無(wú)線測(cè)距儀的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)開(kāi)題報(bào)告(完整版)
【正文】 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(wèn)題；大力降低潛艇自噪聲，改善潛艇聲納的工作環(huán)境。整個(gè)設(shè)計(jì)的總體思路是：由單片機(jī)組成控制電路和超聲波發(fā)射接收電路，發(fā)射電路發(fā)出一個(gè)超聲波信號(hào)，然后單片機(jī)開(kāi)始計(jì)時(shí)，超聲波發(fā)出后碰撞到被測(cè)量物體，發(fā)生反射，反射的超聲波信號(hào)到達(dá)接收模塊電路時(shí)，接收模塊將信號(hào)傳送給單片機(jī)，然后單片機(jī)停止計(jì)時(shí)，從發(fā)射電路發(fā)出超聲波信號(hào)，到接收電路接收到超聲波信號(hào)，這個(gè)時(shí)間段有個(gè)時(shí)間差，單片機(jī)只要完成通過(guò)時(shí)間差來(lái)計(jì)算測(cè)量地到被測(cè)量地的距離，再把距離通過(guò)數(shù)碼管顯示出來(lái)就行了。3 設(shè)計(jì)方案 整體設(shè)計(jì)框架單片機(jī)發(fā)出40kHZ 的信號(hào)，經(jīng)放大后通過(guò)超聲波發(fā)射器輸出；超聲波接收器將接收到的超聲波信號(hào)經(jīng)放大器放大，用鎖相環(huán)電路進(jìn)行檢波處理后，啟動(dòng)單片機(jī)中斷程序，測(cè)得時(shí)間為t，再由軟件進(jìn)行判別、計(jì)算，得出距離數(shù)并送LED 顯示。圖 3 51系列單片機(jī)封裝圖5l系列單片機(jī)提供以下功能：4 kB存儲(chǔ)器；256 BRAM；32條工／O線；2個(gè)16b定時(shí)／計(jì)數(shù)器；5個(gè)2級(jí)中斷源；1個(gè)全雙向的串行口以及時(shí)鐘電路。為了增加所測(cè)量的覆蓋范圍、減小測(cè)量誤差，可采用多個(gè)超聲波換能器分別作為多路超聲波發(fā)射／接收的設(shè)計(jì)方法。上位電阻R1O、R11一方面可以提高反向器74LS04輸出高電平的驅(qū)動(dòng)能力，另一方面可以增加超聲波換能器的阻尼效果，縮短其自由振蕩時(shí)間。適當(dāng)更改電容C4的大小，可以改變接收電路的靈敏度和抗干擾能力。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(lái)，就被超聲波接收器R 所接收到。超聲波換能器內(nèi)部有兩個(gè)壓電晶片和一個(gè)換能板。本系統(tǒng)的特點(diǎn)是利用單片機(jī)控制超聲波的發(fā)射和對(duì)超聲波自發(fā)射至接收往返時(shí)間的計(jì)時(shí)，單片機(jī)選用AT89C51，經(jīng)濟(jì)易用，且片內(nèi)有4K 的ROM，便于編程。掉電方式：保存RAM的內(nèi)容，振蕩器停振，禁止芯片所有的其他功能直到下一次
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