【文章內(nèi)容簡介】 每記一次數(shù)為 1us；上海交通大學(xué)學(xué)院 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）13 圖 18 主程序流程圖 40KHz 超聲波發(fā)送子程序超聲波每過60ms 發(fā)送一次，通過定時器 T0中斷發(fā)送超聲波，超聲波發(fā)送后延時一段時間后返回，防止余波被接收頭接收誤判，流程圖如下： 圖19 超聲波發(fā)送子程序流程圖上海交通大學(xué)學(xué)院 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）14 DS18B20 溫度采集程序DS18B20 的工作流程是,初始化 ROM 操作指令 存儲器操作指令 數(shù)據(jù)??傳輸。其工作時序包括：初始化時序、寫時序和讀時序。 圖 20 溫度采集程序流程圖 距離計算子程序距 離 計 算 中 ， 實 行 了 溫 度 補 償 和 角 度 補 償 。 流 程 圖 如 下 ： 圖 21 距 離 計 算 子 程 序 流 程 圖 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換子程序經(jīng) 過 程 序 求 出 的 數(shù) 據(jù) 原 碼 無 法 直 接 用 于 顯 示 ， 必 須 轉(zhuǎn) 換 為 LCD 所 接 受的 BCD 碼 的 形 式 。上海交通大學(xué)學(xué)院 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）15 圖 22 數(shù) 據(jù) 轉(zhuǎn) 換 子 程 序 流 程 圖 LCD 顯示子程序 LCD 液 晶 顯 示 程 序 分 為 液 晶 初 始 化 、 讀 忙 、 寫 指 令 和 寫 數(shù) 據(jù) 操 作 ， 液 晶顯 示 器 是 一 塊 慢 器 件 ， 所 以 在 執(zhí) 行 每 條 指 令 之 前 必 須 確 定 模 塊 忙 標(biāo) 志 為 低 電平 （ 不 忙 ） ， 否 側(cè) 此 指 令 無 效 。 液 晶 顯 示 子 程 序 流 程 圖 如 下 ： 圖 23 LCD 顯 示 子 程 序上海交通大學(xué)學(xué)院 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）16在 程 序 中 ， 我 們 將 測 量 的 各 種 結(jié) 果 存 放 到 一 個 數(shù) 組 num[]中 ， 然 后 通 過這 個 數(shù) 組 的 數(shù) 據(jù) 到 預(yù) 先 存 放 字 符 的 數(shù) 組 中 去 按 num[]中 的 數(shù) 據(jù) 的 順 序 去 讀 取出 預(yù) 存 在 numcode[]中 的 字 符 然 后 送 到 LCD 中 顯 示 。 基于 Proteus 的軟件仿真Proteus 是 一 款 功 能 強 大 的 軟 件 ， 其 ISIS 用 來 做 仿 真 十 分 方 便 ， 尤 其是 單 片 機 系 統(tǒng) 的 仿 真 ， 我 們 在 本 設(shè) 計 的 開 發(fā) 初 期 ， 用 Proteus 來 仿 真 我 們的 設(shè) 計 ， 以 便 驗 證 我 們 的 設(shè) 計 ， 對 設(shè) 計 的 正 確 性 做 出 分 析 。 圖 24 Proteus 仿 真 圖用 Proteus 繪 制 好 電 路 圖 后 導(dǎo) 入 程 序 文 件 （ 用 Keil 編 譯 過 后 的 HEX 文件 ） ， 然 后 就 可 以 執(zhí) 行 仿 真 ， 我 們 在 仿 真 的 時 候 測 到 高 電 平 即 為 返回 信 號 獲 得 ， 由 于 在 軟 件 中 沒 有 CX20226模 型 ， 所 以 空 ， 則 程 序 開始 就 認(rèn) 為 返 回 信 號 獲 得 了 ， 所 以 顯 示 了 一 個 最 小 測 量 值 113mm， 而 溫 度 為28176。C， 通 過 調(diào) 節(jié) DS18B20模 型 的 溫 度 可 以 測 試 顯 示 溫 度 是 否 正 確 ， 從 圖 中可 以 看 出 顯 示 的 溫 度 就 是 DS18B20的 預(yù) 設(shè) 溫 度 值 。 下 面 我 們 再 來 看 看 口 是 否 有 發(fā) 射 信 號 的 產(chǎn) 生 。 由 于 是 頻 率 比 較 高 的 信 號 （ 40KHz） ， 所 以 不 能通 過 二 極 管 來 觀 察 到 ， 所 以 在 仿 真 的 時 候 直 顯 示 的 是 低 電 平 狀 態(tài) ，這 時 必 須 用 示 波 器 來 查 看 ， 如 圖 ：上海交通大學(xué)學(xué)院 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）17 圖 25 波 形 從上圖看出， 口輸出了信號，由于軟件是間隔 60ms 發(fā)送一次 40KHZ 的信號，所以可以看到這樣的尖脈沖信號產(chǎn)生。