【正文】
s misery, the cow told him to turn its hide into a pair of shoes after it died. The magic shoes whisked Niulang, who carried his two children in baskets strung from a shoulder pole, off on a chase after the empress. The pursuit enraged the empress, who took her hairpin and slashed it across the sky creating the Milky Way which separated husband from wife. But all was not lost as magpies, moved by their love and devotion, formed a bridge across the Milky Way to reunite the family. Even the Jade Emperor was touched, and allowed Niulang and Zhinu to meet once a year on the seventh night of the seventh month. This is how Qixi came to be. The festival can be traced back to the Han Dynasty (206 BCAD 220). Traditionally, people would look up at the sky and find a bright star in the constellation Aquila as well as the star Vega, which are identified as Niulang and Zhinu. The two stars shine on opposite sides of the Milky Way. Customs In bygone days, Qixi was not only a special day for lovers, but also for girls. It is also known as the Begging for Skills Festival or Daughters39。i++) display3led()。 close40kHz()。 TCCR1B=0X81。 //PC5為輸入 PORTC=0XFF。 else if (newcount40) PORTD=0XF7。i3。 ledbuff[0]=tab1[temp]。 } } void send40kHz(void) //發(fā)射 40KHz超聲波 { count=0。 } void delay_1ms(void)//1ms { unsigned int i。 ICR1=0。//顯示緩沖區(qū) unsigned char count。 單步調(diào)試: 由于程序在設(shè)計(jì)過(guò)程中產(chǎn)生了錯(cuò)誤,而多步調(diào)試及斷點(diǎn)調(diào)試又找不出錯(cuò)誤所在,這時(shí)就要采用單步調(diào)試,終 于找到錯(cuò)誤所在。根據(jù)實(shí)際情況可以修改超聲波發(fā)生子程序每次發(fā)送的脈沖寬度和兩次測(cè)量的間隔時(shí)間,以適應(yīng)不同距離的測(cè)量需要。 硬件部分調(diào)試與分析 超聲波發(fā)射和接收采用 Φ15 的超聲波換能器 TCT4010F1( T 發(fā)射)和TCT4010S1( R 接收),中心頻率為 40kHz,安裝時(shí)應(yīng)保持兩換能器中心軸線平行并相距 4~ 8cm,其余元件無(wú)特殊要求。 buffer[0]=0x40。 鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2022屆自考本科生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì)) 第 18 頁(yè) 共 27 頁(yè) TR1=1。 csbout=1。 //設(shè)定時(shí)器 0 為計(jì)數(shù),設(shè)定時(shí)器 1 定時(shí) ET0=1。 void k1cl()。//顯示標(biāo)識(shí) unsigned char convert[10]= {0x3F,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}。 測(cè)出距離后結(jié)果將以十進(jìn)制 BCD 碼方式 顯示 ,然后再發(fā)超聲波脈沖重復(fù)測(cè)量過(guò)程。 167??紤]到紅外遙控常用的載波頻率38KHz與測(cè)距超聲波頻率 40KHz較為接近,可以利用它作為超聲波檢測(cè)電路。當(dāng)它的兩極外加脈沖信號(hào),其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時(shí),壓電晶片將會(huì)發(fā)生共振,并帶動(dòng)共振板振動(dòng)產(chǎn)生超聲波,這時(shí)它就是一超聲波發(fā)生器 。采用 12MHz高精度的晶振,以獲得較穩(wěn)定的時(shí)鐘頻率,減小測(cè)量誤差。 78系列與 79系列的輸出引腳號(hào)不同,在使用時(shí)應(yīng)特別注意。 7805 是固定式三端集成穩(wěn)壓器,其輸出為 +5v。此時(shí)即使輸入電壓在一定的范圍增加,輸出端都會(huì)保持穩(wěn)定電壓。 3. 2 電源電路設(shè)計(jì)的方案選擇 電源系統(tǒng)通常由電源變壓器、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路等構(gòu)成。控制距離可用 5千歐的電位器來(lái)調(diào)節(jié)。 T/R4010傳感器設(shè)計(jì)電路 電路主要由以下電路構(gòu)成:超聲波傳感器 T/R40超聲波發(fā)射與接收構(gòu)成的收發(fā)電路;中央控制處理器 AT89C52組成的主機(jī)電路;輸出顯示電路等。 設(shè)其往返時(shí)間為 t,速度為 v,則得距離為 s=vt/2 。 設(shè)計(jì)原理 該原理是主要利用超聲波在空氣中的傳播速度為已知。 比如本次身高的測(cè)量。 在軟件方面 根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路參數(shù)和程序,測(cè)距儀能測(cè)的范圍為 1m~ 3m,測(cè)距儀最大誤差不超過(guò) 1cm。被接收器所接收到。超聲波傳感器是利用壓電效應(yīng)的原理將電能和超聲波相互轉(zhuǎn)化,即在發(fā)射超聲波的時(shí)候,將電能轉(zhuǎn)換, 發(fā)射超聲波;而在收到回波的時(shí)候,則將超聲振動(dòng)轉(zhuǎn)換成電信號(hào) 。下面做本次設(shè)計(jì)方案的詳細(xì)介紹。 其用途極度廣泛,例如 :測(cè)繪地形圖,建造房屋、橋梁、道路、開(kāi)挖礦山、油井等。 d為被測(cè)物與測(cè)發(fā)生器的距離, s 為聲波的來(lái)回路程, c 為聲速, t 為聲波來(lái)回所用的時(shí)間。 超聲波接收中斷程序 ........................................ 17 第六章 電 路調(diào)試與分析 ............................................... 19 167。 單片機(jī)系統(tǒng)及顯示電路 .......................................... 11 167。 設(shè)計(jì)原理 ....................................................... 