基于單片機的超聲波led顯示電路測距儀的設計(文件)
【正文】 MOVP0,0FFH MOVP1,0FFH MOVP2,0FFH MOVP3,0FFH MOVR4,04H SETBPX0 SETBET0 SETBEA SETBTR0 START1:LCALLDISPLAY JNB00H,START1 CLREA LCALLWORK SETBEA CLR00H SETBTR0 MOVR2,64H LOOP:LCALLDISPLAY DJNZR2,LOOP SJMPSTART1 INTT0:CLREA CLRTR0 MOVTH0,00H MOVTL0,00H SETBET1 SETBEA SETBTR0 SETBTR1 OUT:RET 。G MOVR5,0F7H。延時程序 : DL1MS:MOVR6,14H DL1:MOVR7,19H DL2:DJNZR7,DL2 DJNZR6,DL1 RET 。G RRA MOVR5,A AJMPPLAY ENDOUT:MOVR2,0FFH MOVP0,0FFH RET TAB:DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,0FFH,88H,0BFH 。外中斷 0，收到回波時進入 PINT0:CLRTR0 CLRTR1 CLRET1 CLREA CLREX0 MOV44H,TL0 MOV45H,TH0 SETB00H RETI 。同時還要感謝系實驗室在設計期間提供給我們優(yōu)越的實驗條件。電路中除集成電路外，對各電子元件也無特別要求。適當更改電容 Cs 的大小，可以改變接收電路的靈敏度和抗干擾能力。超聲波發(fā)射換能器與接收換能器在結構上稍有不同，使用時應分清器件上的標志。 超聲波發(fā)射電路主要由反相器 4069 和超聲波發(fā)射換能器 FSQ 構成，單片機 端口輸出的 40kHz 的方波信號一路經一級反向器后送到超聲波換能器的一個電極，另一路經兩級反向器后送到超聲波換能器的另一個電極，用這種推換形式將方波信號加到超聲波換能器的兩端，可以提高超聲波的發(fā)射強度。單片機采用 AT89S51 或其兼容系列。 超聲波測距的原理是利用 超聲波的發(fā)射和接受，根據超聲波傳播的時間來計算出傳播距 離。 軟件的調試程序見附錄三 . 4 總結和體會 由于時間和其它客觀上的原因，此次設計沒有成功做出實物。 硬件電路制作完成并調試好后，便可將程序編譯好下載到單片機試運行。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。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。由于采用的是 12MHz 的晶振，計數器每計一個數就是 1μs，當主程序檢測到接收成功的標志位后，將計數器 T0 中的數（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 344m/s 則有： d=(ct)/2=172T0/10000cm(2) 其中， T0 為計數器 T0 的計算值。 定時中斷服務子程序完成三方向超聲波的輪流發(fā)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。在啟動發(fā)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(fā)射的時間和收到反射波的時間。此部分電路在集成芯片上。 超聲波檢測接收電路 集成電路 CX20xx6A 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。當它的兩極外加脈沖信號，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時，壓電晶片會發(fā)生共振，并帶動共振板振動產生超聲波，這時它就是一個超聲波發(fā)生器；反之，如果兩電極問未外加電壓，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換能器。如沒加電壓，當共振板接受到超聲波時，將壓迫壓電振蕩器作振動，將機械能轉換為電信 號，這時它就成為超聲波接受轉換器。由于超聲波屬于聲波范圍，其波速 C 與溫度有關。 單片機測距原理 單片機發(fā)出超聲波測距是通過不斷檢測超聲波發(fā)射后遇到障礙物所反射的回波，從而測出發(fā)射和接收回波的時間差 tr，然后求出距離 S＝ Ct／ 2，式中的 C 為超聲波波速。如圖 2 所示，單片機最小系統(tǒng)主要由AT89S51 單片機、外部振蕩電路、復位電路和 +5V 電源組成。單片機通過 引腳經反相器來控制超聲波的發(fā)送，然后單片機不停的檢測 INT0 引腳，當 INT0 引腳的電平由 高電平變?yōu)榈碗娖綍r就認為超聲波已經返回。在使用時，如果溫度變化不大，則可認為聲速是基本不變的。 超聲波發(fā)生器可以分為兩類：一類是用電氣方式產生超聲波，一類是用機械方式產生超聲波。 首先測出超聲波從發(fā)射到遇到障礙物返回所經歷的時間，再乘以超聲波的速度就得到二倍的聲源
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鄂ICP備17016276號-1