基于單片機(jī)的超聲波led顯示電路測(cè)距儀的設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 RTR1 CLRET1 MOVR4,04H SETBEX0 RETIOUT:RETI。為了有利于程序結(jié)構(gòu)化和容易計(jì)算出距離。其部分源程序如下： WORK:PUSHACC PUSHPSW PUSHB MOVPSW,18H MOVR3,45H MOVR2,44H MOVR1,00D MOVR0,17D LCALLMUL2BY2 MOVR3,03H MOVR2,0E8H LCALLDIV4BY2 LCALLDIV4BY2 MOV40H,R4 MOVA,40H JNZJJ0 MOV40H,0AH JJ0:MOVA,R0 MOVR4,A MOVA,R1 MOVR5,A MOVR3,00D MOVR2,100D LCALLDIV4BY2 MOV41H,R4 MOVA,41H JNZJJ1 MOVA,40H SUBBA,0AH JNZJJ1 MOV41H,0AH JJ1:MOVA,R0 MOVR4,A MOVA,R1 MOVR5,A MOVR3,00D MOVR2,10D LCALLDIV4BY2 MOV42H,R4 JNZJJ2 MOVA,41H SUBBA,0AH JNZJJ2 MOV42H,0AH JJ2:MOV43H,R0 POPB POPPSW POPACC RET 主程序流程圖 軟件分為兩部分，主程序和中斷服務(wù)程序，如圖 31（ a）（ b） (c)所示。實(shí)驗(yàn)證明用 CX20xx6A 接收超聲波 (無信號(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。 壓電式超聲波換能器是利用壓電晶體的諧振來工作的。接收換能器對(duì)聲波脈沖的直接接收能力將決定最小的可測(cè)距離。 軟件部分 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等部分。 超聲波測(cè)距原理 發(fā)射器發(fā)出的超聲波以速度 υ 在空氣中傳播，在到達(dá)被測(cè)物體時(shí)被反射返回，由接收器接收，其往返時(shí)間為 t，由 s=vt/2 即可算出被測(cè)物體的距離。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)。而設(shè)計(jì)研制箱涵排水疏通移動(dòng)機(jī)器人的自動(dòng)控制系統(tǒng)，保證機(jī)器人在箱涵中自由排污疏通，是箱涵排污疏通機(jī)器人的設(shè)計(jì)研制的核心部分。展望未來，超聲波測(cè)距儀作為一種新型的非常重要有用的工具在各方面都將有很大的發(fā)展空間，它將朝著更加高定位高精度的方向發(fā)展，以滿足日益發(fā)展的社會(huì)需求，如聲納的發(fā)展趨勢(shì)基本為：研制具有更高定位精度的被動(dòng)測(cè)距聲納，以滿足水中武器實(shí)施全隱蔽攻擊的需要；繼續(xù)發(fā)展采用低頻線譜檢測(cè)的潛艇拖曳線列陣聲納，實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)程的被動(dòng) 探測(cè)和識(shí)別；研制更適合于淺海工作的潛艇聲納，特別是解決淺海水中目標(biāo)識(shí)別問題；大力降低潛艇自噪聲，改善潛艇聲納的工作環(huán)境。主要實(shí)現(xiàn)超聲波測(cè)距并指示功能。在新的世紀(jì)里，面貌一新的測(cè)距儀將發(fā)揮更大的作用。這就是我設(shè)計(jì)超聲波測(cè)距儀的意義。因?yàn)槌暡ㄔ跇?biāo)準(zhǔn)空氣中的傳播速度為 米 /秒，由單片機(jī)負(fù)責(zé)計(jì)時(shí)，單片機(jī)使用 晶振，所以此系統(tǒng)的測(cè)量精度理論上可以達(dá)到毫米級(jí)。如果測(cè)距精度要求 很高，則應(yīng)通過溫度補(bǔ)償?shù)姆椒右孕Ｕ?。在外部振蕩電路中，單片機(jī)的 XTAL1 和 XTAL2 管腳分別接 至由 12MHZ 晶振和兩個(gè) 30PF 電容構(gòu)成的振蕩電路兩側(cè)，為電路提供正常的時(shí)鐘脈沖。 超聲波發(fā)射電路 壓電超聲波轉(zhuǎn)換器的功能：利用壓電晶體諧振工作。超聲波發(fā)射換能器與接收換能器在結(jié)構(gòu)上稍有不同，使用時(shí)應(yīng)分清器件上的 標(biāo)志。 顯示電路 根據(jù)設(shè) 計(jì)要求并綜合各方面因素，可以采用 AT89S51 單片機(jī)作為主控制器，用動(dòng)態(tài)掃描法實(shí)現(xiàn) LED 數(shù)字顯示，超聲波驅(qū)動(dòng)信號(hào)用單片機(jī)的定時(shí)器完成，顯示電路如下圖 5 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)基于匯編語言編程，其軟件設(shè)計(jì)思路如下： 超聲波測(cè)距儀的算法設(shè)計(jì) 超聲波測(cè)距的原理為超聲波發(fā)生器 T 在某一時(shí)刻發(fā)出一個(gè)超聲波信號(hào)，當(dāng)這個(gè)超聲波遇到被測(cè)物體后反射回來，就被超聲波接收器 R 所接收到。 主程序首先是對(duì)系統(tǒng)環(huán)境初始化，設(shè)置定時(shí)器 T0 工作模式為 16 位定時(shí)計(jì)數(shù)器模式。 超聲波測(cè)距儀主程序利用外中斷 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)入中斷程序。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。實(shí)用的測(cè)距方法有兩種，一種是在被測(cè)距離的兩端，一端發(fā)射，另一端接收的直接波方式，適用于身高計(jì)；一種是發(fā)射波被物體反射回來后接收的反射波方式，適用于測(cè)距儀。輸出端采兩個(gè)反向器并聯(lián)，用以提高驅(qū)動(dòng)能力。 在元件及調(diào)制方面，由于采用的電路使用了很多集成電路。 附錄一：電氣原理圖 附錄二：程序調(diào)試 ORG0000H LJMPSTART
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