【正文】 } } //外部中斷 0，用做判斷回波電平 void exter() interrupt 0 // 外部中斷 0 是 0 號 { EX0=0。 //延時 20us Trig=0。 //返回溫度值 } void main() { uint distance。 //初始化 DS18B20 delayb(1)。j++) { testb=datamp。 dat=DS。i1。 write_data(qian+0x30)。 } void init_1602() { RW=0。 } } void delay_20us()//微秒延時 { uchar a 。 uchar timeL。當(dāng)溫差較大時，前后兩次測距的誤差肯定前后相差較大，故本設(shè)計(jì)采用了溫度補(bǔ)償?shù)姆椒▉頊p少溫度的影響。 write_data(ge+0x30)。//7*5 2*16。 return temp。 } } } void tmpchange(void) //發(fā)送溫度轉(zhuǎn)換命令 { 16 dsreset()。j=8。i++。 測距時，被測物體的面積不少于 平方米且要盡量平整。DS18B20 溫度傳感器是單總線的結(jié)構(gòu)，和單片機(jī)的通訊只需要 一個 I/O 口， 可以 設(shè)置 DS18B20 溫度傳感器的總線和單片機(jī) 7 的通訊接口。 式中： s 為超聲波傳播距離 的一半， h 為發(fā)射探頭和接受探頭之間的距離。 方案 2：采用 MCS51 單片機(jī)。可在不同環(huán)境中進(jìn)行距離準(zhǔn)確度在線標(biāo)定，可直接用于水、酒、糖、飲料等液位控制，可進(jìn)行差值設(shè)定，直接顯示各種液位罐的液位、料位高度。利用超聲波檢測往往比較迅速、方便、計(jì)算簡單、易于實(shí)現(xiàn)實(shí)時控制，由于超聲波測距系統(tǒng)具有以上的這些優(yōu)點(diǎn)，因此在汽車倒車?yán)走_(dá)的研制方面 也 得到了廣泛的應(yīng)用。 MCS51系列單片機(jī)是 8 位增強(qiáng)型。由于 s遠(yuǎn)大于 h，因此可近似認(rèn)為 d=s，則 d=s=ct／2， t 為發(fā)射超聲波與接收超聲波的時間間隔， c為超聲波在空氣中的傳播速度。 LCD1602 顯示模塊 的設(shè)計(jì) 在本設(shè)計(jì)中采用 LCD 1602 來充當(dāng)顯示的作用，對 LCD 模塊的電路的設(shè)計(jì) 得先了解 LCD 的各個引腳然后 再 設(shè)置其各個引腳和單片機(jī)連接的的 I/O 口。否則會影響測試結(jié)果。 dat=DS。j++) { testb=datamp。 //初始化 DS18B20 delayb(1)。 //返回溫度值 } LCD 顯示子程序 根據(jù) 1602 的資料編寫了 距離、溫度 顯示模塊的程序 void write_(uchar mon) //1602 寫指令函數(shù) { RS=0。 八位數(shù)據(jù)接口 write_(0x0c)。 write_(0x80+11)。 障礙物表面材料 因?yàn)檎系K物的發(fā)射面比較粗糙會引起發(fā)射信號散射開那么回波信號就會減弱，這樣就會導(dǎo)致測量結(jié)果的誤差增大 ，這是本設(shè)計(jì)不可避免的誤差。 uchar timeH。 for(a=0。//只寫不讀 EN=0。 write_data(bai+0x30)。i++) write_data(table4[i])。 i=8。0x01。 //延時 tmpwritebyte(0xcc)。 uint i。 //產(chǎn)生一個 20us 的脈沖 25 while(Echo==0)。 //關(guān)閉外部中斷 timeH =TH1。 //沒有回波則清零 } display(distance) 。 //超聲波輸入端 delay_20us()。 return temp。 } } } void tmpchange(void) //發(fā)送溫度轉(zhuǎn)換命令 { dsreset()。j=8。i++。 for(i=0。i++) write_data(table1[i])。 EN=0。 count。 uchar ly_dis[2]。 //顯示“ C”字母 } 18 7 誤差分析 溫度 環(huán)境溫度影響 聲速 是本設(shè)計(jì)中存在誤差最主要的原因。 write_data(shi+0x30)。 write_(0x38)。 //兩字節(jié)合成一個整型變量。i++。 for(j=1。 i++。 圖 511 此模塊不宜帶電連接，如果要帶電連接，則先讓模塊的 Gnd 端先連接。 圖 52 為晶 振電路 圖 52 晶振電路 單片機(jī)的 I/O 口的分配 首先對 LCD和單片機(jī)的連接分配 I/O口， LCD的 E,RW,RS端分別為 ， 然后再對 HCSR04進(jìn)行 I/O口分配， HCSR04的觸發(fā)控制信號輸入口 Trig為 ,回響信號輸出口 Echo 為 。 4 工作原理 測距原理如圖 41 所示： s h d 測量目標(biāo) 圖 41 被測距離 ? ?22 2d hs ?? 。缺點(diǎn)： PIC 單片機(jī)價格貴， 燒寫器較貴，燒寫程序比較麻煩。因此可廣泛應(yīng)用于紙業(yè)、礦業(yè)、電廠、化工業(yè)、水處理廠、污水處理廠、農(nóng)業(yè)用水、環(huán)保檢測、食品（酒業(yè)、飲料業(yè)、添加劑、食用油、奶制品）、防汛、水文、明渠、空間定位、公路限高等行業(yè)中。 2 設(shè)計(jì) 要求 設(shè)計(jì)并制作 一個 基于超聲波傳感器的測距系統(tǒng) ，基本要求如下： 測量范圍 為； 測量精度 為 177。 51單片機(jī)具有功能強(qiáng)，體積小，可靠性好和價格便宜的優(yōu)點(diǎn)，并且編程較為容易，程序的燒寫也較為簡單。 超聲波發(fā)射探頭 超聲波接收探頭 5 在空氣中，常溫下超聲波的傳播速度是 334m／ s，但其傳播速度 c 易受空氣中 溫度的影響，聲速與溫度關(guān)系如表 41所示，由此可修正超聲波傳播速度 為 T6 0 3 1c ?? 表 41 聲速與溫度關(guān)系表 溫度（℃） 30 20 10 0 10 20 30 40 聲速（ m/s） 313 319 325 332 338 344 350 356 可見，只要測得超聲波發(fā)射和接收回波的時間差 t 以及環(huán)境溫度 T，就能得到較為精確的距離。 LCD1602 液晶 顯示 模塊的讀寫操作，屏幕和光標(biāo)的操作都是通過指令編程來實(shí)現(xiàn)的。 6 軟件設(shè)計(jì) 13 程序流程圖 主程序流程圖 否 是 數(shù)據(jù)初始化 定時器初始化 顯示初始化 進(jìn)入 while 循環(huán) 溫度計(jì)算 等待中斷是否觸發(fā) 聲速計(jì)算 超聲波測量觸發(fā) 距離計(jì)算 讀取定時器值 距離清零 Lcd 顯示 14 外部中斷 0 流程圖 子程序設(shè)計(jì) 子程序包括了 LCD 顯示模塊程序， DS18