【正文】 在 LCD 顯示電路上顯示。以超聲波在20℃，%。第 7～14 腳：D0～D7 為 8 位雙向數(shù)據(jù)端。在 9 位分辨率時最多在 內(nèi)把溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字，12 位分辨率時最多在750ms 內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快。DS18B20 是美國DALLAS 半導體公司生產(chǎn)的 1—WIRE 數(shù)字溫度傳感器，它可實現(xiàn)數(shù)字化輸出和測試，并且有控制功能強、傳輸距離遠、抗干擾能力強、微功耗等特點。小型超聲波傳感器，發(fā)送與接收略有差別，它適用于在空氣中傳播，工作頻率一般為2325kHz 及4045kHz。是一個強大易用的功能。因此，用途極度廣泛。普通聲波的波長遠大于固體中的原子間距，在此條件下固體可當作連續(xù)介質(zhì)。聲全息術是利用超聲波的干涉原理記錄和重現(xiàn)不透明物的立體圖像的聲成像技術，其原理與光波的全息術基本相同，只是記錄手段不同而已（見全息術） 。超聲和可聞聲本質(zhì)上是一致的，它們的共同點都是一種機械振動，通常以縱波的方式在彈性介質(zhì)內(nèi)會傳播，是一種能量的傳播形式，其不同點是超聲頻率高，波長短，在一定距離內(nèi)沿直線傳播具有良好的束射性和方向性。 MCB517AC 板含高性能 Infineon C517A 單片機，它提供標準 8052 外圍設備和 A/D 轉(zhuǎn)換器，PWM，搜索/比較，8 位數(shù)據(jù)指針，一個高速運算單元。 事件與中斷，RTX 51 支持下列事件：Timeouts 延遲到特定定時點；Intervals 延遲一段時間間隔；Signals 協(xié)調(diào)內(nèi)部任務操作；Messages 在任務間互傳信息；Interrupts 處理硬件中斷； Semaphores 共享有限資源 . RTX51 同時支持中斷功能，可以向任務中發(fā)送或從任務中接收信號和信息。在 A51 V7 版本中，允許用戶包含的頭文件來定義常量和 SFR。寄存器優(yōu)化：C51 為函數(shù)參數(shù)和局域變量分配了 9 個 CPU 寄存器。 可再入功能是用關鍵字來定義的。存儲器和特殊功能寄存器的存?。?C51 編譯器可以實現(xiàn)對 8051 系列所有資源的操作。代碼覆蓋率信息可以讓你區(qū)分程序中已執(zhí)行和未執(zhí)行的部分。DAVE 工程可被直接輸入 uVision2。集成源極瀏覽器利用符號數(shù)據(jù)庫使用戶可以快速瀏覽源文件。 uVision2 集成開發(fā)環(huán)境uVision2 集成開發(fā)環(huán)境包括以下兩個部分：項目管理：工程(project)是由源文件、開發(fā)工具選項以及編程說明三部分組成的。 隨著半導體工藝技術的發(fā)展及系統(tǒng)設計水平的提高，單片機還會不斷產(chǎn)生新的變化和進步，最終人們可能發(fā)現(xiàn)：單片機與微機系統(tǒng)之間的距離越來越小，甚至難以辨認。在這幾方面，較為典型地說明了數(shù)字單片機的水平。單片機的應用領域 [8]： ； ； ； ； 。具體設計一個基于單片機的超聲波測距器，包括單片機控制電路，發(fā)射電路，接收電路，LED 顯示電路，溫度補償電路。但就目前技術水平來說，人們可以具體利用的超聲波技術還十分有限，因此，這是一個正在蓬勃發(fā)展而又有無限前景的技術及產(chǎn)業(yè)領域。這就是所謂的時間差測距法。程序由計算機仿真并燒入單片機實際調(diào)試，最終實物是一個能在 5至 200cm 范圍內(nèi)準確測量距離的便攜式系統(tǒng)，經(jīng)實際測量誤差控制在5%以內(nèi)。該系統(tǒng)的設計過程加深了對單片機的理解。利用超聲波檢測往往比較迅速、方便、計算簡單、易于做到實時控制,并且在測量精度方面能達到工業(yè)實用的要求,因此在移動機器人,汽車安全,海洋測量等上得到了廣泛的應用 [2]。超聲波測距技術在社會生活中已有廣泛的應用如汽車倒車雷達等 [3]，它們測距精度一般較低。要求測量范圍在5~200cm，測量誤差5%以內(nèi)，測量時與被測物體無直接接觸，能夠清晰穩(wěn)定地顯示測量結(jié)果，并能對溫度所造成的系統(tǒng)誤差做出補償 [6]。 單片機發(fā)展前景計算機系統(tǒng)的發(fā)展已明顯地朝三個方向發(fā)展；這三個方向就是：巨型化，單片化，網(wǎng)絡化。在目前，用戶對單片機的需要越來越多，但是要求也越來越高。 