.0 ; 輸出40kHz方波
nop ;
nop ;
nop ;
djnz 14h,here;
ret
前方測距電路的輸入端接單片機P1.0埠,單片機執行上面的程序後,在P1.0 埠輸出一個40kHz的脈沖信號,經過三極體T放大,驅動超聲波發射頭UCM40T,發出40kHz的脈沖超聲波,且持續發射200ms。右側和左側測 距電路的輸入端分別接P1.1和P1.2埠,工作原理與前方測距電路相同。
2、超聲波的接收與處理
接收頭採用與發射頭配對的UCM40R,將超聲波調制脈沖變為交變電壓信號,經運算放大器IC1A和IC1B兩極放大後加至IC2。IC2是帶有鎖 定環的音頻解碼集成塊LM567,內部的壓控振盪器的中心頻率f0=1/1.1R8C3,電容C4決定其鎖定帶寬。調節R8在發射的載頻上,則LM567 輸入信號大於25mV,輸出端8腳由高電平躍變為低電平,作為中斷請求信號,送至單片機處理.
前方測距電路的輸出端接單片機INT0埠,中斷優先順序最高,左、右測距電路的輸出通過與門IC3A的輸出接單片機INT1埠,同時單片機P1.3和P1.4接到IC3A的輸入端,中斷源的識別由程序查詢來處理,中斷優先順序為先右後左。部分源程序如下:
receive1:push psw
push acc
clr ex1 ; 關外部中斷1
jnb p1.1, right ; P1.1引腳為0,轉至右測距電路中斷服務程序
jnb p1.2, left ; P1.2引腳為0,轉至左測距電路中斷服務程序
return: SETB EX1; 開外部中斷1
pop? acc
pop? psw
reti
right: ...? ; 右測距電路中斷服務程序入口
? ajmp? return
left: ... ; 左測距電路中斷服務程序入口
? ajmp? return
4、計算超聲波傳播時間
在啟動發射電路的同時啟動單片機內部的定時器T0,利用定時器的計數功能記錄超聲波發射的時間和收到反射波的時間。當收到超聲波反射波時,接收電路 輸出端產生一個負跳變,在INT0或INT1端產生一個中斷請求信號,單片機響應外部中斷請求,執行外部中斷服務子程序,讀取時間差,計算距離。其部分源程序如下:
RECEIVE0: PUSH PSW
PUSH ACC
CLR EX0 ; 關外部中斷0
? MOV R7, TH0 ; 讀取時間值
MOV R6, TL0?
CLR C
MOV A, R6
SUBB A, #0BBH; 計算時間差
MOV 31H, A ; 存儲結果
MOV A, R7
SUBB A, #3CH
MOV 30H, A?
SETB EX0 ; 開外部中斷0
POP ACC?
POP PSW
RETI
四、超聲波測距系統的軟體設計

軟體分為兩部分,主程序和中斷服務程序,如圖3(a)(b)(c) 所示。主程序完成初始化工作、各路超聲波發射和接收順序的控制。
定時中斷服務子程序完成三方向超聲波的輪流發射,外部中斷服務子程序主要完成時間值的讀取、距離計算、結果的輸出等工作。
五、結論
對所要求測量范圍30cm~200cm內的平面物體做了多次測量發現,其最大誤差為0.5cm,且重復性好。可見基於單片機設計的超聲波測距系統具有硬體結構簡單、工作可靠、測量誤差小等特點。因此,它不僅可用於移動機器人,還可用在其它檢測系統中。
思考:至於為什麼接收不用晶體管做放大電路呢,因為放大倍數搞不好,CX20106集成放大電路,還帶自動電平增益控制,放大倍數為76dB,中心頻率是38k到40k,剛好是超聲波感測器的諧振頻率

③ 基於單片機的超聲波測距儀畢業論文

相關範文:

基於單片機的超聲波測距儀設計及其應用分析

[摘要] 本文利用超聲波傳輸中距離與時間的關系,採用AT89C51單片機進行控制及數據處理,設計出了能精確測量兩點間距離的超聲波測距儀。該測距儀主要由超聲波發射器電路、超聲波接收器電路、單片機控制電路、環境溫度檢測電路及顯示電路構成。利用所設計出的超聲波測距儀,對不同距離進行了測試,並進行了詳盡的誤差分析。

