【正文】 delay(50000)。 WriteGraphic(5,48,16,8,DISP[12])。 TR1 = 1。 WriteGraphic(3,104,16,8,DISP[7])。 //設(shè)備硬件初始化 lcd_init()。本次畢業(yè)設(shè)計的完成，除了自己的努力外，好多人給予了很多的幫助 ,有些問題才能得以順利解決。不過這些問題在 馬 老師的細(xì)心幫助下一點一點地解決了?？梢哉{(diào)節(jié)電位器，獲得合適的靈敏度。在焊接 SMD 器件時可先將器件的一個焊盤上錫（注意：先給接大面積地線的器件上錫，因為大面積地線的散熱作 用明顯，會給后續(xù)焊接帶來麻煩?。┤缓笥眉忤囎幽米∑骷?，先放在沒有焊錫的焊盤上，再用鑷子夾?。ㄟ@樣可以保證器件貼著 PCB）器件，同時用烙鐵熔化上好錫的焊盤，平推器件到焊錫中（注意：為了方便另外一個焊盤的焊接，可適當(dāng)偏向已上錫的焊盤，另一側(cè)焊盤留下較大的空間）。可設(shè)定T1 的定時值，用來控制嘟聲間隙時間和閃爍顯示時間。然后信號進入由 TL084 和兩個超級二極管組成的整形電路同時將電信號由交流轉(zhuǎn)換成直流。 測量范圍在 01m，測量精度 12cm，測量時與被測物體無直接接觸，能夠清晰穩(wěn)定地顯 示測量結(jié)果。 C8051F 的特點 (1)高速流水線結(jié)構(gòu)的 8051 與 MCS51 指令集完全兼容 (2)4 個 8 位寬的 I/O 端口 (3)峰值速度達 25MIPS（時鐘為 25MHZ 時） (4)全速非侵入式的在系統(tǒng)調(diào)試接口片內(nèi)，真正 12 位（ 8051F020） ,或 10 位C8051F02213 100KSPS 的 8 位通道 ADC 帶 PGA 和模擬多路開關(guān)。 發(fā)射電路由單片機輸出端直接驅(qū)動超聲波發(fā)送。 溫度 (℃ ) － 30 － 20 － 10 0 10 20 30 100 聲速 (m/s) 313 319 325 323 338 344 349 386 表 聲速與溫度的關(guān)系 圖 超聲波測距時序圖 超聲波傳感器 超聲波發(fā)生器 及其原理 為了研究和利用超聲波，人們 已經(jīng)設(shè)計和制成了許多超聲波發(fā)生器。例如純的蒸餾水經(jīng)超聲處理后產(chǎn)生過氧化氫；溶有氮氣的水經(jīng)超聲處理后產(chǎn)生亞硝酸；染料的水溶液經(jīng)超聲處理后會變色或退色。超聲波的機械作用可促成液體的乳化、凝膠的液化和固體的分散。 40 年代末期超聲治療在歐美興起，直到 1949 年召開的第一次國際醫(yī)學(xué)超聲波學(xué)術(shù)會議上，才有了超聲治療方面的論文交流，為超聲治療學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。把從換能器發(fā)出的超聲波經(jīng)聲透鏡聚焦在不透明試樣上，從試樣透出 的超聲波攜帶了被照部位的信息 ，經(jīng)聲透鏡匯聚在壓電接收器上，所得電 信號輸入放大器，利用掃描系統(tǒng)可把不透明試樣的形象顯示在熒光屏上， 上述裝置稱為超聲顯微鏡。而且超聲波傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、信號處理可靠等特點。s carry on a project analysis, set up list slice machine super voice wave range finder frame and design project, in the hardware electric circuit, detailed elaborated an usage list slice machine technique realization super voice wave the principle which measure to be apart from, analysis with list slice machine for lord control system hardware and software of unit design, and rightness should the system carried on to experiment with error margin analysis, give the stability index sign of this system. Keywords: The C8051 F, super voice the wave, the LED, receive and dispatch electric circuit III 目 錄 摘 要 ...................................................................... I Abstract ................................................................... II 1 緒論 ..................................................................... 1 問題的提出和課題的研究意義 .......................................... 1 測距儀的現(xiàn)狀及超聲波測距優(yōu)勢 ......................................... 1 超聲波測距儀的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 ..................................... 2 2 超聲波測距原理概述 ....................................................... 3 超聲波的發(fā)展史 ...................................................... 3 超聲波的含義及其應(yīng)用 ........................................... 3 超聲波的含義及其應(yīng)用 ........................................... 3 國際方面 ....................................................... 4 國內(nèi)方面 ....................................................... 4 超聲波的特點 ......................................................... 4 超聲效應(yīng) ............................................................. 4 超聲波測距的優(yōu)勢和原理 ............................................... 