【正文】 模塊實(shí)物圖超聲波探測模塊HCSR04的使用方法如下：IO口觸發(fā)，給Trig口至少10us的高電平，啟動測量；模塊自動發(fā)送8個(gè)40Khz的方波，自動檢測是否有信號返回；有信號返回，通過IO口Echo輸出一個(gè)高電平，高電平持續(xù)的時(shí)間就是超聲波從發(fā)射到返回的時(shí)間，測試距離=（高電平時(shí)間*340）/ 2，單位為m。 （4）超聲波的聲壓特性當(dāng)聲波進(jìn)入某物體時(shí),由于聲波振動使物質(zhì)分子相互之間產(chǎn)生壓縮和稀疏的作用，將使物質(zhì)所受的壓力產(chǎn)生變化。主要取決于制造晶片本身。當(dāng)它的兩極外加脈沖信號，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時(shí)，壓電晶片將會發(fā)生共振，并帶動共振板振動，便產(chǎn)生超聲波。正是由于這種較高的分辨率特性，才使我們有可能在進(jìn)行測量時(shí)獲得很高的精確度。然后，測量角度與聲壓 (靈敏度) 之間的關(guān)系。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。sbit smg_we1 = P3^4。 //用來保存定時(shí)器0的時(shí)候的// 按鍵的IO變量的定義uchar key_can。 dis_smg[2] = smg_du[distance / 100 % 10] amp。 0x07) == 0x07) key_value ++。 //自動退出設(shè)置界使能 zd_break_value = 0。 //得到k4鍵值 }// dis_smg[3] = smg_du[key_can % 10]。 break。 //段選 }void delay(){ _nop_()。 while(c_recive) //當(dāng)c_recive為1計(jì)數(shù)并等待 { flag_time0 = TH0 * 256 + TL0。 //開定時(shí)器0中斷 TR0 = 1。 dis_smg[3] = 0x88。 0x7f 。//關(guān)閉蜂鳴器 } } }void main(){ send_wave()。 // TH0 TL0 到65536后溢出中斷} /*********************定時(shí)器0中斷服務(wù)程序************************/void time1_int() interrupt 3{ static uchar value。 flag_lj_3_en = 1。 zd_break_value = 0。 //打開蜂鳴器 value ++。 //按鍵按下未松開自動加三次 if(set_d = 1) set_d = 1。 dis_smg[0] = smg_du[set_d % 10]。 // = 340M / 2 = 170M = 算出來是米 if(distance 350) //距離 = 速度 * 時(shí)間 { distance = 888。 TR0 = 0。 //位選// P3 = smg_we[i] | (P3 amp。 case 2: smg_we1 = 1。 //得到k2鍵值 case 0x05: key_can = 2。 if(key_value = 5) { key_value = 0。 a_a = 1。j120。long distance。隨著現(xiàn)代人們安全意識的增強(qiáng)以及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，相信報(bào)警器必將在更廣闊的領(lǐng)域得到更深層次的應(yīng)用。這就是超聲波測距儀的基本原理。圖9 超聲波傳感器的聲壓圖6．靈敏度特性靈敏度是表示聲音接收級的單位，使用下列公式予以表示。它有折射和反射現(xiàn)象，且在傳播過程中有衰減。它們所產(chǎn)生的超聲波的頻率、功率和聲波特性各不相同，因而用途也各不相同。　?。?）工作溫度。為什么有這么強(qiáng)大的功率呢?因?yàn)楫?dāng)聲波進(jìn)入某一介質(zhì)中時(shí)，由于聲波的作用使物質(zhì)中的分子也隨之振動，振動的頻率和聲波頻率—樣，分子振動的頻率決定了分子振動的速度。模塊自動發(fā)送 8 個(gè) 40khz 的方波，自動檢測是否有信號返回；有信號返回，通過 IO 口 ECHO 輸出一個(gè)高電平，高電平持續(xù)的時(shí)間就是超聲波從發(fā)射到返回的時(shí)間。電路結(jié)構(gòu)可劃分為：超聲波傳感器、蜂鳴器、單片機(jī)控制電路?？稍诓煌h(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。 圖2 最小系統(tǒng)硬件電路總設(shè)計(jì)見圖3，從以上的分析可知在本設(shè)計(jì)中要用到如下器件： STC89C5超聲波傳感器、按鍵、四位數(shù)碼管、蜂鳴器等一些單片機(jī)外圍應(yīng)用電路。人的聽覺范圍如圖5所示。它有許多不同的結(jié)構(gòu)，可分直探頭（縱波）、斜探頭（橫波）、表面波探頭（表面波）、蘭姆波探頭（蘭姆波）、雙探頭（一個(gè)探頭反射、一個(gè)探頭接收）等。另外，超聲波在空氣中的傳播速度較慢，為340m／s，這就使得超聲波傳感器使用變得非常簡便。諧振器呈喇叭形，目的是能有效地輻射由于振動而產(chǎn)生的超聲波，并且可以有效地使超聲波聚集在振動器的中央部位。3． 溫度效應(yīng)聲波傳播的速度“c”可以用下列公式表示。 測距分析超聲波發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波，在發(fā)射時(shí)刻的同時(shí)開始計(jì)時(shí)，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物就立即返回來，超聲波接收器收到反射波就立即停止計(jì)時(shí)。圖13 時(shí)鐘電路圖 復(fù)位電路的設(shè)計(jì)復(fù)位方法一般有上電自動復(fù)位和外部按鍵手動復(fù)位，單片機(jī)在時(shí)鐘電路工作以后, 在RESET端持續(xù)給出2個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)就可以完成復(fù)位操作。 //超聲波發(fā)射sbit c_recive = P3^3。 //按鍵連3次連加后使能 加的數(shù)就越大了 uchar key_time,flag_value。 byte_write(0x2058, a_a)。 //關(guān)閉連加使能 flag_lj_3_en = 0。 key_old = 1。 smg_we4 = 1。 break。 _nop_()。 break 。 } if(menu_1 == 0) { menu_shudu = 20。 //按鍵按下未松開自動加三次 if(set_d 350) set_d = 350。 //消除實(shí)際距離在設(shè)定距離左右變化時(shí)的干擾 if(value = 5) { beep = ~beep。 clock_h_l()。 if(value = 150) { value = 0。 } if(value % 25 == 0) { if(flag_lj_en == 1) //按下按鍵使能 50ms { key_time ++。 //測距離函數(shù) if(menu_1 == 0) smg_display()。 beep = 1。 //取小數(shù)顯示 dis_smg[1] = smg_du[set_d / 10 % 10] 。 dis_smg[1] = smg_du[distance / 10 % 10] 。 } } if(flag_csb_juli == 1) { TR0=0。 }/*********************超聲波測距程序*****************************/void send_wave(){ c_send = 1。 i++。 case 1: smg_we1 = 1。 } if((key_new == 0) amp。 //清零 key_time = 0。 set_d = 8。 //菜單設(shè)計(jì)的變量uchar a_a。 //超聲波中間變量sbit beep = P2^3。本設(shè)計(jì)采用的是自動復(fù)位電路。超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間t，就可以計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)距障礙物面的距離s，即：s=340t/2。因此，要精確的測量與某個(gè)物體之間的距離時(shí)，始終檢查周圍溫度是十分必要的，尤其冬季室內(nèi)外溫差較大，對超