【正文】 ce ranging on the introduces of the ultrasonic ranging system function,The overall system is to transmitting and receiving, detection, and display part of distance measuring system39。 ultrasonic wave。 外部中斷 0 的中斷服務(wù)程序 ....................錯(cuò)誤 !未定義書簽。所以本系統(tǒng)采用 TCT4016。如圖 所示： 圖 40kHZ 超聲波發(fā)射電路之一 侯杰：基于單片機(jī)的測(cè)距儀設(shè)計(jì) 2 方案③ 由 VT VT2 組成正反饋回授振蕩器。由 LM555 第 3 腳輸出端驅(qū)動(dòng)超聲波換能器 TCT4016，使之發(fā)射出超聲波信號(hào)。 在接收電路的方案中選擇方案①，使用集成電路比較容易，干擾也比方案②要低。超聲波在相同的傳播介質(zhì)里 (大氣條件 )傳播速度相同，即在相當(dāng)大的頻率范圍內(nèi)聲速不隨頻率變化 ,波動(dòng)的傳播方向與振動(dòng)方向一致，是縱向振動(dòng)的彈性機(jī)械波，它是借助于傳播介質(zhì)的分子運(yùn)動(dòng)而傳播的。的正弦與折射角刀的正弦之 比，等于入射波中介質(zhì)的波速 V1，與折射波中介質(zhì)的波速 V2 之比， 超聲波的效應(yīng) 當(dāng)超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，由于超聲波與介質(zhì)的相互作用，使介質(zhì)發(fā)生物理的和化學(xué)的變化，從而產(chǎn)生一系列力學(xué)的、熱的、電磁的和化學(xué)的超聲效應(yīng)，包括以下 4 種效應(yīng)： ① 機(jī)械效應(yīng)。超聲波的作用可促使發(fā)生或加速某些化學(xué)反應(yīng)。磁場(chǎng)的變化引起特定導(dǎo)體兩端電壓的變化，根據(jù)這個(gè)原理可實(shí)現(xiàn)對(duì)距離的測(cè)量。按照實(shí)現(xiàn)超聲換能器機(jī)電轉(zhuǎn)換的物理效應(yīng)的不同可將換能器分為電動(dòng)式、電磁式、磁致式、壓電式和電致伸縮式等。壓電陶瓷是當(dāng)今最有可為的壓電材料，目前在壓電材料中無(wú)論數(shù)量上還是質(zhì)量上均處于支配地位，其原因是它有如下優(yōu)點(diǎn)： (l)所用原材料價(jià)廉且易得； (2)具有非水溶性，遇潮不易損壞； (3)壓電性能優(yōu)越； 圖 超聲波傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu) 侯杰：基于單片機(jī)的測(cè)距儀設(shè)計(jì) 14 (4)品種繁多，性能各異，可滿足不同的設(shè)計(jì)要求； (5)機(jī)械強(qiáng)度好，易于加工成各種不同的形狀和尺寸； (6)采用不同的形狀和不 同的電極化軸，可以得到所需的各種振動(dòng)模式； (7)制作工藝較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)周期較短，價(jià)格適中。其中壓電陶瓷是壓電多晶體材料，這類壓電陶瓷為實(shí)心，均勻和一體的壓電功能材料，具有優(yōu)良的壓電性能。超聲波傳感器是實(shí)現(xiàn)聲電轉(zhuǎn)換的裝置，又稱為超聲波換能 器或者超聲波探頭。 電渦流測(cè)距傳感器的最簡(jiǎn)單的形式只包括一個(gè)線圈，線圈中通入交變電流，當(dāng)傳感器與外界導(dǎo)體接近時(shí)，導(dǎo)體中感應(yīng)產(chǎn)生電流，即電渦流效應(yīng)，傳感器與外界導(dǎo)體的距離變化 能夠引起導(dǎo)體中所感應(yīng)產(chǎn)生電流的變化。在液體中進(jìn)行超聲處理的技術(shù)大多與空化作 用有關(guān)。在一定條件下還能產(chǎn)生表面波。 (2)由于超聲波與電磁波相比速度慢，對(duì)于相同的頻率波長(zhǎng)較短，容易提高測(cè)量的分辨率。 超聲波傳感器一般用于檢測(cè)反射波，它遠(yuǎn)離超聲波發(fā)生源，能量衰減較大，只能接收到幾 mV 左右的微弱信號(hào)。此電平控制 T4016換能器發(fā)出 40kHZ 超聲波。 S是電源開(kāi)關(guān)，按一下 S，便能驅(qū)動(dòng) T4016 發(fā)射出一串 40kHZ 超聲波信號(hào)。利用超聲波遇到障 礙物會(huì)發(fā)射的特點(diǎn)，進(jìn)行測(cè)距。 第 7 章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ...............................錯(cuò)誤 !未定義書簽。進(jìn)一步介紹了 STC89C52RC 單片機(jī)在系統(tǒng)中的應(yīng)用，分析了系統(tǒng)各部分的硬件及軟件實(shí)現(xiàn)。 ultrasonic sensor II 目 錄 第 1 章 概述 ......................................................... 0 第 2 章 方案論證 ..................................................... 1 發(fā)射電路 ..................................................... 1 接收電路 ..................................................... 4 第 3 章 超聲波簡(jiǎn)介 ................................................... 7 超聲波的特點(diǎn)及其分類 ......................................... 7 超聲波的效應(yīng) ................................................ 9 第 4 章 超聲波傳感器 ................................................ 10 超聲波傳感器的種類及其特點(diǎn) .................................. 10 超聲波傳感器的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu) ................................ 12 超聲波傳感器的選擇材料 ...................................... 13 TCT4016T/R 超聲波傳感器 .................................... 14 第 5 章 系統(tǒng)主要硬件 .........