5 超聲波傳感器 ......................................................... 6 超聲波發(fā)生器及其原理 ........................................... 6 單片機超聲波測距系統(tǒng)構(gòu)成 ....................................... 7 3 超聲波硬件設(shè)計方案 ....................................................... 8 C8051F410 單片機 ..................................................... 8 系統(tǒng)概述 ....................................................... 8 C8051F 的特點 ................................................. 9 C8051F 單片機增加的功能 ...................................... 9 C8051F 單片機的引腳圖 ....................................... 10 超聲波測距系統(tǒng)構(gòu)成 ................................................. 10 設(shè)計的思路 .................................................... 10 設(shè)計的重點與難點 .............................................. 12 硬件設(shè)計的原理圖 .................................................... 12 MCU 及其超聲波驅(qū)動電路 ........................................ 12 蜂鳴器電路 .................................................... 13 40KHZ 超聲波接收處理電路 ...................................... 13 顯示電路 ...................................................... 14 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ............................................................ 16 主程序編制及流程圖 ................................................. 16 中斷服務(wù)程序的流程 圖 ............................................... 16 信號處理程序 ....................................................... 17 程序中有關(guān)存儲器、 寄存器及標(biāo)志位的內(nèi)容及用途 ....................... 17 5 調(diào)試及性能分析 .......................................................... 18 焊接注意事項 ....................................................... 18 硬件調(diào)試 ........................................................... 18 軟件調(diào)試 ........................................................... 19 性能分析 ........................................................... 20 參考文獻 ................................................................... 22 IV 結(jié)束語 ..................................................................... 23 致謝 ....................................................................... 24 附錄 I 硬件原理圖 .......................................................... 25 附錄 II 元器件清單 .......................................................... 26 附錄 III 程序清單 .......................................................... 28 1 1 緒論 問題的提出和課題的研究意義 隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，超聲波將在測距儀中的應(yīng)用越來越廣泛。但就目前技術(shù)水平來講，人們可以利用的測距技術(shù)還十分的有限。 超聲波距離測量儀能測量并顯示液位的高度 ,同時用間歇嘟嘟聲報警 ,間歇時間隨障礙物距離縮短而縮短。 聲全息術(shù) 是利用超聲波的干涉原理記錄和重現(xiàn)不透明物的立體圖像的聲成像技術(shù)。 1956 年第二屆國際超聲醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)會議上已有許多論文發(fā)表，超聲治療進入了實用成熟階段。當(dāng)超聲波流體介質(zhì)中形成駐波時 ,懸浮在流體中的微小顆粒因受機械力的作用而凝聚在波節(jié)處，在空間形成周期性的堆積。這些現(xiàn)象的發(fā)生總與空化作用相伴隨?？傮w上講，超聲波發(fā)生器可以分為兩大類 : 一類是用電氣方式產(chǎn)生超聲波，一類是用機械方式產(chǎn)生超聲波。接收電路使用三極管組成的放大電路，該電路簡單，調(diào)試工作小較小。 (5)0~25MHZ 的時鐘頻率 (6)電源管理方式 (7)可選的 1024 字節(jié) XRAM (8)8K 字節(jié) FLASH 程序存儲器 (9)片內(nèi)看門狗定時器， VDD 監(jiān)視器和溫度傳感器。 系統(tǒng)組成的設(shè)計：各部分硬件的選取很有講究，要十分合理。信號在進入由 TL084 和 C2 C24 組成的電路 對直流信號進行放大 。 綜合考慮各類因素及 實際情況，為了使計算簡化，取空氣中聲速為 340m/s,或 34cm/ms,則障礙物距離 d 的計算公式如下d=(t*34cm/ms)/2=t*17cm/ms.