【正文】 一個(gè)短暫的高電平信號(hào)，此高電平信號(hào)隨著 VCC 對(duì)電容的充電過程而逐漸回落，即 RST 端的高電平持續(xù) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 12 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 時(shí)間取決于電容的充電時(shí)間。上拉電阻 R R2不但 可以提高反向器 74ALS04 輸出高電平的能力， 而且還 可以 提升 超聲波換能器的阻尼效果，縮短 它的 自由振蕩時(shí)間。 大部分情況下 74LS14可以替代 74LS04； 74ALS04和 74LS04都是六 反相器 ； 74LS04是 6非門 IC 工作電壓 5V ， 最大 16mA 的 驅(qū)動(dòng)能力 。管腳 5上的連接電阻 R18 用以設(shè)置帶通濾波器的中心頻率，阻值越大，中心頻率越低，取 R=200 KΩ時(shí)，中心頻率約為 42KHZ；管腳 6 與 GND 之間接入一個(gè)分電容，標(biāo)準(zhǔn)值為 330pF，如果該電容取得太大，會(huì)使探測(cè)距離變短；管腳 7 是遙控命令輸出端，是集電極開路的輸出方式，因此該引腳必須接上一個(gè)上拉電阻到電源，該阻值推薦阻值為 R5=220 KΩ ,沒有接受信號(hào)時(shí)該端輸出為高電平，有信號(hào)時(shí)則會(huì)下降；管腳 8 接電源正極。 圖 八段 LED 數(shù)碼顯示管原理和結(jié)構(gòu) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 15 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 以 74ALS245 為主要芯片的 顯示 電路如圖 所示，顯示電路 中 74ALS245 芯片接由單片機(jī) 的 P0 口 ， 再 由 七 段數(shù)碼管進(jìn)行顯示， 從 而 利用 單片機(jī)的 、 、 、 與共射極三極管的基極相連來(lái)控制數(shù)碼管的位選通。這樣，只要計(jì)算出從發(fā)出超聲波信號(hào)到接收到返回信號(hào)所用的時(shí)間，就可算出超聲波發(fā)生器于反射物體的距離。 溫度（℃） 30 20 10 0 10 30 30 100 聲速（ m/s） 313 319 325 323 338 344 349 386 表 超聲波波速與溫度的關(guān)系表 總體設(shè)計(jì)方案 由單片機(jī) AT89C52 編程產(chǎn)生 40kHz 的方波，由 口輸出，再經(jīng)過放大電路，驅(qū)動(dòng)超 聲波發(fā)射探頭發(fā)射超聲波。 超聲波測(cè)距器主程序利用外中斷 0檢測(cè)返回超聲波信號(hào)，一旦接收到返回超聲波信號(hào)（即 INT0 引腳出現(xiàn)低電平），立即進(jìn)入超聲波接收中斷程序。設(shè)計(jì)時(shí)取 20℃時(shí)的聲速為 344m/s，則有 d=（ v t） /2=（ 172T/10000） cm （ 42） 其中： T為計(jì)數(shù)器 T0的計(jì)數(shù)值。單片機(jī)是本系統(tǒng)的控制部分，采用 Atmel 公司生產(chǎn)的 AT89C52芯片。 10cm 內(nèi)。三年的大學(xué)生活轉(zhuǎn)瞬即逝，期間有歡笑也有很多無(wú)奈。*超聲波測(cè)距器 * 。 。************************************ START: MOV SP,4FH MOV R0,40H 。計(jì)算距離子程序 SETB EA CLR 00H SETB TR0 。啟動(dòng)計(jì)時(shí)器 T0，用以計(jì)算超聲波往返時(shí)間 SETB TR1 。接收成功標(biāo)志 RETI 。G RR A MOV R5, A AJMP PLAY ENDOUT: MOV P2, 0FFH MOV P0, 0FFH RET 。次高位為 0，先看最高位是否為不亮 SUBB A, 0AH JNZ JJ1 MOV 41H, 0AH 。 WORK: PUSH ACC PUSH PSW PUSH B MOV PSW, 18H MOV R3, 45H MOV R2, 44H MOV R1, 00D MOV R0, 17D LCALL MUL2BY2 MOV R3, 03H MOV R2, 0E8H LCALL DIV4BY2 LCALL DIV4BY2 MOV 40H, R4 MOV A, 40H JNZ JJ0 MOV 40H, 0AH 。G MOV R5,0F7H。關(guān)計(jì)數(shù)器 CLR TR1 CLR ET1 CLR EA CLR EX0 MOV 44H, TL0 。***************************************** 。開啟測(cè)距定時(shí)器 start1: LCALL DISPLAY JNB 00H, START1 。************************************ 。 VOUT EQU 。同時(shí)也感謝三年來(lái)授 之 以漁的老師們，是你們的教導(dǎo)使得我們獲得了知識(shí) ， 表示衷心的感謝！ 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 23 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 參考文獻(xiàn) [1] 胡乾斌，李光斌，李玲等 . 