【正文】 為保證驅(qū)動能力，又為了在低電壓下工作，故采用來放大信號，提高發(fā)射功率。在電子制作中只需經(jīng)過簡單調(diào)試，就可以做成多種實用的各種小電路，遠遠優(yōu)于三極管電路,內(nèi)部結(jié)構如圖 39。當 端接低電平，則時基電路不工作，此時不DRDR論 、 TH 處于何電平，時基電路輸出為“0” ，該端不用時應接高電平。該端與放電管集電極相連，用做定時器時電容的放電。 （2）雙穩(wěn)類電路 作用：比較器，鎖存器，反相器，方波輸出及整形等。amp。電路工作電壓 5V，工作電流40~50mA。 接收電路的設計 集成電路 CX20226A 是一款紅外線檢波接收的專用芯片，常用于電視機紅外遙控接收器。CX20226A 的基本性能如下：(1）電源電壓典型值 5V，最大 17V。(5）輸入阻抗為 27kΩ。R 阻值大，C 容量小，增益低；反之則高但 C 不宜過大，否則瞬態(tài)響應速度會降低。7 OUT 信號輸出端，該端口為集電極開路輸出，當該腳與電源正端接一22 千歐的電阻時，輸出脈沖低電平的標準值約為 8 VDD 電源正端，接+5V CX20226A 該 IC 內(nèi)部主要包括前置放大器，限幅放大，帶通濾波，峰值檢波，積分濾波及波形整形電路等。然后，信號進入限幅放大器，可以濾除雜亂的寄生調(diào)幅和其他干擾，輸出包絡脈沖頂部平直的編碼脈沖調(diào)幅波。然后信號進入峰值檢波器，對編碼脈沖的調(diào)幅波進行振幅檢波，解調(diào)出數(shù)字編碼脈沖信號，3 腳外接電容是峰值檢波器的濾波電容。而實用的波形整形電路是積分電路和施密特比較器組成的電路。從而得到超聲波的回波時間 t.圖 311 聲波接收電路 顯示報警模塊的設計 液晶顯示器以其微功耗、體積小、顯示內(nèi)容豐富、超薄輕巧的諸多優(yōu)點，在袖珍式儀表和低功耗應用系統(tǒng)中得到越來越廣泛的應用?！?　 內(nèi) 部 結(jié) 構 基 本 可 分 三 個 部 分 ：　 　 第 一 部 分 是 電 荷 泵 電 路 。 由 1 1 1 14 腳 構 成兩 個 數(shù) 據(jù) 通 道 。 第 三 部 分 是 供 電 。當測得距離小于預置距離時，聲音，顯示報警程序被調(diào)用。超聲波汽車防撞電路的軟件設計主要由主程序、超聲波發(fā)生子程序、超聲波接收中斷程序及顯示子程序組成。距離的計算公式為： d=s/2=(ct)/2 其中，d 為被測物與測距儀的距離，s 為聲波的來回的路程， c 為聲速，t 為聲波來回所用的時間。主程序完成初始化工作、各路超聲波發(fā)射和接收順序的控制。（3） 單片機在發(fā)送脈沖時刻開始計時。（7） 顯示報警。由于采用的是12 MHz 的晶 振，計數(shù)器每計一個數(shù)就是 1μs，當主程序檢測到接收成功的標志位后，將計數(shù)器 T0 中的數(shù)（即超聲波來回所用的時間）按式（2）計算，即可得被測物體與測距儀之間的距離，設計時取 20℃時的聲速為 344 m/s 則有： d=(ct)/2=172T0/10000cm (2) 其中，T0 為計數(shù)器 T0 的計算值。超聲波發(fā)生子程序較簡單，但要求程序運行準確，所以采用匯編語言編程。發(fā)射超聲波的同時開定時器T1。進入中斷后就立即關閉計時器 T0 停止計時，并將測距成功標志字賦值 1。在電路安裝完畢后，不要急于通電測試，而首先必須做好以下調(diào)試前的檢查工作。 檢查元器件安裝情況：元器件的檢查，重點要查集成運放、三極管、二極管、電解電容等外引線與極性有否接錯，以及外引線間有否短路，同時還須檢查元器件焊接處是否可靠。在檢查超聲波發(fā)射電路時，在未加單片機使能控制的情況下，通電待系統(tǒng)工作后，用示波器觀察 NE555 芯片的 3 腳。在超聲波接收探頭接收信號的情況下，起初測得信號放大電路的一級放大輸出為幅值 5V 的正弦波，但是二級輸出不論接收探頭有否接收到信號，恒輸出一 11V 高電平?？紤]到本設計只是一次學習過程，對性能要求不是很高，所以采用了干電池供電這樣的方法，再有就是測距的時候容易受到地面的漫反射干擾，所以增益電阻不能取得太小，這樣測距的靈敏度會受到一定影響，不過經(jīng)過多次調(diào)試，測距精度方面誤差基本上能控制在 5 厘米以內(nèi)，測距距離大概 34 米。對于目前普遍使用的 RISC 架構的 8bit MCU 來說，其內(nèi)部ROM、RAM、STACK 等資源都有限，如果使用 C 語言編寫，一條 C 語言指令編譯后，會變成很多條機器碼，很容易出現(xiàn) ROM 空間不夠、堆棧溢出等問題。 C 語言是一種編譯型程序設計語言，它兼顧了多種高級語言的特點，并具備匯編語言的功能。因此，使用 C 語言進行程序設計已成為軟件開發(fā)的一個主流。 KEIL uVISION2 是眾多單片機應用開發(fā)軟件中優(yōu)秀的軟件之一，它支持眾多不同公司的 MCS51 架構的芯片，它集編輯，編譯，仿真等于一體，同時還支持，PLM ，匯編和 C 語言的程序設計，它的界面和常用的微軟 VC++的界面相似，界面友好，易學易用，在調(diào)試程序，軟件仿真方面也有很強大的功能。需要檢查程序。因為前面已經(jīng)確定硬件沒有問題了，所以，在軟件調(diào)試的時候可以結(jié)合硬件來在線調(diào)試，這樣很直觀，而且發(fā)現(xiàn)問題也很容易。以數(shù)字的形式顯示測量距離。此次設計采用反射波方式。單片機用 端口輸出超聲波換能器所需的 40kHz 的方波的控制信號，并通過 NE555 芯片產(chǎn)生。上位電阻 R1O、R11 一方面可以提高反向器 74LS04輸出高電平的驅(qū)動能力，另一方面可以增加超聲波換能器的阻尼效果，縮短其自由振蕩時間。超聲波發(fā)射換能器與接收換能器在結(jié)構上稍有不同，使用時應分清器件上的標志。適當更改電容C4的大小，可以改變接收電路的靈敏度和抗干擾能力。