[關鍵詞] 超聲波測距 單片機 溫度感測器

隨著社會的發展,人們對距離或長度測量的要求越來越高。超聲波測距由於其能進行非接觸測量和相對較高的精度,越來越被人們所重視。本設計的超聲波測距儀,可以對不同距離進行測試,並可以進行詳盡的誤差分析。

一、設計原理

超聲測距儀是根據超聲波遇到障礙物反射回來的特性進行測量的。超聲波發射器向某一方向發射超聲波,在發射同時開始計時,超聲波在空氣中傳播,途中碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收器收到反射波就立即中斷停止計時。 通過不斷檢測產生波發射後遇到障礙物所反射的回波,從而測出發射超聲波和接收到回波的時間差T,然後求出距離L。基本的測距公式為:L=(△t/2)*C
式中 L——要測的距離
T——發射波和反射波之間的時間間隔
C——超聲波在空氣中的聲速,常溫下取為340m/s
聲速確定後,只要測出超聲波往返的時間,即可求得L。

二、超聲波測距儀設計目標

測量距離: 5米的范圍之內;通過LED能夠正確顯示出兩點間的距離;誤差小於5%。

三、數據測量和分析

1.數據測量與分析
由於實際測量工作的局限性,最後在測量中選取了一米以下的30cm、50cm、70cm、80cm、90cm、100cm 六個距離進行測量,每個距離連續測量七次,得出測量數據(溫度:29℃),如表所示。從表中的數據可以看出,測量值一般都比實際值要大幾厘米,但對於連續測量的准確性還是比較高的。
對所測的每組數據去掉一個最大值和最小值,再求其平均值,用來作為最終的測量數據,最後進行比較分析。這樣處理數據也具有一定的科學性和合理性。從表中的數據來看,雖然對超聲波進行了溫度補償,但在比較近的距離的測量中其相對誤差也比較大。特別是對30cm和50cm的距離測量上,相對誤差分別達到了5%和4.8%。但從全部測量結果看,本設計的絕對誤差都比較小,也比較穩定。本設計盲區在22.6cm左右,基本滿足設計要求。
2.誤差分析
測距誤差主要來源於以下幾個方面:
(1)超聲波發射與接收探頭與被測點存在一定的角度,這個角度直接影響到測量距離的精確值;(2)超聲波回波聲強與待測距離的遠近有直接關系,所以實際測量時,不一定是第一個回波的過零點觸發;(3)由於工具簡陋,實際測量距離也有誤差。影響測量誤差的因素很多,還包括現場環境干擾、時基脈沖頻率等等。

四、應用分析

採用超聲波測量大氣中的地面距離,是近代電子技術發展才獲得正式應用的技術,由於超聲測距是一種非接觸檢測技術,不受光線、被測對象顏色等的影響,在較惡劣的環境(如含粉塵)具有一定的適應能力。因此,用途極度廣泛。例如:測繪地形圖,建造房屋、橋梁、道路、開挖礦山、油井等,利用超聲波測量地面距離的方法,是利用光電技術實現的,超聲測距儀的優點是:儀器造價比光波測距儀低,省力、操作方便。
超聲測距儀在先進的機器人技術上也有應用,把超聲波源安裝在機器人身上,由它不斷向周圍發射超聲波並且同時接收由障礙物反射回波來確定機器人的自身位置,用它作為感測器控制機器人的電腦等等。由於超聲波易於定向發射,方向性好,強度好控制,它的應用價值己被普遍重視。
總之,由以上分析可看出:利用超聲波測距,在許多方面有很多優勢。因此,本課題的研究是非常有實用和商業價值。

五、結論

本設計的測量距離符合市場要求,測量的盲區也控制在23cm以內。針對市場需求,本設計還可以加大發射功率,讓測量的距離更加的遠。在顯示方面,也可以對程序做適當改動,使開始發射超聲波時LED顯示出溫度值,到超聲波回波接收到以後通過計算得出距離值時,LED自動切換顯示距離值,這樣在視覺效果上得到更加直觀的了解。