單片微型計(jì)算機(jī)原理與應(yīng)用 [M].華中科技大學(xué) 出版社， 20xx [2] 何立民 . 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編 [M].北京航空航天大學(xué)出版社， 1996 [3] 蘇長(zhǎng)贊 . 紅外線與超聲波遙控 [M].人民郵電出版社， [4] 蘇偉 . 鞏壁建 . 超聲波測(cè)距誤差分析 [J]. 傳感器技術(shù)， 20xx [5]陳伯時(shí) . 電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng) [M].機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx [6 ]薛麗芳，汪卉，彥文俊 . 基于超聲波的距離測(cè)量 [J]. 自動(dòng)化與儀表， 20xx(05) [7] 王田苗 . 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)例開發(fā) .清華大學(xué)出版社 , 20xx [8]馬忠梅 ,藉順心等 . 單片機(jī)的 C 語(yǔ)言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)（第三版 ).北京航空航天大學(xué)出版社 , 20xx [9]戴娟主編，倪瑛，單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用 .高等教育出版社 ， [10]王連英主編，基于 Multisim 10 的電子仿真實(shí)驗(yàn)與實(shí)際，北京郵電大學(xué)出版社， 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 24 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 附錄一 硬件電路圖 硬件電路圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 25 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 附錄 2 程序 。這些對(duì)我今后的學(xué)習(xí)和工作都會(huì)有很大幫助的。 本 課題所設(shè)計(jì)的超聲波測(cè)距系統(tǒng)具有測(cè)量精度較高、速度快、控制簡(jiǎn)單方便等優(yōu)點(diǎn)。 是 否 無(wú) 有 有回波 初始化 定時(shí)中斷子程序 外部中斷子程序 等待 定時(shí)中斷入 口 定時(shí)器初始化 發(fā)射超聲波 發(fā)射完否 停止發(fā)射 清中斷 返回 外部中斷入口 讀取時(shí)間值 計(jì)算距離 保存結(jié)果 清中斷 返回 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 21 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 超聲波傳感器是本系統(tǒng)的核心器件，本論文詳細(xì)地介紹了超聲波傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、檢測(cè)方式以及它的一些特性。為了避免超聲波從發(fā)射器直接傳到接收器引起的直射波，需要延時(shí)約 （這也就是超聲波測(cè)距器會(huì)有一個(gè)最小可測(cè)距離的原因）后才可打開外中斷 0接收返回的超 聲波信號(hào)。 超聲波發(fā)生子程序和超聲波接 收中斷程序 超聲波發(fā)生子程序的作用是通過 端口發(fā)送兩個(gè)左右的超聲波脈沖信號(hào)（頻率約 40kHz 的方波），脈沖寬度為 12181。在使用時(shí)，如果溫度變化不大，則可以為聲速是基本不變的。下面對(duì)超聲波測(cè)距器的算法，主程序，超聲波發(fā)生子程序和超聲波接收中斷程序逐一介紹。如果將所有大光二極管的陽(yáng)極連在一起作為公共端，稱為共陽(yáng)極二極管，如果將所有發(fā)光二極管的陰極連在一起作為公共端，則稱為共陰數(shù)碼管。 管腳 1 是超聲波信號(hào)輸入端，是輸入阻抗約為 40KΩ 。 因?yàn)檩斎氩灰粯?，兩個(gè)芯片的應(yīng)用場(chǎng)合也有所不同。發(fā)射電路主要 是用 反向器 74ALS04 連接到 超聲波發(fā)射換能器 T 所 構(gòu)成， 由 單片機(jī) 端口輸出的 40kHZ 方波信號(hào)經(jīng) 過 一級(jí)反向器 放大 后送到超聲波換能器的一個(gè)電極 ， 另一路經(jīng) 過雙重 反向器 放大 后送到超聲 波的 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁(yè) 第 13 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 另一 電極 。電路一般采用積分型、專用芯片復(fù)位電路等來(lái)完成電路復(fù)位所 需信號(hào)。 AT89C52 的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的。圖 中 AT89C52(AT89C51 相同）系統(tǒng)由 內(nèi)部時(shí)鐘方式電路外接晶體以及電容構(gòu)成并聯(lián)諧振電路 及單片機(jī)組成 ，接在放大器的 反饋回路中。 XTAL2:接外部晶振的一個(gè)引腳，是內(nèi)部