【正文】 C_speed(void) //根據(jù)溫度查算聲速值{ uchar y。 y=Read_Temperature()。 //采溫度 if(r){ //若溫度有變化則按溫度值取聲速 { T_C=y。 //溫度值＝變化后的溫度值 if(tu==0)speed=332+T_C*。 //溫度為正則+聲速 else speed=332T_C*。 //溫度為負(fù)則聲速 } }else speed=。 //若1820不存在即無(wú)法讀取溫度，聲 速＝（取25度）return speed。}float Dis_count() //距離計(jì)算函數(shù){ float cm。 cm=TH1*256+TL1。 cm=7610。 //減去限制10M的初值+可調(diào)誤差值 cm*=speed。 //計(jì)算距離uS*34650m cm/=20000。 //轉(zhuǎn)換為s 單程 return cm。} 主函數(shù)的結(jié)構(gòu)與內(nèi)容void main(void) //主函數(shù){ uchar w。 Read_Temperature()。 //先采一次溫度 for(w=11。w255。w) //啟動(dòng)顯示9~0，H~A，{ LED_Data=LED0[w]。 led_1H=0。led_2H=0。led_3H=0。 time(400)。 bell=0。 LED_Data=0xff。 time(20)。 bell=1。 OFF=0xff。 //關(guān)閉P3口 }//key()。T_show: //標(biāo)號(hào) EA=0。 //關(guān)總中斷 TR1=0。 //停止計(jì)數(shù)do{ LED_T_C(Read_Temperature())。//采溫度并轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)ED顯示值 show(25)。 //顯168次后采一次溫度 key()。 show(25)。 key()。 show(25)。 key()。 show(25)。 key()。 show(25)。 key()。 show(25)。 key()。 show(25)。 key()。 }while(show_temperature==1)。 //如WD為0只顯示溫度//測(cè)距部分開(kāi)始 TMOD=0X11。 //設(shè)定時(shí)器T0、T1工作于16位定時(shí)/計(jì)數(shù) 模式 EA=1。 //開(kāi)總中斷 IT1=1。 //外部中斷下降沿觸發(fā)方式 w=0。while(1){ TT1()。 //裝T1初值 TR1=1。 //啟動(dòng)定時(shí)器T1 Send_40K()。 //發(fā)送測(cè)量方波 time_11uS(6)。 //延時(shí)66uS，限制最小測(cè)量 ET1=1。 //允許T1中斷 EX0=1。 //允許外部中斷0中斷 do{ led_display()。} while(flag==0amp。amp。TO==0)。 //判斷是否有收到回波 如有則計(jì)算 判斷 是否超出測(cè)量范圍 if(flag==1) { if(w27){C_speed()。w=0。} //測(cè)Wu次距后取一次溫度聲速 w++。 dis=Dis_count()。 //轉(zhuǎn)換距離 flag=0。 if(dis=8||dis=996){temp[0]=0xF7。temp[1]=0xF7。temp[2]=0xF7。}//溢出處理 else{ bell=0。 LED_temp(dis)。 bell=1。 show(10)。 //測(cè)量數(shù)據(jù)顯示 } } TO=0。 show(10)。 key()。 if(show_temperature==1)goto T_show。 //如果WD為0則只顯示溫度 }}本文主要講述了倒車?yán)走_(dá)，即超聲波測(cè)距儀的原理和設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)的最終結(jié)果是使超聲波測(cè)距儀能夠產(chǎn)生超聲波，實(shí)現(xiàn)超聲波的發(fā)送與接收，從而實(shí)現(xiàn)利用超聲波方法測(cè)量物體間的距離，并以數(shù)字的形式顯示測(cè)量距離，在距離小于50cm時(shí)發(fā)出報(bào)警。超聲波測(cè)距的原理是利用超聲波的發(fā)射和接收，根據(jù)超聲波傳播的時(shí)間來(lái)計(jì)算出傳播距離。超聲波測(cè)距儀硬件電路的設(shè)計(jì)主要包括單片機(jī)系統(tǒng)及顯示電路、超聲波發(fā)射電路和超聲波接收電路三部分。單片機(jī)采用AT89S51，采用12高精度的晶振，以獲得較穩(wěn)定時(shí)鐘頻率，減小測(cè)量誤差。單片機(jī)控制超聲波發(fā)射與接收模塊進(jìn)行信號(hào)的發(fā)射與接收。顯示電路采用LED數(shù)碼管進(jìn)行數(shù)字顯示。實(shí)際測(cè)試證明，本超聲波測(cè)距儀的性能不是特別穩(wěn)定。超聲波測(cè)距儀還可以做如下改進(jìn)：系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能不高，被測(cè)物體表面移動(dòng)速度很小時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)跟蹤測(cè)量；移動(dòng)速度過(guò)大，波動(dòng)較大時(shí)，誤差變大?？