基于at89s52單片機(jī)超聲波測(cè)距系統(tǒng)-資料下載頁
2025-06-18 15:27本頁面
【正文】 主程序、超聲波發(fā)生子程序、超聲波接收程序及顯示子程序組成。超聲波測(cè)距的程序既有較復(fù)雜的計(jì)算（計(jì)算距離時(shí)） ，又要求精細(xì)計(jì)算程序運(yùn)行時(shí)間（超聲波測(cè)距時(shí)） ，所以控制程序可采用 C 語言編程。 主程序首先是對(duì)系統(tǒng)環(huán)境初始化，設(shè)定時(shí)器 0 為計(jì)數(shù)，設(shè)定時(shí)器 1 定時(shí)。置位總中斷允許位 EA。進(jìn)行程序主程序后，進(jìn)行定時(shí)測(cè)距判斷，當(dāng)測(cè)距標(biāo)志位 cl==1，即進(jìn)行測(cè)量一次，程序設(shè)計(jì)中，超聲波測(cè)距頻度是 2 次/秒。測(cè)距間隔中，整個(gè)程序主要進(jìn)行循環(huán)顯示測(cè)量結(jié)果。當(dāng)調(diào)用超聲波測(cè)距子程序后，首先由單片機(jī)產(chǎn)生 68 個(gè)頻率為 超聲波脈沖，加載的超聲波發(fā)送頭上。超聲波頭發(fā)送完送超聲波后，立即啟動(dòng)內(nèi)部計(jì)時(shí)器 T0 進(jìn)行計(jì)時(shí)，為了避免超聲波從發(fā)射頭直接傳送到接收頭引起的直射波觸發(fā)，這時(shí)，單片機(jī)需要延時(shí)約 2ms 時(shí)間（這也就是超聲波測(cè)距儀會(huì)有一個(gè)最小可測(cè)距離的原因，稱之為盲區(qū)值）后，才啟動(dòng)對(duì)單片機(jī) 腳的電平判斷程序。當(dāng)檢測(cè)到 腳的電平由高轉(zhuǎn)為低電平時(shí)，立即停止 T0 計(jì)時(shí)。由于采用單片機(jī)采用的是12 MHz 的晶振，計(jì)時(shí)器每計(jì)一個(gè)數(shù)就是 1μs，當(dāng)超聲波測(cè)距子程序檢測(cè)到接收成功的標(biāo)志位后，將計(jì)數(shù)器 T0 中的數(shù)（即超聲波來回所用的時(shí)間）按式（2）計(jì)算，即可得被測(cè)物體與測(cè)距儀之間的距離。設(shè)計(jì)時(shí)取 15℃時(shí)的聲速為 340 m/s 則有： d=(ct)/2=172T0/10000cm 其中，T0 為計(jì)數(shù)器 T0 的計(jì)算值。 測(cè)出距離后結(jié)果將以十進(jìn)制 BCD 碼方式送往 LED 顯示約，然后再發(fā)超聲波脈沖重復(fù)測(cè)量過程。 超聲波測(cè)距子程序 void csbcj() //超聲波測(cè)距子程序{if(cl==1){ TR1=0。TH0=0x00。TL0=0x00。i=20。 //超聲波脈沖個(gè)數(shù) 10 個(gè)while(i){csbout=!csbout。}TR0=1。 i=150。while(i){}i=0。while(csbint) //判斷接收回路是否收到超聲波的回波{i++。if(i=2450) //如果達(dá)到一定時(shí)間沒有收到回波,則將 csbint 置零,退出接收回波處理程序csbint=0。}TR0=0。TH1=0x9E。TL1=0x57。t=TH0。t=t*256+TL0。s=t*csbc/2。 //計(jì)算測(cè)量結(jié)果TR1=1。cl=0。}} 超聲波測(cè)距程序流程圖 YYN=N0=0=1開始初始化測(cè)量標(biāo)志啟動(dòng)定時(shí)器超聲波測(cè)距距離上限值距離盲區(qū)值===顯示值= C C C顯示值 = 測(cè)量段碼轉(zhuǎn)換顯示設(shè)定段碼轉(zhuǎn)換距離報(bào)警值===報(bào)警輸出=N 超聲波測(cè)距程子序流程圖 調(diào)試步驟我們的步驟是先焊接各個(gè)模塊，焊接完每個(gè)模塊以后，再進(jìn)行模塊的單獨(dú)測(cè)試，以確保在整個(gè)系統(tǒng)焊接完能正常的工作，原件安裝完畢后，將寫好程序的 AT89S52機(jī)裝到測(cè)距板上，通電后將測(cè)距板的超聲波頭對(duì)著墻面往復(fù)移動(dòng)，看數(shù)碼管的顯示結(jié)果會(huì)不會(huì)變化，在測(cè)量范圍內(nèi)能否正常顯示。如果一直顯示“ ” ，Y?時(shí)間=1s?發(fā)送超聲波延時(shí)避開盲區(qū)收到回波否？預(yù)設(shè)時(shí)間？啟動(dòng)計(jì)時(shí)器 T0停止計(jì)時(shí)計(jì)算測(cè)量值超聲波測(cè)距結(jié)束NNY?Y?N則需將下限值增大。本測(cè)距板 1S 鐘測(cè)量?jī)纱?，若要修改測(cè)量間隔，可將程序“if(csbds=40) //1S 測(cè)量一次。 ”中的“40”增大或減小即可。超聲波發(fā)送功率較大時(shí)，測(cè)量距離遠(yuǎn)，則相應(yīng)的下限值（盲區(qū)）應(yīng)設(shè)置為高值。試驗(yàn)板中的聲速?zèng)]有進(jìn)行溫度補(bǔ)償，聲速值為 340m/s。 性能分析從實(shí)物測(cè)試的總體來說本測(cè)距板基本上達(dá)到了要求，理想上超聲波測(cè)距能達(dá)到 5到 7 米左右，而我們所能實(shí)現(xiàn)的最大距離只有 米，測(cè)量結(jié)果受環(huán)境溫度影響。分析原因如下：,沒加設(shè)置專門的超聲波驅(qū)動(dòng)電路,而是用單片機(jī)的 輸出端加了一個(gè)上拉電阻后就直接驅(qū)動(dòng)超聲波發(fā)送頭。理論上，驅(qū)電電壓只有5 伏。，來對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行修正。參考文獻(xiàn)[1]趙建領(lǐng) 薛園園 51單片機(jī)開發(fā)與應(yīng)用技術(shù)詳解 北京:電子工業(yè)出版社,2022[2] 沈紅衛(wèi). 基于單片機(jī)智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn). 北京:電子工業(yè)出版社,2022[3] 楊國(guó)田 白 焰 董 玲 51單片機(jī)實(shí)用C語言程序設(shè)計(jì) 中國(guó)電力出版社 2022[4] 李群芳,黃建. 單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)與接口技術(shù). 北京:電子工業(yè)出版社,2022[5] 樓然苗、李光飛. 51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例. 北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2022[6] 王守中 51單片機(jī)開發(fā)入門與典型實(shí)例. 北京：人民郵電出版社，2022附錄一：基于 AT89S52 單片機(jī)超聲波測(cè)距系統(tǒng)電原理圖附錄二 基于 AT89S52 單片機(jī)超聲波測(cè)距系統(tǒng) PCB 圖附錄三 基于 AT89S52 單片機(jī)超聲波測(cè)距系統(tǒng)焊接組裝圖附錄四 基于 AT89S52 單片機(jī)超聲波測(cè)距系統(tǒng)
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