【文章內(nèi)容簡介】 ，填好《畢業(yè)論文（設(shè)計）成績評定表》中各項內(nèi)容，然后把論文（印刷版和電子版（另傳））和此冊等資料裝入專用檔案袋中，教教研室后由實(shí)驗(yàn)中心統(tǒng)一保存。 目 錄 1．畢業(yè)論文（設(shè)計）選題審批表 2. 畢業(yè)論文（設(shè)計）任務(wù)書 3．畢業(yè)論文（設(shè)計）開題報告 4. 學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計）題目更改申請表 5．畢業(yè)論文（設(shè)計）指導(dǎo)老師工作記錄 6．畢業(yè)論文（設(shè)計）中期檢查記錄 7．畢業(yè)論文（設(shè)計）指導(dǎo)教師成績評審表 8．畢業(yè)論文（設(shè)計）評閱人成 績評審表 31 9. 畢業(yè)論文（設(shè)計）答辯申請表 10．畢業(yè)論文（設(shè)計）答辯記錄表 11．畢業(yè)論文（設(shè)計）答辯成績評審表 12．畢業(yè)論文（設(shè)計）成績評定表 32 畢業(yè)設(shè)計（論文）選題審批表 題目名稱 基于單片機(jī)的超聲波測距 題目性質(zhì) □工程設(shè)計 □理論研究 □實(shí)驗(yàn)研究 □計算機(jī)軟件 □綜合論文 □其它 題目來源 □科研題目 □生產(chǎn)現(xiàn)場 □教學(xué) □其它 □自擬題目 選題理由： 由于超聲波指向性強(qiáng)，能量消耗緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離較遠(yuǎn)，因而超聲波 經(jīng)常用于距離的測量。利用超聲波檢測距離，設(shè)計比較方便， 計算處理也較簡單，精度也能達(dá)到使用要求，超聲波測距應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域，如工業(yè)自動控制，建筑工程測量和機(jī)器人視覺識別等方面。超聲波作為一種檢測技術(shù)，采用的是非接觸式測量，由于它具有不受外界因素影響，對環(huán)境有一定的適應(yīng)能力，且操作簡單、測量精度高等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。這些特點(diǎn)可使測量儀器不受被測介質(zhì)的影響，大大解決了傳統(tǒng)測量儀器存在的問題，比如，在粉塵多情況下對人引起的身體接觸傷害，腐蝕性質(zhì)的被測物對測量儀器腐蝕，觸電接觸不良造成的誤測等。此外該技術(shù)對被測元件無磨損，使測量儀器牢固耐用，使用壽命加長，而且還降低了 能量耗損，節(jié)省人力和勞動的強(qiáng)度。因此，利用超聲波檢測既迅速、方便、計算簡單，又 易 于 實(shí) 時 控 制 ， 在 測 量 精 度 方 面 能 達(dá) 到 工 業(yè) 實(shí) 用 的 要 求 。 33 指導(dǎo)教師意見： 簽名： 年 月 日 院（ 系）領(lǐng)導(dǎo)小組意見： 簽名： 年 月 日 注：此表由學(xué)生填寫 34 畢業(yè)論文（設(shè)計）任務(wù)書 畢業(yè)論文（設(shè)計）應(yīng)達(dá)到的目的： （ 1）能對學(xué)生在學(xué)期間所學(xué)知識的檢驗(yàn)與總結(jié)，培養(yǎng)和提高學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力，使學(xué)生受到科學(xué)研究、工程設(shè)計和撰寫技術(shù)報告等方面的基本訓(xùn)練。 （ 2）提高學(xué)生對工作認(rèn)真負(fù)責(zé)、一絲不茍，對事物能潛心觀察、用于開拓、用于實(shí)踐的基本素質(zhì)； （ 3）培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所 學(xué)知識，結(jié)合實(shí)際獨(dú)立完成課題的工作能力。 （ 4）對學(xué)生的知識面、掌握知識的深度、運(yùn)用理論結(jié)合實(shí)際去處理問題的能力、實(shí)踐能力、計算機(jī)運(yùn)用水平、書面及口頭表達(dá)能力進(jìn)行考核 。 畢業(yè)論文（設(shè)計）的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）： 以單片機(jī)為核心設(shè)計了基于激光測距的防撞預(yù)警系統(tǒng)，采用 TDCGP2 芯片作為激光飛行計時單元 ,給出激光發(fā)射及回波接收放大電路，基于模塊化思想設(shè)計、完成系統(tǒng)軟件設(shè)計流程；最后通過實(shí)驗(yàn)測試，系統(tǒng)要能很好測出前方車輛距離及運(yùn)行狀態(tài)，并能及時發(fā)出報警，利用 Matlab 對其測 試結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，修正。 對畢業(yè)論文（設(shè)計）成果的要求〔包括圖表、實(shí)物等硬件要求〕： 設(shè)計完成后，要提供電路圖，實(shí)驗(yàn)電路版，控制原始程序， 實(shí)驗(yàn)要保存大量的原始數(shù)據(jù)。完成設(shè)計論文。 35 畢業(yè)論文（設(shè)計）工作進(jìn)度計劃： 序號 論文（設(shè)計）工作進(jìn)度 日期（起止周 數(shù)） 1 根據(jù)所出題目，結(jié)合自身所學(xué)知識，選擇合適課題，確定畢業(yè)設(shè)計論文題目。 13141 第 16周 止 2 根據(jù)所定題目，全面搜集素材，列出各種設(shè)計方案，并一一比較，選擇出最好的設(shè)計方案。 13141 第 18周 止 3 聯(lián)系指導(dǎo)老師，將自己的設(shè)計方案與老師溝通、交流，得到指導(dǎo)老師的認(rèn)同與指點(diǎn)，開始設(shè)計。 