基于超聲波傳感器測距系統(tǒng)-四川大學測控系(編輯修改稿)
2025-07-20 23:49 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 器)，以產(chǎn)生一個中斷。本系統(tǒng)中的接受電路如圖7圖7 超聲波測距系統(tǒng)接受電路本系統(tǒng)中采用CXA20106A用于超聲波的接收。CX20106是一款應(yīng)用廣泛的紅外線檢波接收的專用芯片，其具有功能強、性能優(yōu)越、外圍接口簡單、成本低等優(yōu)點， 由于紅外遙控常用的載波頻率38 kHz與測距的超聲波頻率40 kHz比較接近，而且CX20106內(nèi)部設(shè)置的濾波器中心頻率．f0可由其5腳外接電阻調(diào)節(jié)，阻值越大中心頻率越低，范圍為3O～60 kHz。故本次設(shè)計用它來做接收電路。CX20106內(nèi)部由前置放大器、限幅放大器、帶通濾波器、檢波器、積分器及整形電路構(gòu)成。工作過程如下：接收的回波信號先經(jīng)過前置放大器和限幅放大器，將信號調(diào)整到合適幅值的矩形脈沖，由濾波器進行頻率選擇，濾除干擾信號，再經(jīng)整形，送給輸出端7腳。當接收到與CX20106濾波器中心頻率相符的回波信號時，其輸出端7腳就輸出低電平，而輸出端7腳直接接到STC89C52的INT0引腳上，以觸發(fā)中斷。3 測溫電路測溫電路主要是為單片機提供溫度參數(shù)，根據(jù)聲速在空氣中的傳播特性，（見超聲波簡介）。為滿足課程設(shè)計的精度要求，該系統(tǒng)必須配備測量溫度的電路，測溫電路由DS18B20專用芯片來測定。電路如圖8 圖8 測溫電路4 顯示電路顯示電路可采用液晶顯示、數(shù)碼管等顯示方式，但為節(jié)約成本，同時滿足課題任務(wù)要求，顯示系統(tǒng)采用4 個LED 數(shù)碼管來顯示測量距離，采用單片機動態(tài)掃描方式顯示。LED 數(shù)碼管的驅(qū)動電路使用74HC573鎖存器和74HC138譯碼器，顯示電路簡圖如圖9圖9 顯示電路圖10為74HC138引腳圖圖10 74HC138引腳圖5 外圍輔助電路除了上述主要的電路模塊外，實現(xiàn)該系統(tǒng)還需要其他輔助性電路的配合，比如外部振蕩源電路，開關(guān)電路等等，由于這部分模塊都比較簡單，已經(jīng)在圖2中又所展示，這里就不再贅述。圖11 開關(guān)電路圖12 外部振蕩源電路圖11圖12三 軟件系統(tǒng)設(shè)計超聲波測距儀就是基于STC89C52 單片機開發(fā)設(shè)計的。它采用模塊化設(shè)計，由主程序、發(fā)射子程序、接收子程序、定時子程序、顯示子程序等模塊組成。上圖為主程序的框圖。該系統(tǒng)的主程序處于鍵控循環(huán)工作方式，當按下測量鍵時，主程序開始調(diào)
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