基于51單片機的超聲波測距系統(tǒng)設(shè)計說明(編輯修改稿)
2024-07-16 13:13 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 清0。然后調(diào)用超聲波發(fā)生子程序送出一個超聲波脈沖，為了避免超聲波從發(fā)射器直接傳送到接收器引起的直射波觸發(fā)，（這也就是超聲波測距器會有一個最小測距離的原因）后，才打開外中斷0接收返回的超聲波信號。由于采用的是12MHz的晶振，計算器每計一個數(shù)就是1us,，當(dāng)主程序檢測到接收成功的標(biāo)志位后，將計數(shù)器T0中的數(shù)（即超聲波來回所用的時間）按計算公式計算，即可得被測物體與測距器之間的距離，設(shè)計時取聲速為340m/s。超聲波測距程序見附錄。 程序流程圖主程序流程圖如圖51所示：開始系統(tǒng)初始化發(fā)射超聲波脈沖計算距離等待反射超聲波圖51 主程序流程圖測距程序流程圖如圖52所示：圖52 測距程序流程圖6 設(shè)計感想在本次實訓(xùn)中，我們首先第一周進行了FPGA的學(xué)習(xí)，由老師帶領(lǐng)我們學(xué)習(xí)FPGA的基本操作以及簡單電路的設(shè)計，其中我認(rèn)為最為主要的就是讓我們認(rèn)識到了FPGA的發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展前景。通過了解，我們知道了FPGA的方便，可以用語言來實現(xiàn)我們需要的功能，進而自動實現(xiàn)其電路的設(shè)計，幫助我們簡化了很多步驟，在這一周的學(xué)習(xí)當(dāng)中，我們首先學(xué)會了如何用語言來實現(xiàn)流水燈的設(shè)計，以及其基本的設(shè)計思路和方法還有quartus2軟件的使用方法，繼而學(xué)會了如何捕捉上升沿，這個很重要，對于以后我們工作能夠起很大的作用，最主要的是我們學(xué)到了很多電路設(shè)計方面的經(jīng)驗，這些是我們平常在書本上學(xué)不到的，能夠幫助我們在以后的工作當(dāng)中節(jié)省很多的時間，創(chuàng)造了很多捷徑，能夠提高我們的效率。在第二周的時間里，我設(shè)計了超聲波測距電路，首先當(dāng)我拿到這個題目時，對于這個課題只有一些初步的想法，通過理論課的學(xué)習(xí)對此有一個初始的印象，然后就是去找資料，了解到了我們要設(shè)計的這個電路具體的實現(xiàn)原理、所需模塊等方面，以及他的組成部分，基于這個單片機，我們首先就要設(shè)計它的最小系統(tǒng)，然后我們還需要超聲波傳感器。并且還需要對于測完的距離進行顯示，這時就需要顯示裝置，這里我們用的是LCD 1602A顯示屏。拿到這些裝置以后，我并不會連接，所以就需要認(rèn)識每個器件的引腳功能，工作原理，引腳的定義以及接法等等，然后我們就要進行繪制原理圖，然后生成PCB板，在確認(rèn)無誤之后才能進行焊接，在焊接過程當(dāng)中我們要注意的是焊點是否焊嚴(yán)，焊錫不能過多，走線要符合布局，在開始這次的設(shè)計工程當(dāng)中，沒有安排好布局，把LCD1602的數(shù)據(jù)口和單片機引腳接反，這是一個失誤的地方，在老師指導(dǎo)下糾正過來。我在焊接完板子之后，要進行測試，首先測試顯示裝置，由于沒有電位器，我們就要計算電阻，使顯示器能夠正常工作，有適當(dāng)?shù)膶Ρ榷?，亮度等等，在我們進行測試的時候，換了好幾個電阻才調(diào)整到了適當(dāng)?shù)牧炼?。在各模塊都工作正常后，我們要進行程序的編寫，要考慮很多方面，例如接口，語法，邏輯等有沒有錯誤，這些是很必要的，然后進行調(diào)試，更改程序等等。本次設(shè)計的超聲波測距電路經(jīng)過測試，誤差在1CM左右是02CM里可以接受的范圍。經(jīng)過本次實訓(xùn)，使我收獲良多，首先我們認(rèn)識到了FPGA的發(fā)展現(xiàn)狀，然后我們了解了電路設(shè)計制作的基本流程，讓我對這方面的工作有了一定的認(rèn)識，幫助我們規(guī)劃以后的工作，這些是我們本次實訓(xùn)的最大收獲。而且，在設(shè)計超聲波測距電路過程中我查閱了很多的資料，自主的學(xué)習(xí)了很多以前沒有注意但是實際需要的東西，幫助我們完善了知識儲備，也在一定程度上增強了了我們實際的工作能力，這些是我們在課堂學(xué)習(xí)當(dāng)中沒辦法實踐的方面，然而在以后我們走上工作崗位上
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