軟件仿真的成功說明我們的設(shè)計達(dá)到了初步的要求。 由于時間不是很充裕，對系統(tǒng)的設(shè)計還存在一些不足，下一步還有以下工作要繼續(xù)進(jìn)行： 超聲波發(fā)射波形的改進(jìn) 因為該設(shè)計加在發(fā)射器上的電壓波形采用方波，方波含有豐富的高次諧波，不利于精確鑒相。這將增加發(fā)射波與回波的諧波失真。所以在接下來的工作中，可能會考慮用正弦波代替方波來優(yōu)化該設(shè)計。 樣機的制作 由于時間關(guān)系，樣機暫時無法做出，但我們已經(jīng)和同學(xué)一起聯(lián)系商家，購買了一定的材料。 進(jìn)一步研究系統(tǒng)的抗干擾性能 硬件抗干擾技術(shù)是系統(tǒng)設(shè)計時首選的抗干擾措施。常見的硬件抗干擾措施有元件的合理布局、接地的抗干擾處理、隔離技術(shù)等。在制作樣機的過程中，將會采用多種抗干擾技術(shù)對系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，減小測量誤差。上海交通大學(xué)學(xué)院 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）18致謝本次畢業(yè)設(shè)計得以順利完成，首先要感謝楊老師的指導(dǎo)和大力支持。在這期間，我和楊老師保持著經(jīng)常性的面對面或通過郵件形式的交流。楊老師淵博的專業(yè)知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、精益求精的工作作風(fēng)、平易近人的人格魅力對我影響深遠(yuǎn)。在畢業(yè)設(shè)計中，楊老師對設(shè)計的思路和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了指導(dǎo)，同時也對相當(dāng)一部分專業(yè)知識方面的幫助。同時，也要感謝大學(xué)幾年授我們以漁的老師們，是你們的諄諄教誨讓我們獲得了扎實的知識，在這里表示衷心的感謝！附錄附錄一 系統(tǒng)原理圖附錄二 系統(tǒng) PCB 板圖上海交通大學(xué)學(xué)院 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）19附錄三 源程序include include include define uchar unsigned char define uint unsigned int uchar code dispBUF[33]={Temperature: Distance: mm }。 uchar numcode[10]={39。039。,39。139。,39。239。,39。339。,39。439。,39。539。,39。639。,39。739。,39。839。,39。939。}。 uint num[29]={0}。 uchar jsh,jsl。 //計數(shù)器的高低位 uchar count=0。 //10 秒計次數(shù) uint distance。 //距離 uint temp。 //溫度變量 uchar bdata flag。 //DS18B20 存在標(biāo)準(zhǔn) sbit RS=P2^0。 //LCD RS sbit RW=P2^1。 //LCD RW sbit E =P2^2。 //LCD E sbit DQ=P2^7。 //DS18B20 數(shù)字端口 sbit Busy = P0^7。 //LCD 忙 void Delay(uint time)。上海交通大學(xué)學(xué)院 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）20 void delay1ms(uint ms)。 void delay()。 void delay15(uchar us)。 void BUMA(void)。 void B20_WDAT(uchar dat)。 uchar B20_RDAT(void)。 void Init_18B20(void)。 //初始化 18B20 void Write_Comm(uchar)。 //寫入 LCD 命令 void Write_Data(uchar)。 //寫入 LCD 數(shù)據(jù) void Init_LCD(void)。 sbit sta_flag =flag^0。 //10MS 到標(biāo)準(zhǔn)位，flag 即通用標(biāo)志位，當(dāng) sta_flag=1 時，表示到了 10ms sbit fuhao =flag^1。 //溫度的符號位 sbit START =P1^0。 //啟動測距 sbit CNT =P2^5。 //發(fā)射超聲波 sbit CSBIN =P2^6。 //返回信號 sbit BUZZER =P3^7。 /******************定時