【正文】 qYpEh5pDx2zVkumamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQc UE%amp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。另外，環(huán)境溫度對超聲波的傳播速度也是有影響的，當(dāng)溫度 0℃時超聲波速度是 332m/s, 30℃時是 350m/s，溫度變化引起的超聲波速 度變化為 18m/s。 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 23 圖 49 設(shè)定項目“選項” 圖 410 設(shè)定項目生成“ HEX”文件 設(shè)定好選項之后，通過點擊工具欄上的“ Build”按鈕進行編譯，如圖 411所示，并生成如圖 412 所示的編譯結(jié)果。 搭建軟件開發(fā)工作環(huán)境 在進行具體編程之前，必須先建立項目，在建立項目過程中設(shè)定軟件工作平臺所用的芯片、項目文件命名以及項目文件在計算機上存放的位置。 //“ ” disbuff[2]=10。 //關(guān)閉計數(shù) Conut()。 _nop_()。 _nop_()。程序設(shè)計采用模塊化設(shè)計方法，整個軟件程序設(shè)計由主程序、超聲波發(fā)射子程序、定時器中斷服務(wù)子程序、顯示子程序等模塊組成。要顯示新的數(shù)據(jù)時，單片機再發(fā)送新的數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)采用手動復(fù)位方式，具體電路如圖 34所示。在給出地址“ 1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時， P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。掉電保護方式下， RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。 系統(tǒng)總體設(shè)計方案 根據(jù)方案的論證與選擇，本設(shè)計以單片機 AT89C51 為控制核心，外圍配置超聲波發(fā)射接收模塊、聲音提示模塊、距離顯示模塊、電源模塊四部分。 （ 1）可編程邏輯控制器（ PLC） PLC 發(fā)展初期主要用于開關(guān)量的邏輯控制，隨著 PLC 技術(shù)的進步，它的應(yīng)用領(lǐng)域在擴大，不僅可以用于開關(guān)量控制，還可用于模擬量及數(shù)字量的而控制，可采集與存儲數(shù)據(jù)，并進行聯(lián)網(wǎng)、通訊等，如今， PLC 已成為工業(yè)控制中核心元器件之一。 超聲波測距發(fā)展歷程 自 19 世紀(jì)末到 20 世紀(jì)初，在物理學(xué)上發(fā)現(xiàn)了壓電效應(yīng)和反壓電效應(yīng)之后，人們解決了利用電子技術(shù)產(chǎn)生超聲波的方法，從此迅速揭開了發(fā)展與推廣超聲技術(shù)的歷史進程。 畢業(yè)設(shè)計 課題名稱： 基于 AT89C51 的倒車測距報警器的設(shè)計 基于 AT89C51 的倒車測距報警器的設(shè)計 [摘 要 ]超聲波測距在倒車?yán)走_、液面高度測量等場合有著廣泛的應(yīng)用。 1993 年，徠卡測量系統(tǒng)在法國 Batimat 展出世界第一臺手持式激光測距儀，徠卡第一代迪士通以其堅固耐用，可靠精密的特性引起了人們的關(guān)注。其主要優(yōu)點是功能完善，穩(wěn)定性高抗干擾能力強，擴展性好，硬件維護方便，編程簡單。 系統(tǒng)總體設(shè)計方框圖如圖 21 所示。而且，它還具有一個看門狗（ WDT）定時 /計數(shù)器，如果程序沒有正常工作，就會強制整個系統(tǒng)復(fù)位，還可以在程序陷入死循環(huán)的時候，讓單片機復(fù)位而不用整個系統(tǒng)斷電，從而保護外圍硬件電路。 P2口在 FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。系統(tǒng)上電時， RC 電路開始充電，因為電容電壓不能突變，使 RST端的電位接近 Vcc，以后 RST 端的電位將隨電容充電而逐漸下降。 另一種方法就是動態(tài)掃描顯示。該系統(tǒng)的主程序處于鍵控循環(huán)工作方式，當(dāng)按下電源按鍵時，主程序開始調(diào)用發(fā)射子程序、查詢接收子程序、定時器中斷服務(wù)子程序，并把測量結(jié)果用顯示子程序在數(shù)碼管上顯示出來。 _nop_()。 _nop_()。 //計算 } } 數(shù)碼管顯示與計算程序 超聲波測距時由安裝在同一位置的超 聲波發(fā)射器和接收器完成超聲波的發(fā)射與接收，由定時器計時。 //“ ” disbuff[3]=10。然后建立程序文件，并把文件添加到項目中，最后才能進行具體的編程。 圖 411 點擊 Build 按鈕進行程序編譯 圖 412 編譯結(jié)果 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 24 第五章 實物制作及系統(tǒng)測試 實物制作 PCB 板的制作 利用 Protel99 SE 軟件完成系統(tǒng)硬件電路原理圖繪制，繼續(xù)在 Protel99SE 軟件中生成 PCB 電路板圖， 系統(tǒng) PCB 圖如圖 51 所示。若超聲波在 30℃的環(huán)境下以 0℃的聲速測量 100m 距離所引起的測量誤差將達到 5m，測量 1m 誤差將達到 5mm，因此環(huán)境溫度對超聲波測距也是有影響的。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 QA9wkxFyeQ^! dj sXuyUP2kNXpRWXm Aamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z89Am v^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^v R9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z8vGt YM*Jgamp。 ksv*3tnGK8! z89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 UE9aQGn8xp$Ramp。使用的 12MHz 晶振的AT89C51 單片機能達到 1微秒的精度，因此本系統(tǒng)采用 AT89C51 定時器能保證測量誤差在 1mm 的測量范圍內(nèi)?！?，如圖 410 所示面板選擇“ Output”選項卡，并勾選“ Create HEX File”。 