單片機程序編譯環(huán)境 KEIL C51KEIL C51 標準 C 編譯器為 8051 微控制器的軟件開發(fā)提供了 C 語言環(huán)境,同時保留了匯編代碼高效,快速的特點。一個單一的 uVision2 工程能夠產(chǎn)生一個或多個目標程序 [21]。用詳細的符號信息來優(yōu)化用戶變數(shù)存儲器?！　　　?編輯器和調(diào)試器一、源代碼編輯器 uVision2 編輯器包含了所有用戶熟悉的特性。三、調(diào)試函數(shù)語言 uVision2 中，你可以編寫或使用類似 C 的數(shù)語言進行調(diào)試內(nèi)部函數(shù)：如printf, memset, rand 及其它功能的函數(shù)。SFR 的存取由 sfr 和 sbit 兩個關鍵字來提供。多任務，中斷或非中斷的代碼要求必須具備可再入功能。寄存器間最多可傳遞三個參數(shù)。如今，一個單一頭文件可被應用到 X 程序和匯編程序中。 測試程序uVision2 調(diào)試器具備所有常規(guī)源極調(diào)試，符號調(diào)試特性以及歷史跟蹤，代碼覆蓋，復雜斷點等功能．DDE 界面和 shift 語言支持自動程序測試． CPU 和外設模擬裝置：uVision2 為 8051 及衍生產(chǎn)品提供了高速 CPU 模擬功能和片上擴展口．在對話框內(nèi)可直接觀察和修改 I/O 值，也可以用預裝的 CLIKE 宏指令書寫符號函數(shù)來提供動態(tài)輸入。同時包含對 81C90CAN 控制器和代碼區(qū)的支持。 超聲波應用由于超聲波具有如下特性：超聲波可在氣體、液體、固體、固熔體等介質(zhì)中有效傳播；超聲波可傳遞很強的能量；超聲波會產(chǎn)生反射、干涉、疊加和共振現(xiàn)象；超聲波在液體介質(zhì)中傳播時，可在界面上產(chǎn)生強烈的沖擊和空化現(xiàn)象。用同一超聲信號源激勵兩個放置在液體中的換能器，它們分別發(fā)射兩束相干的超聲波：一束透過被研究的物體后成為物波，另一束作為參考波。但對頻率在 1012 赫以上的特超聲波，波長可與固體中的原子間距相比擬，此時必須把固體當作是具有空間周期性的點陣結(jié)構(gòu)。例如:測繪地形圖，建造房屋、橋梁、道路、開挖礦山、油井等，利用超聲波測量地面距離的方法，是利用光電技術實現(xiàn)的，超聲測距儀的優(yōu)點是:儀器造價比光波測距儀低，省力、操作方便。 最高工作頻率為33MHz，大家都知道89C51的極限工作頻率是24M，就是說S51具有更高工作頻率，從而具有了更快的計算速度。這類傳感器適用于測距、遙控、防盜等用途。DS18B20 的主要特性：適應電壓范圍更寬，電壓范圍 ～，在寄生電源方式下可由數(shù)據(jù)線供電。測量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號，以一線總線 串行傳送給 CPU，同時可傳送 CRC 校驗碼，具有極強的抗干擾糾錯能力。第 15～16 腳：空腳或背燈電源。所以溫度的影響不能忽略不計。 硬件 發(fā)射電路圖 52 超聲波發(fā)射電路由于從單片里發(fā)出的 40KHz 脈沖信號的功率較低，不能直接驅(qū)動發(fā)射換能器，因而需要一個放大電路將脈沖信號放大后再送至發(fā)射換能器，驅(qū)動其發(fā)出與驅(qū)動信號同頻率的超聲波，所以發(fā)射電路的主要功能就是放大，發(fā)射電路如圖 52 所示?？紤]到紅外遙控常用的載波頻率 38kHz 與測距超聲波頻率 40kHz 較為接近，可以利用它作為超聲波檢測電路，超聲波接收頭將機械能轉(zhuǎn)換為電信號。電容越大，靈敏度越高。2. 脈沖串通過超聲波發(fā)射換能器發(fā)出超聲波。 系統(tǒng)實物圖 圖 55 系統(tǒng)實物圖 圖 55 中，左下方是 1602 液晶顯示模塊；左上方是 89S52 單片機；右上方是超聲波發(fā)射電路，主要芯片為 386 功率放大芯片；右下方為超聲波接收電路，主要芯片為 20226 紅外接收芯片。測距誤差主要來源于以下幾個方面： 超聲波發(fā)射與接收探頭與被測點存在一定的角度，這個角度直接影響到測量距離的精確值。距離顯示發(fā)射頭接收頭 標尺 圖 56 測試裝置示意圖 圖 56 中，超聲波發(fā)射頭發(fā)射出超聲波，在空氣中傳播一段距離后經(jīng)由墻壁反射又超聲波接收頭接收經(jīng)過單片機處理程序處理在顯示電路上顯示。所以本設計的可測距離為 5~200cm，但是最佳測量距離為 10~100cm。參考文獻[1] 紀良文,[J] .《電子技術用》,2022.(4) .[2] 董峰, [J].廈門大學學報(自然科學版),1998, 37(4). 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