6 167。鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2022屆自考本科生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì)) 目 錄 摘 要 ................................................................... 1 引 言 ...................................................................3 第一章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) .................................................. 4 167。 設(shè)計(jì)框圖 ....................................................... 6 第三章 傳感器和電源的比較與選擇 ...................................... 8 167。 超聲波發(fā)射電路 ................................................ 13 167。 硬件部分調(diào)試與分析 ............................................. 19 167。 在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的總體方案,最后通過(guò)硬件和軟件實(shí)現(xiàn)了各個(gè)功能模塊。 超聲測(cè)距儀在先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)上也有應(yīng)用,把超聲波源安裝在機(jī)器人身上,由它不斷向周圍發(fā)射超聲波并且同時(shí)接收由障礙物反射回波來(lái)確定機(jī)器人的自身位置,用它作為傳感器控制機(jī)器人等等。 167。 167。 發(fā)出超聲波信號(hào)到接受到返回信號(hào)所用的時(shí)間,就可以算出超聲波發(fā)生器與反射物體的距離。 系統(tǒng)調(diào)試完后應(yīng)對(duì)測(cè)量誤差和重復(fù)一致性進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)分析,不斷優(yōu)化系統(tǒng)使其達(dá)到實(shí)際使用的測(cè)量要求。 超聲波測(cè) 身高 的原理一般首先測(cè)出超聲波從發(fā)射到遇到 人體頭部 返回所經(jīng)歷的時(shí)間,再乘以超聲波的速度就得到二倍的聲源與 人體頭部 之間的距離 。根據(jù)測(cè)量聲波發(fā)射到反射回來(lái)的時(shí)間差計(jì)算實(shí)際身高距離。傳感器通過(guò)聲波的波長(zhǎng)和發(fā)射聲波以及接收到返回聲波的時(shí)間差就能確定人的身高,在發(fā)送脈沖的同時(shí),接收器的計(jì)數(shù)器啟動(dòng)并開(kāi)始計(jì)數(shù),直到接收傳感器接收反射回波后,計(jì)數(shù)停止,該時(shí)間差相當(dāng)于測(cè)量的距離,從而測(cè)算出人體的身高。它是一種性能優(yōu)良的發(fā)射與接收配對(duì)的傳感器。 LM1812是一種性能優(yōu)良,且既能發(fā)送又能接收超聲波的通用型超聲波集成器件。 各種電子線路均需要直流電源來(lái)供電,而電網(wǎng)能提供給我們的電源卻是交流的,這就需要有一個(gè)轉(zhuǎn)換電路把交流電壓變成比較穩(wěn)定的直流電電壓。 但若反向電流增大到一定數(shù)值后,穩(wěn)壓二極管則會(huì)被徹底擊穿而損壞。它輸出最大電流可達(dá) 1A(需加散熱片)。 電路中 C1為主濾波電容,對(duì)額定輸出電流 100mA, 500mA, 的穩(wěn)壓電路, C1最好分別用 220181。單片機(jī)用 端口輸出超聲波轉(zhuǎn) 換 器所需的 40KHz 方波信號(hào),利用外中斷 0 口檢測(cè)超聲波接 收 電路輸出的返回信號(hào)。 如沒(méi)加電壓,當(dāng)共振板接 收 到超聲波時(shí),將壓迫壓電振蕩器作振動(dòng),將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電信號(hào),這時(shí)它就成為超聲波接 收 轉(zhuǎn)換器。 鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2022屆自考本科生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì)) 第 14 頁(yè) 共 27 頁(yè) 1N1C12C23GND4FO5C36OUT7V C C8U7C X 2 0 1 0 6 AR U S _ R 1C70 .0 5 6 u FC8 3 0 0 p FR 2 310KR 2 2 2 0 0 KR 2 12 0 0 KC9 3 .3 u FC 1 03 .3 u FV C CINV C C 圖 驗(yàn)證明用 CX20226A 接收超聲波 (無(wú)信號(hào)時(shí)輸出高電平 ),具有很好的靈敏度和較強(qiáng)的抗干擾能力。 程序流程圖 軟件分為兩部分 , 主程序和中斷服務(wù)程序 , 如圖 。 167。//0~9 段碼 unsigned int s,t,i, xx,j,sj1,sj2,sj3,mqs,sx1。 void k2cl()。 //定時(shí)器 0 中斷允許 ET1=1。 cl=0。 while(1) { keyscan()。 } else timeToBuffer()。若能將超聲波接收電路用金屬殼屏蔽起來(lái),則可提高抗干擾能力。 四.在實(shí)際測(cè)身高調(diào)試中,當(dāng)測(cè)量距離在 1~ 3m范圍內(nèi)時(shí), 測(cè)量值與實(shí)際值相差 2cm左右;當(dāng)測(cè)量距離在 ~ ,測(cè)量值與實(shí)際值相差 3cm左右。經(jīng)過(guò)思考與多次調(diào)試,錯(cuò)鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2022屆自考本科生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì)) 第 20 頁(yè) 共 27 頁(yè) 誤被更正。 unsigned char newcount。 TCNT1=0。 for(i=1。 TIMSKamp。//mm位 m=m/10。i++) { PORTD=ledbuff。 else if (newcount50) PORTD=0XEF。 DDRB=0XFE。 //輸入捕獲噪音抑制允許, ICP1下降沿觸發(fā),系統(tǒng)時(shí)鐘 TIMSK=0X01。 delay_us(20)。 } else { PORTC=0XFF。 Festival. In this day, girls will throw a sewing needle into a bowl full of water on the night of Qixi as a test of embroidery skills. If the needle floats on top of the water instead of sinking, it proves the girl is a skilled embroiders. Single women also pray for finding a good husband in the future. And the newly married women pray to bee