基于超聲波測倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計-資料下載頁
2025-06-27 20:57本頁面
【正文】 但為了使電路穩(wěn)定工作，這個電容是必須的。第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計第一節(jié) 軟件設(shè)計要求 超聲波測距儀的軟件設(shè)計主要由主程序、超聲波發(fā)生子程序、超聲波接收中斷程序及顯示子程序組成。C語言程序有利于實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的算法，匯編語言程序則具有較高的效率且容易精細(xì)計算程序運(yùn)行的時間，在超聲波測距儀的程序設(shè)計中,計算距離時較為復(fù)雜，程序運(yùn)行時間的計算又較為精細(xì)，控制程序的編程只使用一種語言編寫并不理想,所以該程序采用C語言和匯編語言混合編程。第二節(jié) 超聲波測距儀的算法設(shè)計超聲波測距的原理為超聲波發(fā)生器T在某一時刻發(fā)出一個超聲波信號，當(dāng)這個超聲波遇到被測物體后反射回來，就被超聲波接收器R所接收到。這樣只要計算出從發(fā)出超聲波信號到接收到返回信號所用的時間，就可算出超聲波發(fā)生器與反射物體的距離。距離的計算公式為：d=s/2=(ct)/2 其中，d為被測物與測距儀的距離，s為聲波的來回的路程，c為聲速，t為聲波來回所用的時間。在啟動發(fā)射電路的同時啟動單片機(jī)內(nèi)部的定時器T0，利用定時器的計數(shù)功能記錄超聲波發(fā)射的時間和收到反射波的時間。當(dāng)收到超聲波反射波時，接收電路輸出端產(chǎn)生一個負(fù)跳變，在INT0或INT1端產(chǎn)生一個中斷請求信號，單片機(jī)響應(yīng)外部中斷請求，執(zhí)行外部中斷服務(wù)子程序，讀取時間差，計算距離。第三節(jié) 主程序主程序是單片機(jī)程序的主體，整個單片機(jī)端系統(tǒng)軟件的功能的實(shí)現(xiàn)都是在其中完成的，在此過程中主程序調(diào)用了子程序及中斷服務(wù)程序。程序首先完成初始化過程，然后是一個重復(fù)的控制發(fā)射信號的過程，即調(diào)用發(fā)射子程序幾遍，而且每次發(fā)射周期結(jié)束都很判斷在發(fā)射信號后延時等待的過程中是否發(fā)生了中斷，即是否有回波產(chǎn)生來判斷程序的流程。：開始初始化發(fā)射超聲波啟動定時開中斷Testok=1計算距離開報警關(guān)報警顯示距離Testok=2Tstok=0NY顯示OFF顯示距離S 主程序流程圖工作時，啟動超聲波傳感器發(fā)射超聲波，同時啟動內(nèi)部定時器T0開始計時。，這樣就可以抑制輸出的干擾。當(dāng)超聲波信號碰到障礙物時信號立刻返回，微處理器不停的掃描INT0引腳，如果INT0接收的信號有高電平變?yōu)榈碗娖剑藭r表明信號已經(jīng)返回，微處理器進(jìn)入中斷關(guān)閉定時器。再把定時器中的數(shù)據(jù)經(jīng)過換算就可以得出超聲波傳感器與障礙物之間的距離。然后再根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行聲光報警。第四節(jié) 超聲波發(fā)送、接收中斷程序（頻率約40kHz的方波），脈沖寬度為12μs左右，同時把計數(shù)器T0打開進(jìn)行計時。主程序利用為中斷0檢測返回超聲波信號，一旦接收到返回超聲波信號（INT0引腳出現(xiàn)低電平），立即進(jìn)入中斷程序。進(jìn)入中斷程序后就立即關(guān)閉計時器T0停止計時，并將測距成功標(biāo)志字賦值1即Testok=1。如果當(dāng)計時器溢出是還未檢測到超聲波返回信號，則定時器T0溢出中斷將外中斷0關(guān)閉，并將測距成功標(biāo)志字賦值2，及Testok=2以表示此次測距失敗。超聲波發(fā)射程序比較簡單，主要包括T0中斷服務(wù)程序和超聲波接收中斷服務(wù)程序。