參考文獻:

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[2]金篆芷王明時:現代感測器技術[M].電子工業出版社.1995.331—335
[3]孫涵芳徐愛卿:MCS一51/96系列單片機原理及應用(修訂版)[M].北京:北京航空航天大學出版社.2002.46-170
[4]路錦正王建勤楊紹國趙珂趙太飛:超聲波測距儀的設計[J].感測器技術.2002

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⑤ 急求一篇關於超聲波感測器的畢業論文

超聲應用主要有以下幾方面:
1.超聲檢驗。超聲波的波長比一般聲波要短,具有較好的方向性,而且能透過不透明物質,這一特性已被廣泛用於超聲波探傷、測厚、測距、遙控和超聲成像技術。超聲成像是利用超聲波呈現不透明物內部形象的技術 。把從換能器發出的超聲波經聲透鏡聚焦在不透明試樣上,從試樣透出的超聲波攜帶了被照部位的信息(如對聲波的反射、吸收和散射的能力),經聲透鏡匯聚在壓電接收器上,所得電信號輸入放大器,利用掃描系統可把不透明試樣的形象顯示在熒光屏上。上述裝置稱為超聲顯微鏡。超聲成像技術已在醫療檢查方面獲得普遍應用,在微電子器件製造業中用來對大規模集成電路進行檢查,在材料科學中用來顯示合金中不同組分的區域和晶粒間界等。聲全息術是利用超聲波的干涉原理記錄和重現不透明物的立體圖像的聲成像技術,其原理與光波的全息術基本相同,只是記錄手段不同而已(見全息術)。用同一超聲信號源激勵兩個放置在液體中的換能器,它們分別發射兩束相乾的超聲波:一束透過被研究的物體後成為物波,另一束作為參考波。物波和參考波在液面上相干疊加形成聲全息圖,用激光束照射聲全息圖,利用激光在聲全息圖上反射時產生的衍射效應而獲得物的重現像,通常用攝像機和電視機作實時觀察。
2.超聲處理。利用超聲的機械作用、空化作用、熱效應和化學效應,可進行超聲焊接、鑽孔、固體的粉碎、乳化 、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進化學反應和進行生物學研究等,在工礦業、農業、醫療等各個部門獲得了廣泛應用。
3.基礎研究。超聲波作用於介質後,在介質中產生聲弛豫過程,聲弛豫過程伴隨著能量在分子各自電度間的輸運過程,並在宏觀上表現出對聲波的吸收(見聲波)。通過物質對超聲的吸收規律可探索物質的特性和結構,這方面的研究構成了分子聲學這一聲學分支。普通聲波的波長遠大於固體中的原子間距,在此條件下固體可當作連續介質 。但對頻率在1012赫以上的 特超聲波 ,波長可與固體中的原子間距相比擬,此時必須把固體當作是具有空間周期性的點陣結構。點陣振動的能量是量子化的 ,稱為聲子(見固體物理學)。特超聲對固體的作用可歸結為特超聲與熱聲子、電子、光子和各種准粒子的相互作用。對固體中特超聲的產生、檢測和傳播規律的研究,以及量子液體——液態氦中聲現象的研究構成了近代聲學的新領域——