梢匝芯扛鼮楹侠淼牟▽?dǎo)管和輔助測(cè)量手段。提高超聲波發(fā)射探頭的固有頻率。如果超聲波的固有頻率為40kHz，并假設(shè)接收信號(hào)觸發(fā)閥值建立時(shí)間滯后兩個(gè)周期，如果將超聲波的固有頻率提高至200kHz,則測(cè)試誤差將縮小5倍。增加抗干擾措施。由于超聲波測(cè)距儀測(cè)量的距離比較小，故采用TCT4016T/R超聲波傳感器作為發(fā)射和接收裝置，雖然也存在一定得自身干擾，但是比發(fā)射與接收采用一只壓電陶瓷超聲波傳感器自身干擾要小些。另外加上環(huán)境溫度、氣流等的影響，使超聲波測(cè)距系統(tǒng)受到干擾尤為嚴(yán)重。系統(tǒng)抗干擾措施必須從硬件和軟件兩個(gè)方面著手。為了抑制外部干擾，接收裝置可以采用過(guò)零檢測(cè)裝置，保證接收到得超聲波為物體反射回來(lái)的超聲波，從而有效地抑制超聲波發(fā)射電路的輻射干擾。但要注意接收電路中的諧振回路帶寬不能太窄，以免降低了電路的穩(wěn)定性。電路元件要選用低噪聲器件，采取合理的電路布局，良好的印刷板走線，并注意進(jìn)行屏蔽。 軟件方面采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，利用算法平均值濾波和相關(guān)濾波以抑制帶寬的隨機(jī)噪聲，以及在測(cè)量時(shí)間內(nèi)近似呈現(xiàn)周期性的干擾并進(jìn)行補(bǔ)償。通過(guò)這些處理，可以有效的減少干擾。參考文獻(xiàn)[1][M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 1993. 6： 8793[2](第二版)[M].武漢：華中理工大學(xué)出版社，：2125[3]徐英慧,等. ARM 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)———基于S3C2410 與Linux[M ]. 北京航空航天大學(xué)出版社, 2007.[4]孫瓊. 嵌入式L inux應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)詳解[M ]. 人民郵電出版社, 2006.[5][M].北京：中國(guó)科技大學(xué)出版社，：1116[6][M].沈陽(yáng)：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社， ：134—146[7][J].自動(dòng)化系統(tǒng)與用,2010,(6):100102[8]王俊峰，孟令啟.《現(xiàn)代傳感器應(yīng)用技術(shù)》[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009[9]樊昌元，丁義元. ，[10]吳斌方, 劉民. 超聲波測(cè)距傳感器的研究[ J ]. 湖北工學(xué)院學(xué)報(bào), 2004 .6. [11]高川, 談?wù)穹? 基于AT89C2051的超聲波測(cè)距系統(tǒng)應(yīng)用科技, 2006 .11.[12]. 南京：南京大學(xué)出版，1998. 3[13][N].忻州師范學(xué)院校報(bào)，[14]張琛，[J].科技傳播，2010,(13):217222[15]楊志忠.《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》[M].北京：高等教育出版社，2004[16]rotor S，ZHANG G X. Geometric Error Measurement and Compensation of Machines [M].Annals of the CIRP. 1995:599609[17]Olton W. Instrumentation process measurement. LongmanScientific Technical [M]. 1991 ：364372[18] W Kappes, B Rockstroh, F Walte. Ultrasonic Testing Station for WheelSets of Passenger Trains of the Deutshe Bahn ,43(11):751 753[19] M. Parrilia, J: J. Anaya, C. Fritsch. Digital signal processing techniques for high accuracy Ultrasonic range measurements[J], IEEE Trans on Instrumentation and Measurement, Aug. 2002:759763[20] Hongjiang He Jianyi Design of Ultrasonic Distance Measurement System Based on S3C2410[C].2008 International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation[21] PVDF film Transmitter and Receivers for Air trans Ultrasonic? Ferroelect.，2002[22] Design for Portable Ultrasound Enhanced TransdermalDrugDelivery Ferroelect.，.，2002附錄元件清單：整體原理圖：