Keil 提供了包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 20 個功能強大的仿真調(diào)試 器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個集成開發(fā)環(huán)境（ uVision）將這些部分組合在一起， 調(diào)試中使用的版本是 uVision4。 //“ ” disbuff[1]=10。 //當(dāng) RX 為 1 計數(shù)并等待 TR0=0。 _nop_()。 _nop_()。 12345678161514131211109R P 210kV C CP 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07abfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpcom9L5abfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpcom9L6abfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpcom9L7abfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpcom9L8P 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07P 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07P 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07P 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07P590 1 2P690 1 2P790 1 2P890 1 2V C CP 24P 25P 26P 27[ P 00 .. P 07 ]R 14 kR 15 kR 16 kR 17 kE A /V P P31X T A L 119X T A L 218R E S E T9P / R D17P / W R16P / IN T 012P / IN T 113P / T 014P / T 115P 1P 2P 3P 4P 5P 6P 7P 8P 39P 38P 37P 36P 35P 34P 33P 32P 21P 22P 23P 24P 25P 26P 27P 28P S E N29A L E /P R O G30P / T X D11P / R X D10V C C40GND20U3A T 89 C 5 1V C C+ C510 u FR 1110KS1Y212 M H zC630 p FC730 p FGNDP 00P 01P 02P 03P 04P 05P 06P 07V C CP 10P 32P 24P 25P 26P 27P 341110U 1ES N 74 L S 0498U 1DS N 74 L S 0456U 1CS N 74 L S 0412U 1AS N 74 L S 0434U 1BS N 74 L S 04R61kV C CL S 1S P E A K E RR51k8855112233446677U2C X 20 1 60R 1222 0 kV C CR 1010kR810C41uFC3 uFC233 0 pFC1 56 u FL S 2S P E A K E RU4B E L LQ1Q 2N 39 04R 13100V C CR71K 圖 310 系統(tǒng)硬件電路原理圖揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 14 第四章 系統(tǒng)軟件程序設(shè)計 系統(tǒng)主程序設(shè)計 本系統(tǒng)硬件電路設(shè)計以單片機 AT89C51 為核心。這樣單片機只要把顯示的字形代碼發(fā)送到接口電路，該字段就可以顯示 發(fā)送的字形。 圖 33 時鐘電路 復(fù)位電 路 復(fù)位電路有上電復(fù)位和手動復(fù)位兩種。 P2口 當(dāng)用于外部程序存儲器或 16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時， P2口輸出地址的高八位。空閑模式 下， CPU停止工作，允許 RAM、揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 7 定時器 /計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。因此在一般測距中不具有普遍適用性，而超聲波測距具有較強的抗干擾能力和較短的響應(yīng)時間，在精度和方向性上都優(yōu)于紅外測距，因此本方案的距離測量部件選用超聲波測距模塊。無論是采用單片機還是 PLC都能完成方案設(shè)計，但最終選擇還是要根據(jù)實際任務(wù)需求來定。只不過由于倒車?yán)走_體積大小及實用性的限制，目前其主要功能僅為判斷障礙物與車的距離，并做出提示。本文根據(jù)超聲波測距離原理，設(shè)計了一個簡易的超聲波倒車測距報警系統(tǒng)。隨 后徠卡在 1998 年推出迪士通第二代 basic、 1999 年推出迪士通第三代 classic、 2001年推出四款第四代、 2002 年推出 classic lite5 第五代測距產(chǎn)品，測量距離范圍在 之間，單次測量時間不到 1秒，作為職場的領(lǐng)跑者，徠卡測量系統(tǒng)的發(fā)展歷程見證了超聲波測距技術(shù)的發(fā)展過程。缺點是價格較高，體積較大。 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 5 控 制 器M C U超 聲 波 驅(qū) 動 模塊 / 電 聲 換 能超 聲 波 接 收 模塊 / 聲 電 換 能信 號 調(diào) 理信 號 調(diào) 理障 礙 物距 離顯 示 模 塊聲 音提 示 模 塊時 鐘 電 路復(fù) 位 電 路電 源 模 塊 圖 21 系統(tǒng)總體設(shè)計方框圖 其中，超聲波發(fā)射模塊選用軟件發(fā)生超聲波法，利用軟件產(chǎn)生 40kHz 的超聲波信號，通過輸出引腳輸入至驅(qū)動器，經(jīng)驅(qū)動器驅(qū)動后推動探頭產(chǎn)生超聲波。 AT89C51有 40個引腳， 32個外部雙向輸入 /輸出（ I/O）端口，同時內(nèi)含 2個外中斷口， 2個 16位可編程定時計數(shù)器， 2個全雙工串行通信口，片上 Flash允許程序存儲器 在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編