【導(dǎo)讀】超聲波測距在社會生活中已經(jīng)有廣泛的應(yīng)用如汽車倒車?yán)走_(dá)等。究了一種基于單片機(jī)微處理器的超聲波測距儀。該儀器以空氣中超聲波的傳播速。度為確定條件，利用反射超聲波測量待測距離。本文闡述了儀器研制的理論基礎(chǔ)，介紹了具體的軟硬件設(shè)計以及相關(guān)情況。軟件部分主要由主程序、超聲波發(fā)生子程序、超聲波。接收中斷程序及顯示子程序等部分組成。利用單片機(jī)AT89C2051對超聲波接收信。號進(jìn)行處理，并將它顯示到LED上。單片機(jī)程序使用KEIL設(shè)。超聲與超聲的應(yīng)用------------------------------------------8. 超聲波換能器的介紹---------------------------------------11. 超聲波測距電路原理----------------------------------------13. 3硬件電路設(shè)計-----------------------------------------------------16. 硬件電路的總體設(shè)計---------------------------------------19

　　

【正文】 阻錯接到 C 與電源之間，經(jīng)過改正之后，接收電路的輸出端有40K 的方波信號。 通過這些過程，硬件部分的調(diào)試就基本上完成了，剩下的就只有軟件和硬件之間的聯(lián)調(diào)了。 軟件的調(diào)試 本程序 采用 C 語言編寫。編程環(huán)境是 KEIL UV2。 首先，先編每一個子模塊。包括顯示程序、超聲波發(fā)生程序和主函數(shù)，用KEIL UV2 看是否實現(xiàn)了預(yù)先的功能。 其次，在保證每一個子程序都正確的前提下，把所有的子程序都結(jié)合起來進(jìn)行調(diào)試，保證沒有語法錯誤，并可以用端口來驗證是否正確。也可以用海神的仿真軟件進(jìn)行仿真，雖然跟現(xiàn)實有所不符，但是還是不會差太遠(yuǎn)的。 最后，在能基本實現(xiàn)功能的條件下，對程序再進(jìn)行反復(fù)的修改，使其達(dá)到指標(biāo)要求。 軟硬件結(jié)合調(diào)試 在做好軟件和硬件的調(diào)試之后，就可以把兩者結(jié)合到一起了。 把程序用 燒路器燒到單片機(jī)中，看其是否實現(xiàn)所要求的功能，如果不行，則要進(jìn)行反復(fù)的調(diào)試，不斷的對軟件和硬件進(jìn)行修改。由于采用 C 語言編寫，所以在時序方面要多進(jìn)行調(diào)試，知道時序符和要求，以達(dá)到功能。最后做出來的超聲波測距儀基本上實現(xiàn)功能，只是有一些干擾，可以再超聲波接收電路上套上一個罩子，以減少干擾，也可以通過其它方法。 在程序設(shè)計時，由于超聲波的速度受溫度的影響，對于精度要求高的情況下，要進(jìn)行溫度補(bǔ)償措施，對于精度要求不太高的情況下可以不進(jìn)行溫度補(bǔ)償措施，但為了能使精度盡可能高的情況下，即使在精度要求不太高的情況下，也要 對距離進(jìn)行相應(yīng)的處理，以達(dá)到指標(biāo)要求 。 6 結(jié)論 整個畢業(yè)設(shè)計過程歷經(jīng)三個多月，通過對這個超聲波測距儀的制作，培養(yǎng)了我各方面的能力，包括學(xué)習(xí)能力，動手能力和實際操作能力。這是一種綜合能力的培養(yǎng)，通過這個可以驗證你四年所學(xué)的知識是否扎實。 首先這個畢業(yè)設(shè)計要注意一下幾點(diǎn)： 1． 設(shè)計完電路以后，進(jìn)行焊接之前要注意擺放元器件的擺放位置，因為如果元器件擺放不當(dāng)可能會造成干擾，影響最后的測量結(jié)果。 40KHZ已經(jīng)屬于高頻的部分它對元器件的擺放和焊接都有很高的要求，所以即使焊接正確，軟件編程也正確，但不 能保證兩個湊到一起就能正確顯示結(jié)果。 2． 安裝時應(yīng)保持兩換能器中心軸線平行并相距 4～ 8cm，如果距離太近，兩換能器會互相干擾，影響測量結(jié)果。 3． 發(fā)射頻率的選擇也很重要， 頻率越高，衰減系數(shù) a越大，傳播的距離也越短。在實際的應(yīng)用中，一般選用 30 100KHz的超聲波進(jìn)行距離測量，比較的典型的頻率為 40KHz。 4． 接收電路，主要注意的就是要將接收信號的電路放大，放大的方法也很多，這里主要用三個三級管對電路進(jìn)行放大。這里還要注意的是接收電路要離單片機(jī)盡量遠(yuǎn)一點(diǎn)。 5． 編程的時候由于采用的是 C語言，因為 C語言比匯編語言來說在時 間精確度方面差了一些，所以在編程的時候要注意時間延時的調(diào)試。 這次畢業(yè)設(shè)計基本上實現(xiàn)了所要求的各項指標(biāo)，但由于時間、水平和經(jīng)驗方面的欠缺，本設(shè)計在很多方面還有很多的不足，比如干擾、電路設(shè)計合理性等問題，這些還需日后有待解決。 通過實際工程的設(shè)計也使我了解到書本知識和實際應(yīng)用的差別。在實際應(yīng)用中遇到很多的問題，這都需要我對問題進(jìn)行具體的分析，并一步一步地去解決它。 這就讓我認(rèn)識到只有不斷的學(xué)習(xí)才會不斷的提高。 致謝 整個畢業(yè)設(shè)計過程歷經(jīng)三個多月，通過這個超聲波測距儀的制作，不緊鞏固了我這個大學(xué)器件 所學(xué)的知識，而且培養(yǎng)了自己動手能力和實際操作能力，這是用來驗證大學(xué)期間所學(xué)的知識。 在這期間，許多人給與了我很多幫助。首先，我要感謝學(xué)校給我這次實踐機(jī)會。其次，我要感謝我的指導(dǎo)老師王老師，他給與了我很多幫助，尤其時選題和資料方面，給與了很多的幫助。再次我要感謝所有給與我?guī)椭耐瑢W(xué)和老師，謝謝他們給我的許許多多的幫助。 最后感謝學(xué)校和老師們大學(xué)四年對我的培養(yǎng)。感謝父母對我的養(yǎng)育之恩。 參考文獻(xiàn) [1].沈紅衛(wèi) .基于單片機(jī)的智能系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) [M].北京：電子工業(yè)出 版社 ， [2].魏澤鼎 .單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)與實例 [M].北京：電子工業(yè)出版社 ， [3].楊將新 李華軍等 .單片機(jī)程序設(shè)計及應(yīng)用――從基礎(chǔ)到實踐 [M].北京：電子工業(yè)出版社 ， [4].彭為 黃科等 .單片機(jī)典型系統(tǒng)設(shè)計實例精講 [M].北京：電子工業(yè)出版社 ， [5].李光飛 李良兒 樓然苗 .單片機(jī) C程序設(shè)計實例指導(dǎo) ［ M］ .北京北京航空航天大學(xué)出版社， [6].劉文濤 .Protel 2020完全學(xué)習(xí)手冊 [M].北京：電子工業(yè)出版社， [7].劉瑞新 等 . 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