⑥ 求一篇基於單片機的超聲波測距儀的硬體設計的論文和開題報告

目 錄
摘 要 I
ABSTRACT(英文摘要) II
目 錄 IV
第一章 引 言 1
1.1 課題的提出 1
1.2 超聲波測距發展概況 2
1.3 本課題研究內容及科學意義 3
第二章 超聲波測距技術綜述 4
2.1 超聲及超聲感測器簡介 4
2.1.1 超聲概述 4
2.1.2 超聲感測器結構 6
2.1.3 超聲感測器的主要參數及選擇 9
2.2 超聲測距原理與方法 10
2.3 測量盲區的影響 12
2.4 本章小結 13
第三章 硬體系統設計 15
3.1 方案論證 15
3.2 凌陽61板簡介 16
3.2.1 功能區分與工作原理 16
3.2.2 系統各模塊工作原理 16
3.3 超聲波測距模組簡介 20
3.3.1 超聲波諧振頻率發生電路、調理電路 20
3.3.2 超聲波回波接受處理電路 21
3.3.3 超聲波模組電源設置 22
3.4 LED鍵盤模組簡介 23
3.5 硬體系統設計說明 23
3.5.1 系統設計 23
3.5.2 硬體原理圖 24
3.5.3 系統連接 24
3.6本章小結 26
第四章 軟體系統設計 27
4.1 主程序設計 27
4.2 超聲波測距程序設計 29
4.3 本章小結 31
第五章 試驗結果與改進 32
5.1 系統調試 32
5.2 試驗結果分析 34
5.2.1 試驗結果 34
5.2.2 誤差分析 37
5.2.3 系統改進方法 37
5.3 本章小結 38
結論 39
參考文獻 41
致謝 44
附錄一 45
附錄二 46
附錄三 47

⑦ 給我一篇關於超聲波的論文

摘要]本文主要介紹了超聲波的特點,超聲波感測器的原理與應用等多個方面。文中闡述了超聲波與可聽聲波的區別,超聲波感測器在醫療,工業生產,液位測量,測距系統等多個領域中得到了廣泛的應用。因超聲波具有的獨特的特性,使得超聲波感測器越來越在生產生活中體現了其重要性,具有一定的研究價值。
[關鍵詞]超聲波 感測器 疾病診斷 測距系統 液位測量

