【正文】 畢業(yè)論文（設計）指導老師工作記錄 6．畢業(yè)論文（設計）中期檢查記錄 7．畢業(yè)論文（設計）指導教師成績評審表 8．畢業(yè)論文（設計）評閱人成績評審表 9. 畢業(yè)論文（設計）答辯申請表 10．畢業(yè)論文（設計）答辯記錄表 畢業(yè)設計 42 11．畢業(yè)論文（設計）答辯成績評審表 12．畢業(yè)論文（設計）成績評定表 畢業(yè)設計 43 畢業(yè)設計（論文）選題審批表 題目名稱 基于單片機的超聲波測距 題目性質 □工程設計 □理論研究 □實驗研究 □計算機軟件 □綜合論文 □其它 題目來 源 □科研題目 □生產(chǎn)現(xiàn)場 □教學 □其它 □自擬題目 選題理由： 由于超聲波指向性強，能量消耗緩慢，在介質中傳播的距離較遠，因而超聲波 經(jīng)常用于距離的測量。利用超聲波檢測距離，設計比較方便，計算處理也較簡單，精度也能達到使用要求，超聲波測距應用于各種工業(yè)領域，如工業(yè)自動控制，建筑工程測量和機器人視覺識別等方面。超聲波作為一種檢測技術，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)境有一定的適應能力，且操作簡單、測量精度高等優(yōu)點而被廣泛應用。這些特點可使測量儀器不受被測介質的影響，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)省人力和勞動的強度。因此，利用超聲波檢測既迅速、方便、計算簡單，又 易 于 實 時 控 制 ， 在 測 量 精 度 方 面 能 達 到 工 業(yè) 實 用 的 要 求 。 畢業(yè)設計 44 指導教師意見： 簽名： 年 月 日 院（系）領導小組意見： 簽名： 年 月 日 注：此表由學生填寫 畢業(yè)設計 45 畢業(yè)論文（設計）任務書 畢業(yè)論文（設計）應達到的目的： （ 1）能對學生在學期間所學知識的檢驗與總結，培養(yǎng)和提高學生獨立 分析問題和解決問題的能力，使學生受到科學研究、工程設計和撰寫技術報告等方面的基本訓練。 （ 2）提高學生對工作認真負責、一絲不茍，對事物能潛心觀察、用于開拓、用于實踐的基本素質； （ 3）培養(yǎng)學生綜合運用所學知識，結合實際獨立完成課題的工作能力。 （ 4）對學生的知識面、掌握知識的深度、運用理論結合實際去處理問題的能力、實踐能力、計算機運用水平、書面及口頭表達能力進行考核 。 畢業(yè)論文（設計）的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術要求、工作要求等）： 以單片機為核心設計了基于激光測距的防撞預警系統(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，基于模塊化思想設計、完成系統(tǒng)軟件設計流程；最后通過實驗測試，系統(tǒng)要能很好測出前方車輛距離及運行狀態(tài)，并能及時發(fā)出報警，利用 Matlab 對其測試結果進行驗證，修正。 對畢業(yè)論文（設計）成果的要求〔包括圖表、實物等硬件要求〕： 設計完成后，要提供電路圖，實驗電路版，控制原始程序， 實驗要保存大量的原始數(shù)據(jù)。完成設計論文。 畢業(yè)設計 46 畢業(yè)論文（設計）工作進度計劃： 序號 論文（設計）工作進度 日期（起止周 數(shù)） 1 根據(jù)所出題目，結合自身所學知 識，選擇合適課題，確定畢業(yè)設計論文題目。 13141 第 16周 止 2 根據(jù)所定題目，全面搜集素材，列出各種設計方案，并一一比較，選擇出最好的設計方案。 13141 第 18周 止 3 聯(lián)系指導老師，將自己的設計方案與老師溝通、交流，得到指導老師的認同與指點，開始設計。 13141 第 19周 止 4 根據(jù)方案，確定所要用的器材。設計總體框架結構，分出各大的模塊，并將其展開，以得到比較細的設計模式。 13142 第 1周 止 5 根據(jù)所列框圖，結合自己所學知識，開始各分支電路模塊的設計。 13142 第 2周 止 6 完成初稿，將所做的模塊給指導老師查閱，看是否有不當之處，再進行改進。并將大電路的設計方案告之老師，得到老師更好的建議。 13142 第 3周 止 7 大膽進行設計，將每一個小的電路，大的模塊，都精心設計好，完成整個硬件和軟件部分的設計過程。 13142 第 6周 止 8 將所有設計整理結合，形成設計論文，交與指導老師檢查，并經(jīng)老師指點，做進一步的改進工作。 13142 第 7周 止 9 改進畢業(yè)設計論文，得到自己及老師認為滿意的論文。 13142 第 10 周 止 指導教師 日期 年 月 日 教研室審查意見： 簽字： 年 月 日 學院負責人意見： 簽字： 年 月 日 學生簽字： 接受任務時間： 年 月 日 注： 任務書由指導教師填寫。 畢業(yè)設計 47 畢業(yè)論文（設計）開題報告 題 目 基于單片機的超聲波測距 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，隨著電子測量技術的發(fā)展，運用超聲波作出精確測量已成可能。