進入中斷后就立即關閉計時器 T0 停止計時，并將測距成功標志字賦值 1。這樣只要計算出從發(fā)出超聲波信號到接收到返回信號所用的時間，就可算出超聲波發(fā)生器與反射物體的距離。外圍元件不是很多，所以調(diào)試應該不會太難。若能將超聲波接收電路用金屬殼屏蔽起來，則可提高抗 干擾能力。接著，我要感謝和我一起做畢業(yè)設計的同學。 還有許許多多給予我學業(yè)上鼓勵和幫助的朋友，在此無法一一列舉，在此也一并表示忠心地感謝！ 參考文獻[1] 系列單片機實用接口技術[M].北京：北京航空航天大學出版社， 1993. 6： 8793[2] (第二版)[M].武漢：華中理工大學出版社，：2125[3] 徐淑華，程退安，[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，1999. 6：128134[4] [M].北京：人民郵電出版社，：2635[5] [M].北京：中國科技大學出版社，：1116[6] [M].沈陽：遼寧科學技術出版社， ：134—146[7] 數(shù)字溫度計在微機溫度采集系統(tǒng)中的序編制[M]. 南京：南京大學出版社 1998. 3：4351[8] 恒清，[J].通化師范學院學報，2022 .10：2[9] 單片機原理應用[M].武漢：武漢華中科技大學出版社，2022 .5：4761[10] rotor S，ZHANG G X. Geometric Error Measurement and Compensation of Machines [M].Annals of the CIRP. 1995:599609[11] Olton W. Instrumentation process measurement. LongmanScientific Technical [M]. 1991 ：364372 附錄 1： 原理圖 單片機部分原理圖 超聲波發(fā)射接收電路原理圖附錄2：PCB圖： 單片機部分 超聲波發(fā)射接收模塊 附錄3：源程序：include include define uchar unsigned chardefine uint unsigned int//sbit PSB=P3^4。sbit E =P2^6。sbit TP=P3^5。uchar a[17]= 危險距離 。bit Stop_Flag=0。 //,time1/*******************************************************************************毫秒延時**********************************************************************************/void delay1ms(int t){ int i,j。j125。TL0=0x00。}/***************************************************************************定時初始化************************************************************************/void initTimer(void){Send_CSB=0。IT0=1。EA=1。 TL0=0xff。} void int0(void) interrupt 0{//EA=0。 //停止外中斷 time=TH0。///time=sqrt(time+)*sqrt()。 //zz=1。Stop_Flag =1。 //停止發(fā)射 TR0=0。 } else time=time1。 if(time==65535){time=9999。 //定時器停止計時 TP=0。Over_Flag =1。ET0=0。TR0=0。TH0=0x00。Send_CSB=1。} /*******************************************************************************超聲波開始發(fā)射****************************************************************************/void Send_Start(void){Over_Flag =0。it。sbit Send_CSB =P3^5 。uchar c[17]= 安全距離 。unsigned long time,time1,time2。sbit R=P2^1。sbit RS =P2^4。同時，我還要感謝我的寢室同學和身邊的朋友，正是在這樣一個團結(jié)友愛，相互促進的環(huán)境中，在和他們的相互幫助和啟發(fā)中，才有我今天的小小收獲。在我畢業(yè)論文寫作期間，各位老師給我提供了種種專業(yè)知識上的指導和日常生活上的關懷，沒有您們這樣的幫助和關懷，我不會這么順利的完成畢業(yè)設計，借此機會，向您們表示由衷的感激。電路中除集成電路外，對各電子元件也無特別要求。當收到超聲波反射波時，接收電路輸出端產(chǎn)生一個負跳變，在 INT0 或 INT1 端產(chǎn)生一個中斷請求信號，單片機響應外部中斷請求，執(zhí)行外部中斷服務子程序，讀取時間差，計算距離。 前方測距電路的輸出端接單片機 INT0 端口，中斷優(yōu)先級最高，左、右測距電路的輸出通過與門 IC3A 的輸出接單片機 INT1端口，同時單片機 和 接到 IC3A 的輸入端，中斷源的識別由程序查詢來處理，中斷優(yōu)先級為先右后左。我們知道 C 語言程序有利于實現(xiàn)較復雜的算法，匯編語言程序則具有較高的效率且容易精細計算程序運行的時間，而超聲波測距儀的程序既有較復雜的計算（計算距離時） ，又要求精細計算程序運行時間（超聲波測距時） ，所以控制程序可采用 C 語言和匯編語言混合編程?？紤]到紅外遙控常用的載波頻率38 kHz與測距的超聲波頻率40 kHz較為接