基于單片機(jī)超聲波測(cè)距器-資料下載頁(yè)
2025-06-27 21:08本頁(yè)面
【正文】 弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最高（對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè)10K的電位器調(diào)整對(duì)比度）?！ 〉?腳：RS為寄存器選擇，高電平1時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時(shí)選擇指令寄存器?！ 〉?腳：RW為讀寫(xiě)信號(hào)線，高電平(1)時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平(0)時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作?！ 〉?腳：E(或EN)端為使能(enable)端?！ 〉?～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)端。第15～16腳：空腳或背燈電源。15腳背光正極，16腳背光負(fù)極。4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)超聲波測(cè)距儀的軟件設(shè)計(jì)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。我們知道C語(yǔ)言程序有利于實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的算法，超聲波測(cè)距儀的程序有較復(fù)雜的計(jì)算（計(jì)算距離時(shí)），所以控制程序可采用C語(yǔ)。程序流程如圖4所示： 圖4 工作流程圖其工作流程是：上電后首先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，緊接著調(diào)用顯示子程序，顯示完后判斷有沒(méi)有超聲波被接收，若有，則停止計(jì)時(shí)并將計(jì)時(shí)值送入距離計(jì)算子程序，最后返回進(jìn)行下一次距離測(cè)量，若沒(méi)有信號(hào)進(jìn)來(lái)，則繼續(xù)調(diào)用顯示子程序。程序見(jiàn)附錄程序清單。5 系統(tǒng)調(diào)試超聲波測(cè)距儀的制作和調(diào)試都比較簡(jiǎn)單，其中超聲波發(fā)射和接收采用Φ15的超聲波換能器TCT4010F1（T發(fā)射）和TCT4010S1（R接收），中心頻率為40kHz，安裝時(shí)應(yīng)保持兩換能器中心軸線平行并相距4～8cm，其余元件無(wú)特殊要求。若能將超聲波接收電路用金屬殼屏蔽起來(lái)，則可提高抗干擾能力。根據(jù)測(cè)量范圍要求不同，可適當(dāng)調(diào)整與接收換能器并接的濾波電容C的大小，以獲得合適的接收靈敏度和抗干擾能力。硬件電路制作完成并調(diào)試好后，便可將程序編譯好下載到單片機(jī)試運(yùn)行。根據(jù)實(shí)際情況可以修改超聲波發(fā)生子程序每次發(fā)送的脈沖寬度和兩次測(cè)量的間隔時(shí)間，以適應(yīng)不同距離的測(cè)量需要。根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路參數(shù)和程序，～，測(cè)距儀最大誤差不超過(guò)1cm。系統(tǒng)調(diào)試完后應(yīng)對(duì)測(cè)量誤差和重復(fù)一致性進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)分析，不斷優(yōu)化系統(tǒng)使其達(dá)到實(shí)際使用的測(cè)量要求。6 總結(jié)這次單片機(jī)的課程設(shè)計(jì)讓我知道了一份正式的課程設(shè)計(jì)報(bào)告應(yīng)該怎么來(lái)寫(xiě)，怎樣來(lái)收集資料并且將收集到的資料整理成一份完整的設(shè)計(jì)報(bào)告。報(bào)告中各版塊的字體和格式應(yīng)該如何處理，需要注意哪些細(xì)節(jié)。更重要的是讓我明白了不僅做報(bào)告，做任何事情都要認(rèn)真，仔細(xì)地對(duì)待。利用51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)的測(cè)距儀便于操作、讀數(shù)直觀。經(jīng)實(shí)際測(cè)試證明，該類(lèi)測(cè)距儀工作穩(wěn)定，能滿(mǎn)足一般近距離測(cè)距的要求，且成本較低、有良好的性?xún)r(jià)比。但在精度要求較高的工業(yè)領(lǐng)域如機(jī)器人自動(dòng)測(cè)距等方面，此誤差不能忽略，只有通過(guò)改變一些硬件的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)對(duì)超聲波的快速鎖定，使誤差進(jìn)一步減小，可以滿(mǎn)足更高要求。限制該系統(tǒng)的最大可測(cè)距離存在4個(gè)因素：超聲波的幅度、反射的質(zhì)地、反射和入射聲波之間的夾角以及接收換能器的靈敏度。接收換能器對(duì)聲波脈沖的直接接收能力將決定最小的可測(cè)距離。為了增加所測(cè)量的覆蓋范圍、減小測(cè)量誤差，可采用多個(gè)超聲波換能器分別作為多路超聲波發(fā)射／接收的設(shè)計(jì)方法。由于超聲波屬于聲波范圍，其波速C在一定成都省受到溫度的影響。增加溫度補(bǔ)償電路可以以高測(cè)量的精度。參考文獻(xiàn)[1] （第三版）[M].北京::187～272.[2] [M].北京：[3] 99SE實(shí)用教程[M].北京:：21～65. [4] [J].[5] [J]
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