一、超聲波感測器概述
1.超聲波
聲波是物體機械振動狀態的傳播形式。超聲波是指振動頻率大於20000Hz以上的聲波,其每秒的振動次數很高,超出了人耳聽覺的上限,人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。超聲波是一種在彈性介質中的機械振盪,有兩種形式:橫向振盪(橫波)及縱向振盪(縱波)。在工業中應用主要採用縱向振盪。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播,其傳播速度不同。另外,它也有折射和反射現象,並且在傳播過程中有衰減。超聲波在媒質中的反射、折射、衍射、散射等傳播規律,與可聽聲波的規律並沒有本質上的區別。與可聽聲波比較,超聲波具有許多奇異特性:傳播特性──超聲波的衍射本領很差,它在均勻介質中能夠定向直線傳播,超聲波的波長越短,這一特性就越顯著。功率特性──當聲音在空氣中傳播時,推動空氣中的微粒往復振動而對微粒做功。在相同強度下,聲波的頻率越高,它所具有的功率就越大。由於超聲波頻率很高,所以超聲波與一般聲波相比,它的功率是非常大的。空化作用──當超聲波在液體中傳播時,由於液體微粒的劇烈振動,會在液體內部產生小空洞。這些小空洞迅速脹大和閉合,會使液體微粒之間發生猛烈的撞擊作用,從而產生幾千到上萬個大氣壓的壓強。微粒間這種劇烈的相互作用,會使液體的溫度驟然升高,從而使兩種不相溶的液體(如水和油)發生乳化,並且加速溶質的溶解,加速化學反應。這種由超聲波作用在液體中所引起的各種效應稱為超聲波的空化作用。
超聲波的特點:(1)超聲波在傳播時,方向性強,能量易於集中;(2)超聲波能在各種不同媒質中傳播,且可傳播足夠遠的距離;(3)超聲波與傳聲媒質的相互作用適中,易於攜帶有關傳聲媒質狀態的信息(診斷或對傳聲媒質產生效應)。
2.超聲波感測器
超聲波感測器是利用超聲波的特性研製而成的感測器。以超聲波作為檢測手段,必須產生超聲波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波感測器,習慣上稱為超聲換能器,或者超聲探頭。
超聲波探頭主要由壓電晶片組成,既可以發射超聲波,也可以接收超聲波。超聲探頭的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構成晶片的材料可以有許多種。超聲波感測器主要材料有壓電晶體(電致伸縮)及鎳鐵鋁合金(磁致伸縮)兩類。電致伸縮的材料有鋯鈦酸鉛(PZT)等。壓電晶體組成的超聲波感測器是一種可逆感測器,它可以將電能轉變成機械振盪而產生超聲波,同時它接收到超聲波時,也能轉變成電能,所以它可以分成發送器或接收器。有的超聲波感測器既作發送,也能作接收。 超聲波感測器由發送感測器(或稱波發送器)、接收感測器(或稱波接收器)、控制部分與電源部分組成。發送器感測器由發送器與使用直徑為15mm左右的陶瓷振子換能器組成,換能器作用是將陶瓷振子的電振動能量轉換成超能量並向空中幅射;而接收感測器由陶瓷振子換能器與放大電路組成,換能器接收波產生機械振動,將其變換成電能量,作為感測器接收器的輸出,從而對發送的超進行檢測。控制部分主要對發送器發出的脈沖鏈頻率、占空比及稀疏調制和計數及探測距離等進行控制。二、超聲波感測器的應用
1.超聲波距離感測器技術的應用
超聲波感測器包括三個部分:超聲換能器、處理單元和輸出級。首先處理單元對超聲換能器加以電壓激勵,其受激後以脈沖形式發出超聲波,接著超聲換能器轉入接受狀態,處理單元對接收到的超聲波脈沖進行分析,判斷收到的信號是不是所發出的超聲波的回聲。如果是,就測量超聲波的行程時間,根據測量的時間換算為行程,除以2,即為反射超聲波的物體距離。把超聲波感測器安裝在合適的位置,對准被測物變化方向發射超聲波,就可測量物體表面與感測器的距離。超聲波感測器有發送器和接收器,但一個超聲波感測器也可具有發送和接收聲波的雙重作用。超聲波感測器是利用壓電效應的原理將電能和超聲波相互轉化,即在發射超聲波的時候,將電能轉換,發射超聲波;而在收到回波的時候,則將超聲振動轉換成電信號。
2.超聲波感測器在醫學上的應用
超聲波在醫學上的應用主要是診斷疾病,它已經成為了臨床醫學中不可缺少的診斷方法。超聲波診斷的優點是:對受檢者無痛苦、無損害、方法簡便、顯像清晰、診斷的准確率高等。
3.超聲波感測器在測量液位的應用
超聲波測量液位的基本原理是:由超聲探頭發出的超聲脈沖信號,在氣體中傳播,遇到空氣與液體的界面後被反射,接收到回波信號後計算其超聲波往返的傳播時間,即可換算出距離或液位高度。超聲波測量方法有很多其它方法不可比擬的優點:(1)無任何機械傳動部件,也不接觸被測液體,屬於非接觸式測量,不怕電磁干擾,不怕酸鹼等強腐蝕性液體等,因此性能穩定、可靠性高、壽命長;(2)其響應時間短可以方便的實現無滯後的實時測量。
4.超聲波感測器在測距系統中的應用
超聲測距大致有以下方法:①取輸出脈沖的平均值電壓,該電壓 (其幅值基本固定)與距離成正比,測量電壓即可測得距離;②測量輸出脈沖的寬度,即發射超聲波與接收超聲波的時間間隔 t,故被測距離為 S=1/2vt。如果測距精度要求很高,則應通過溫度補償的方法加以校正。超聲波測距適用於高精度的中長距離測量。
三、小結
文章主要從超聲波與可聽聲波相比所具有的特性出發,討論了超聲波感測器的原理與特點,並由此總結了超聲波感測器在生產生活各個方面的廣泛應用。但是,超聲波感測器也存在自身的不足,比如反射問題,雜訊問題的等等。因此對超聲波感測器的更深一步的研究與學習,仍具有很大的價值。

參考文獻:
[1]單片機原理及其介面技術.清華大學出版社.
[2]栗桂鳳,周東輝,王光昕.基於超聲波感測器的機器人環境探測系統.2005,(04).
[3]童敏明,唐守鋒.檢測與轉換技術.中國礦業大學出版社.
[4]王松,鄭正奇,鄒晨禕.超聲定位車輛路徑監測系統的設計.2006,(10).
[5]俞志根,李天真,童炳金.自動檢測技術實訓教程.清華大學出版社.
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⑧ 求大神幫忙:誰有基於單片機的超聲波測距報警系統畢業設計論文,要原創的,急!