第五節(jié) 顯示程序、報警程序先進(jìn)行動態(tài)顯示初始化將指針指向緩沖區(qū)首地址，然后去顯示位指針，取要顯示的數(shù)，再將數(shù)變成段碼，然后將段碼送段控制器，位碼送位控制器，在延時，然后判斷是否是最后一位，是否顯示完畢，沒有的話修改該緩沖區(qū)指針和位碼，直到顯示完畢。： 顯示程序及報警程序流程圖結(jié) 論這次設(shè)計完成了對基于超聲波測距的倒車測距儀的硬件電路設(shè)計和軟件設(shè)計，又利用超聲波車距原理與障礙物之間的距離，再經(jīng)計算由報警提示和LED顯示距離等信息。由于時間和其它的原因，沒有做出實(shí)物，在超聲波傳感技術(shù)和芯片AT89c51的問題上，有些不了解甚至可以說不懂，但是在有老師和自己網(wǎng)上查閱資料中解決了一部分，基本上也完成了題目的要求。在一部分主要電路和程序，我借用了別人的成果，然而我的設(shè)計的理論基礎(chǔ)尚淺，對課題的研究經(jīng)驗還不成熟，使得在技術(shù)的解決與運(yùn)用上顯得粗糙了一些。在以后的改進(jìn)過程中，使其功能更加齊全，設(shè)計的更加人性化。致 謝首先，我要感謝我的導(dǎo)師黃貽培老師在畢業(yè)設(shè)計中對我給予的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求，在完成本篇畢業(yè)論文的過程中，我覺得自己把倒車儀了解很徹底。從而我也發(fā)現(xiàn)了許多我深思的問題，一方面我課余了解資料很少，另一方面就是上課沒有很認(rèn)真聽講，導(dǎo)致這次畢業(yè)論文很糟糕。不過在老師和同學(xué)的幫助下，我不斷努力改進(jìn)，從恩師身上我體味到了豐富的學(xué)養(yǎng)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)、求實(shí)的態(tài)度，勤奮的精神。參考文獻(xiàn)[1]單片機(jī)原理及其接口，胡漢才，北京，清華大學(xué)出版社，（第2版）.[2]侯國章,賴一楠,：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2000.[3]童詩白,：高等教育出版社，2001.[4][M].北京：中國科技大學(xué)出版社，1993：1116.[5][M].北京：人民郵電出版社，：2635.[6] rotor S，ZHANG G X. Geometric Error Measurement and Compensation of Machines [M].Annals of the CIRP. 1995:599609.[7][M].北京：中國科技大學(xué)出版社，1993：1116.[8]夏路易,：北京希望電子出版社，2002.[9]趙晶 電路設(shè)計與制版— PROTEL99高級應(yīng)用[M] 北京：人民郵電出版社，2000，2340.[10]黃培康，殷紅成，許小劍雷達(dá)目標(biāo)特性[專著] 北京：電子工業(yè)出版社，2005，333338.[11]王紅云，姚志敏，王竹林，[J].,（11）:4749.[12]李瀚蓀.《電路分析基礎(chǔ)》[M].北京：高等教育出版社，2006.[13]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.[14]華成英.《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》[M].北京：高等教育出版社，2006.[15]鄭郁正.《單片機(jī)原理及應(yīng)用》[M].成都：四川大學(xué)出版社，2008.[16]譚浩強(qiáng).《C程序設(shè)計》[M].北京：清華大學(xué)出版社，2005.[17]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.[18][D].蘇州：蘇州大學(xué)，2007.[19]恒清，[N].通化師范學(xué)院校報，.[20]蘇煒，龔壁建，[J].傳感器技術(shù)，2004.
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