13141 第 19周 止 4 根據(jù)方案，確定所要用的器材。設(shè)計總體框架結(jié)構(gòu)，分出各大的模塊，并將其展開，以得到比較細(xì)的設(shè)計模式。 13142 第 1周 止 5 根據(jù)所列框圖，結(jié)合自己所學(xué)知識，開始各分支電路模塊的設(shè)計。 13142 第 2周 止 6 完成初稿，將所做的模塊給指導(dǎo)老師查閱，看是否有不當(dāng)之處，再進(jìn)行改進(jìn)。并將大電路的設(shè)計方案告之老師，得到老師更好的建議。 13142 第 3周 止 7 大膽進(jìn)行設(shè)計， 將每一個小的電路，大的模塊，都精心設(shè)計好，完成整個硬件和軟件部分的設(shè)計過程。 13142 第 6周 止 8 將所有設(shè)計整理結(jié)合，形成設(shè)計論文，交與指導(dǎo)老師檢查，并經(jīng)老師指點(diǎn)，做進(jìn)一步的改進(jìn)工作。 13142 第 7周 止 9 改進(jìn)畢業(yè)設(shè)計論文，得到自己及老師認(rèn)為滿意的論文。 13142 第 10 周 止 指導(dǎo)教師 日期 年 月 日 教研室審查意見： 簽字： 年 月 日 學(xué)院負(fù)責(zé)人意見： 簽字： 年 月 日 學(xué)生簽字： 接受任務(wù)時 間： 年 月 日 注： 任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫。 36 畢業(yè)論文（設(shè)計）開題報告 題 目 基于單片機(jī)的超聲波測距 本課題的研究意義，國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢 近年來，隨著電子測量技術(shù)的發(fā)展，運(yùn)用超聲波作出精確測量已成可能。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，電子測量技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛，而超聲波測量精確高，成本低，性能穩(wěn)定則備受青睞。超聲波是指頻率在 20kHz以上的聲波，它屬于機(jī)械波的范疇。超聲波也遵循一般機(jī)械波在彈性介質(zhì)中的傳播規(guī)律，如在介質(zhì)的分界面處發(fā)生反射和折射現(xiàn)象，在進(jìn)入介質(zhì)后被介 質(zhì)吸收而發(fā)生衰減等。正是因?yàn)榫哂羞@些性質(zhì)，使得超聲波可以用于距離的測量中。隨著科技水平的不斷提高，超聲波測距技術(shù)被廣泛應(yīng)用于人們?nèi)粘９ぷ骱蜕钪?。一般的超聲波測距儀可用于固定物位或液位的測量，適用于建筑物內(nèi)部、液位高度的測量等。 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。但就目 前技術(shù)水平來說，人們可以具體利用的測距技術(shù)還十分有限，因此，這是一個正在 蓬勃發(fā)展而又有無限前景的技術(shù)及產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。展望未來，超聲波測距儀作為一種新 型的非常重要有用的工具在各方面都將有很大的發(fā)展空間，它將 朝著更加高定位高 精度的方向發(fā)展，以滿足日益發(fā)展的社會需求，如聲納的發(fā)展趨勢基本為：研制具 有更高定位精度的被動測距聲納，以滿足水中武器實(shí)施全隱蔽攻擊的需要；繼續(xù)發(fā) 展采用低頻線譜檢測的潛艇拖曳線列陣聲納，實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)程的被動探測和識別；研制 更適合于淺海工作的潛艇聲納，特別是解決淺海水中目標(biāo)識別問題；大力降低潛艇 自噪聲，改善潛艇聲納的工作環(huán)境。無庸置疑，未來的超聲波測距儀將與自動化智 能化接軌，與其他的測距儀集成和融合，形成多測距儀。隨著測距儀的技術(shù)進(jìn)步， 測距儀將從具有單純判斷功能發(fā)展到具有學(xué)習(xí)功能，最終 發(fā)展到具有創(chuàng)造力。在新 的世紀(jì)里，面貌一新的測距儀將發(fā)揮更大的作用。 37 本課題的基本內(nèi)容，預(yù)計可能遇到的困難，提出解決問題的方法和措施 利用單片機(jī)控制超聲波測距， 發(fā)射器發(fā)出的超聲波以速度υ在空氣中傳播，在到達(dá)被測物體時被反射返回，由接收器接收，其往返時間為 t,由 2/vts? 即可算出被測物體的距離。 預(yù)計可能遇到的問題是受溫度的影響，測量精度不高，則應(yīng)通過溫度補(bǔ)償?shù)姆椒右孕Ｕ? 報告 人簽名： 2021 年 3 月 20 日 本課題擬采用的研究手段（途徑）和可行性分析 由于超聲波指向性強(qiáng)，能量消耗緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離較遠(yuǎn)，因而超聲波 經(jīng)常用于距離的測量。利用超聲波檢測距離，設(shè)計比較方便，計算處理也較簡單， 并且在測量精度方面也能達(dá)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等自動化的使用要求。 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(jī)械方 式產(chǎn)生超聲波。電氣方式包括壓電型、電動 型等；機(jī)械方式有加爾統(tǒng)笛、液哨和氣 流旋笛等。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。目前在近距離測量方面常用的是壓電式超聲波換能器。根據(jù)設(shè)計要求并 綜合各方面因素，本文采用 AT89C51 單片機(jī)作為控制器，用動態(tài)掃描法實(shí)現(xiàn) LED 數(shù) 字顯示，超聲波驅(qū)動信號用單片機(jī)的定時器。 38 進(jìn)度計劃 序號