隨著經(jīng)濟發(fā)展，電子測量技術應用越來越廣泛，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，它屬于機械波的范疇。超聲波也遵循一般機械波在彈性介質中的傳播規(guī)律，如在介質的分界面處發(fā)生反射和折射現(xiàn)象，在進入介質后被介質吸收而發(fā)生衰減等。正是因為具有這些性質，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，超聲波測距技術被廣泛應用于人們?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。 隨著科學技術的快速發(fā)展，超聲波將在測距儀中的應用越來越廣。但就目 前技術水平來 說，人們可以具體利用的測距技術還十分有限，因此，這是一個正在 蓬勃發(fā)展而又有無限前景的技術及產(chǎn)業(yè)領域。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，實現(xiàn)超遠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。隨著測距儀的技術進步， 測距儀將從具有單純判斷功能發(fā)展到具有學習功能，最終發(fā)展到具有創(chuàng)造力。在新 的世紀里，面貌一新的測距儀將發(fā)揮更大的作用。 畢業(yè)設計 48 本課題的基本內(nèi)容，預計可能遇到的困難，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。 預計可能遇到的問題是受溫度的影響，測量精度不高，則應通過溫度補償?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，能量消耗緩慢，在介質中傳播的距離較遠，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，一類是用機械方 式產(chǎn)生超聲波。電氣方式包括壓電型、電動型等；機械方式有加爾統(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)設計要求并 綜合各方面因素，本文采用 AT89C51 單片機作為控制器，用動態(tài)掃描法實現(xiàn) LED 數(shù) 字顯示，超聲波驅動信號用單片機的定時器。 畢業(yè)設計 49 進度計劃 序號 日期 進度安排 1 13141 第 16 周 止 根據(jù)所出題目，結合自身所學知識，選擇合適課題，確定畢業(yè)設計論文題目。 2 13141 第 18 周 止 聯(lián)系指導老師，將自己的設計方案與老師溝通、交流，得到指導老師的認同與指點，開始設計。 3 13141 第 19 周 止 聯(lián)系指導老師，將自己的設計方案與老師溝通、交流，得到指導老師的認同與指點，開始設計。 4 13142 第 1 周 止 根據(jù)方案，確定所要用的器材。設計總體框架結構，分出各模塊，并將其展開，以得到比較細的設計 模式。 5 13142 第 2 周 止 根據(jù)所列框圖，結合自己所學知識，開始各分支電路模塊的設計。 6 13142 第 3 周 止 完成初稿，將所做的模塊給指導老師查閱，看是否有不當之處，再進行改進。并將大電路的設計方案告之老師，得到老師更好的建議。 7 13142 第 6 周 止 大膽進行設計，將每一個小的電路，大的模塊，都精心設計好，完成整個硬件和軟件部分的設計過程。 8 13142 第 7 周 止 將所有設計整理結合，形成設計論文，交與指導老師檢查，并經(jīng)老師指點，做進一步的改進工作。 9 13142 第 10 周 止 改進畢業(yè)設計論文，得到自己及老師認為滿意的論文。 10 11 畢業(yè)設計 50 指導教師意見 （對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計結果的預測） 指導教師 (簽字 )： 年 月 日 教研室意見 教研室主任 (簽字 )： 年 月 日 說明： 開題報告應根據(jù)教師下發(fā)的畢業(yè)設計（論文）任務書，在教師的指導下由學生獨立撰寫，在畢業(yè)設計開始后兩周內(nèi)完成。 畢業(yè)設計 51 學生畢業(yè)論文（設計）題目更改申請表 原畢業(yè)論文（設計）題目 基于單片機的激光測距 現(xiàn)畢業(yè)論文（設計）題目 基于單片機的超聲波測距 更 改 原 因 理 由 首先激光測距儀成本較高，且制作的難度大，測量距離較短，需要注意人體安全，光學系統(tǒng)需要保持干凈，否則影響測量精度。而且單片機與激光測距儀的連接很復雜，我主要是利用單片機控制測距儀器，目的是對單片機的知識進行鞏固和進一步學習，從而完 成畢業(yè)設計。 學生簽名： 日期： 指 導 教 師 意 見 指導教師簽名： 日期： 教 研 室 意 見 教研室主任簽名： 日期： 畢業(yè)設計 52 院 系 意 見