範文和材料俺都有。。 論文標題非常重要,必需用心推敲選定。有人描繪其重要性,用了下面的一句話:論文標題是文章的一半。 對論文標題的請求是:精確得體;簡短精煉;外延和內涵恰如其分;

⑨ 基於單片機的超聲波測距儀畢業論文

單片機的超聲波測距儀什麼時候要呢

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可以找我看下

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用戶名
看看。

⑩ 超聲波多普勒流量計 論文文獻綜述

摘要:超聲波測距應用十分廣泛。論文在分析可行性、可靠性的基礎上,參照工程設計方法,確立了結構化設計的思路。本文設計了一套超聲波檢測系統,該系統是一種基於AT89C51 單片機的超聲波測距系統,它根據超聲波在空氣中傳播的反射原理, 以超聲波感測器為介面部件, 應用單片機技術和超聲波在空氣中的時間差來測量距離。該系統主要由主控制器模塊、超聲波發射模塊、超聲波接收模塊和顯示模塊等四個模塊構成。設計利用51單片機系統的I/O口,使超聲波感測器發出40KHz的超聲波,反射回來的超聲波信號,經過放大和整形電路進入單片機,比較調試後確定其對應的距離,完成測距。可實現3米內測距,盲區7厘米,具有LCD顯示功能。

關鍵詞:超聲波;超聲波感測器;AT89C51單片機;LCD顯示單元;測距儀

目 錄
第1章 緒 論 1
1.1課題背景 1
1.2 論文研究內容 3
1.2.1 研究內容 3
1.2.2各章節主要內容 4
第2章 系統的總體方案設計 5
2.1 超聲測距理論基礎 5
2.1.1超聲波介紹 5
2.1.2 超聲波感測器 5
2.1.3 感測器的指向角θ 7
2.1.4 測量盲區 8
2.2 超聲波測距原理 9
2.3 超聲測距系統組成 10
2.3.1 系統的收發過程 10
2.4方案比較 11
2.4.1 超聲波頻率及探頭的選用 11
2.4.2 發射模塊 11
2.4.3 接收模塊 11
2.4.4溫度補償 12
2.4.5 顯示模塊 13
2.4.6 電源模塊 14
2.4.7 通信介面選擇 14
2.5系統的總體構想 15
2.6 本章小結 15
第3章 系統硬體設計 17
3.1 系統工作的過程 17
3.2 主控制電路 17
3.2.1 AT89C51單片機 18
3.2.2 時鍾振盪器 18
3.2.3 復位電路 19
3.3 串列通信介面 19
3.3.1 RS-232電氣特性 20
3.3.2 RS-232連接器機械特性 20
3.3.3 數據發送電路 21
3.4發射電路設計 21
3.4.1 555振盪器 23
3.4.2 共射極放大電路 24
3.5接收電路設計 26
3.5.1 CX20106工作原理分析 26
3.6 電源電路設計 27
3.7 LCD顯示電路 27
3.7.1 LCD介面協議 28
3.8 溫度測量 28
3.9本章小結 29
第4章 系統程序設計 30
4.1軟體功能模塊的劃分 30
4.2 主程序的分析設計 30
4.3 外部中斷程序 31
4.4 T0中斷子程序 32
4.5 溫度校正 33
4.6 本章小結 33
第5章 調試過程 34
5.1 調試環境 34
5.1.1 LCD程序調試過程 34
5.1.2 發送40kHZ脈沖信號子程序調試 34
5.1.3 溫度感測器的調試 34
5.2 實驗結果 35
5.3 本章小結 35
總 結 36
致 謝 37
參考文獻 38
附錄1超聲測距源程序 39
附錄2 超聲測距原理圖 50
附錄3 硬體實物圖 51

18820字

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