【正文】 數(shù)函數(shù)規(guī)律衰減。電氣方式包括壓電型、磁致伸縮型和電動型等；機(jī)械方式有加爾統(tǒng)笛、液哨和氣流旋笛等。設(shè) l 為測量距離，t 為往返時間差，超聲波的傳播速度為 c，則安徽科技學(xué)院 工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）5有 l=ct/2。 （系統(tǒng)中應(yīng)用該式進(jìn)行角度補(bǔ)償）22slh??3．1 超聲波測距系統(tǒng)電路總體設(shè)計(jì)方案本系統(tǒng)硬件部分由 AT89S52 控制器、超聲波發(fā)射電路及接收電路、溫度測量電路、聲音報(bào)警電路和 LCD 顯示電路組成。圖 6 時序圖 超聲波發(fā)射和接收電路的設(shè)計(jì)分立元件構(gòu)成的發(fā)射和接收電路容易受到外界的干擾，體積和功耗也比較大。 超聲波接收電路圖 8 是由 CX20226 構(gòu)成的接收電路，在實(shí)物的制作過程中，我們將用CX20226A 這一型號代替。當(dāng)人按下按鈕 SW1 時，使電容 C1 通過 R1 迅速放電，待 SW1 彈起后，C1 再次充電，實(shí)現(xiàn)手動復(fù)位。圖 13 溫度檢測電路本系統(tǒng)采用 DALLAS 公司的 DS18B20 數(shù)字式溫度傳感器進(jìn)行溫度測量，它所測量的溫度值用 9 位二進(jìn)制數(shù)直接表示，這些值通過 DS18B20 的數(shù)據(jù)總線直接輸入 CPU，無需 A/D 轉(zhuǎn)換，而且讀寫指令、溫度轉(zhuǎn)換指令都是通過數(shù)據(jù)總線傳入 DS18B20，無需外部電源。第六腳 E ：使能端，當(dāng) E 由高電平跳變?yōu)榈碗娖綍r執(zhí)行命令。本次設(shè)計(jì)使用 C 語言編寫程序，C 語言相比匯編有許多的優(yōu)勢，編譯器使用 Keil Version2 進(jìn)行程序編譯，Keil 功能強(qiáng)大使用方便。 液 晶 顯 示 子 程 序 流 程 圖 如 下 ： 圖 23 LCD 顯 示 子 程 序安徽科技學(xué)院 工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）17在 程 序 中 ， 我 們 將 測 量 的 各 種 結(jié) 果 存 放 到 一 個 數(shù) 組 num[]中 ， 然 后 通 過這 個 數(shù) 組 的 數(shù) 據(jù) 到 預(yù) 先 存 放 字 符 的 數(shù) 組 中 去 按 num[]中 的 數(shù) 據(jù) 的 順 序 去 讀 取出 預(yù) 存 在 numcode[]中 的 字 符 然 后 送 到 LCD 中 顯 示 。這將增加發(fā)射波與回波的諧波失真。劉純利老師淵博的專業(yè)知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、精益求精的工作作風(fēng)、平易近人的人格魅力對我影響深遠(yuǎn)。239。639。 uint num[29]={0}。 //LCD RW sbit E =P2^2。 void B20_WDAT(uchar dat)。 //溫度的符號位 sbit START =P1^0。 TL1=0。 //先延時，后開始發(fā)送 40KHz 的超聲波 _nop_()。 _nop_()。安徽科技學(xué)院 工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）24 _nop_()。} TMOD=0x11。 uint t。 //修正后的值,數(shù)據(jù)通過全局變量distance 傳輸安徽科技學(xué)院 工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）25 } /****************轉(zhuǎn)換成 2 進(jìn)制***************/ void HEXtoBCD(){ float tp。 tmp=tp。 tmp%=100。Init_18B20()。 //字節(jié)合并 return (t)。 else flag=1。 DQ = 1。 //拉低數(shù)據(jù)線至少 15us 以作為起始信號 DQ = datamp。 Init_LCD()。(a14)) //如果是結(jié)果位到 num[]里面讀取 { d=numcode[num[a]]。amp。 delay1ms(1)。E = 1。E = 1。Write_Comm(0x38)。 _nop_()。 _nop_()。ims。 }/*********************導(dǎo)通即可驅(qū)動蜂鳴器*********************/ void beep(uint bp){ uchar i, j。 //關(guān)閉蜂鳴器} /*******************系統(tǒng)主函數(shù)******************/ void main(void) { uchar i,j。 //調(diào)用 beep()函數(shù)，使喇叭發(fā)聲 delay1ms(500)。 //關(guān)閉計(jì)數(shù)器 1jsh=TH1。 //刷新顯示 }sta_flag=0。 //計(jì)算距離if(15==count) //900MS 到，檢測溫度 { temp=GET_WD()。 //開定時器 0 中斷TR0=1。j255。 //BEEP 取反 for (j = 0 。} /***************************顯示延時函數(shù)*********************/ void delay(){ uchar y。 } while(us)。 _nop_()。Write_Comm(0x0c)。 //判斷是否忙狀態(tài)E = 0。E = 0。 return BS。安徽科技學(xué)院 工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）29lcdbusy 為 0 時,閑，可寫指令與數(shù)據(jù){ bit BS。 //換行，換到第二行 for(b=16。a16。 //將數(shù)據(jù)線拉高以作為停止信號 dat=1。 //注意讀取的為補(bǔ)碼 } /*********************寫數(shù)據(jù)****************************/ void B20_WDAT(uchar dat) { uchar i = 0。 for (i = 8。 //單片機(jī)將 DQ 拉低 Delay(80)。 b = B20_RDAT()。 } /**************溫度轉(zhuǎn)換函數(shù)***************************/ void TESTTEMP() { Init_18B20()。 tmp=distance。 else //溫度為負(fù)，則求補(bǔ)碼得到原碼 { BUMA()。 //計(jì)算計(jì)數(shù)值 d=(c*t*)/2。 CNT=0。 //延時避開直達(dá)信號} /***************系統(tǒng)初始化*************************/ void SYS_INIT(){ uchar i。 //40KHZ 的倒數(shù)就是 25us,12 個_nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 /******************定時器 1 溢出***************************/ void timer1(void)interrupt 2 using 1{TR1=0。 //寫入 LCD 命令 void Write_Data(uchar)。 void delay1ms(uint ms)。 //距離 uint temp。839。439。039。常見的硬件抗干擾措施有元件的合理布局、接地的抗干擾處理、隔離技術(shù)等。 下 面 我 們 再 來 看 看 口 是 否 有 發(fā) 射 信 號 的 產(chǎn) 生 。其工作時序包括：初始化時序、寫時序和讀時序。 圖 15 LCD 顯示電路 電源電路 電源電路采用普通可調(diào)電源供電，該電源不含穩(wěn)壓器，所以在設(shè)計(jì)中需要用穩(wěn)壓器進(jìn)行穩(wěn)壓。第三腳 VEE：對比度調(diào)整端。蜂鳴器是一塊壓電晶片，在其兩端加上 35V 的直流電壓，就能產(chǎn)生 3KHz 的蜂鳴聲，電路如圖 12。安徽科技學(xué)院 工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）8 圖 8 CX20226 構(gòu)成的接收電路綜合以上的分析，在由集成電路構(gòu)成的接收和發(fā)射電路中，發(fā)射電路我們選用由反相器構(gòu)成的電路，接收電路采用由紅外接收檢波芯片 CX20226A 構(gòu)成，主要是考慮到系統(tǒng)的調(diào)試簡單，成本低以及可靠性好。單片機(jī)輸出的方波經(jīng)過反相器接到發(fā)射器 T1的兩極，用圖中的推挽形式將方波信號加到發(fā)射器 T1 兩端，可以提高發(fā)射器T1 的發(fā)射強(qiáng)度。發(fā)射出去的超聲波經(jīng)障礙物反射回來后，由超聲波接收頭接收到信號，通過接收電路的處理，指定接收口即變?yōu)榈碗娖剑x取單片機(jī)中定時器的值。如果測距精度要求很高，則可通過改變硬件電路增加溫度補(bǔ)償電路的方法或者在硬件電路基本不變的情況下通過軟件改進(jìn)算法的方法來加以校正。它有兩個壓電晶片和一個共振板。超聲波引起質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動，雖然位移和速度不大，但是與超聲波振動的頻率的平方成正比的質(zhì)點(diǎn)的加速度卻很大，有時足以達(dá)到破壞介質(zhì)的程度。橫波只能在固體中傳播，縱波能在固體液體中和氣體中傳播，表面波隨深度的增加其衰減很快。超聲波測距適用于高精度的中長距離測量，超聲波在標(biāo)準(zhǔn)空氣中的傳播速度為 ，由單片機(jī)計(jì)時，單片機(jī)使用 晶振，所以此系統(tǒng)的測量精度在理論上可以達(dá)到毫米級。常用的技術(shù)主要有激光測距、微波雷達(dá)測距和超聲波測距三種。而本設(shè)計(jì)研究的測距儀成本低廉，性能優(yōu)良，市場前景極為廣闊。在分析超聲波測距原理的基礎(chǔ)上，給出了實(shí)現(xiàn)超聲波倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)電路圖和軟件設(shè)計(jì)流程圖。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括單片機(jī)基本擴(kuò)展、外圍電路設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境、系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)、電磁兼容性設(shè)計(jì)等內(nèi)容。利用超聲波檢測往往比較迅速、方便、計(jì)算簡單、易于做到實(shí)時控制，并且在測量精度方面能達(dá)到工業(yè)實(shí)用的要求，因此超聲波測量距離技術(shù)在工業(yè)控制、勘探測量、機(jī)器人定位和安全防范等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。該技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)中，對提高產(chǎn)品質(zhì)量，保障生產(chǎn)安全和設(shè)備安全運(yùn)作，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率特別具有潛在能力。(3)超聲波的干涉如果在一種介質(zhì)中傳播幾個聲波，于是產(chǎn)生波的干涉現(xiàn)象。他們所產(chǎn)生的超聲波的頻率、功率和聲波特性各不相同，因而用途也各