基于at89s52單片機(jī)超聲波測距系統(tǒng)(參考版)
2025-06-21 15:27本頁面
【正文】 ，來對(duì)測量結(jié)果進(jìn)行修正。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。試驗(yàn)板中的聲速?zèng)]有進(jìn)行溫度補(bǔ)償，聲速值為 340m/s。 ”中的“40”增大或減小即可。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)算測量值超聲波測距結(jié)束NNY?Y?N則需將下限值增大。cl=0。s=t*csbc/2。t=TH0。TH1=0x9E。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。while(i){}i=0。}TR0=1。i=20。TH0=0x00。 測出距離后結(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)測量過程。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)超聲波測距子程序檢測到接收成功的標(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，即可得被測物體與測距儀之間的距離。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（這也就是超聲波測距儀會(huì)有一個(gè)最小可測距離的原因，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。測距間隔中，整個(gè)程序主要進(jìn)行循環(huán)顯示測量結(jié)果。置位總中斷允許位 EA。超聲波測距的程序既有較復(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（超聲波測距時(shí)） ，所以控制程序可采用 C 語言編程。碼管采用動(dòng)態(tài)掃描顯示，段碼輸出端口為單片機(jī)的 P1 口，位碼輸出端口分別為單片機(jī)的、 口,數(shù)碼管位驅(qū)運(yùn)用 PNP 三極管 S9012 三極管驅(qū)動(dòng)。該接收電路結(jié)構(gòu)簡單，性能較好，制作難度小。放大的信號(hào)通過檢波電路得到解調(diào)后的信號(hào)，即把多個(gè)脈沖波解調(diào)成多個(gè)大脈沖波。接收到的信號(hào)加到 BGBG2 組成的兩級(jí)放大器上進(jìn)行放大。圖 33：超聲波測距發(fā)送接收單元電路圖由于反射回來的超聲波信號(hào)非常微弱，所以接收電路需要將其進(jìn)行放大。s 的方波信號(hào)，頻率分別為 和。s，所以只能產(chǎn)生半周期為 12181。每隔半周期時(shí)間，讓方波輸出腳的電平取反，便可產(chǎn)生 40kHz 方波。方波的周期為1/40ms，即 25181。40kHz 的方波由 AT89S52 單片機(jī)的 P 3 .5 驅(qū)動(dòng)超聲波發(fā)射頭發(fā)射超聲波，經(jīng)反射后由超聲波接收頭接收到 40kHz 的正弦波，由于聲波在空氣中傳播時(shí)衰減，所以接收到的波形幅值較低，經(jīng)接收電路放大，整形，最后輸出一負(fù)跳變，輸入單片機(jī)的 腳。圖 32：超聲波測距單片機(jī)系統(tǒng)電路圖 超聲波發(fā)射、接收電路超聲波發(fā)射、接收電路如圖 33。 超聲波測距單片機(jī)系統(tǒng)超聲波測距單片機(jī)系統(tǒng)主要由：AT89S52 單片機(jī)、晶振、復(fù)位電路、電源濾波部份構(gòu)成。單片機(jī)控制著超聲波的發(fā)送，超聲波發(fā)送完畢后，立即啟動(dòng)內(nèi)部計(jì)時(shí)器 T0 計(jì)時(shí)，當(dāng)檢測到 由高電平變?yōu)榈碗娖胶?，立即停止?nèi)部計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)。顯示電路采用簡單實(shí)用的 3 位共陽 LED 數(shù)碼管，段碼輸出端口為單片機(jī)的 P1 口，位碼輸出端口分別為單片機(jī)的 、 口,數(shù)碼管位驅(qū)運(yùn)用 PNP 三極管 S9012 三極管驅(qū)動(dòng)。采用 12MHz 高精度的晶振，以獲得較穩(wěn)定時(shí)鐘頻率，減小測量誤差。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。掉電方式保存 RAM 中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。同時(shí)，AT89S52 可降至 0HZ 的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。內(nèi)置一個(gè)模擬比較器 可編程串行 UART 通道 2 個(gè) l6 位定時(shí)／計(jì)數(shù)器 2568 字節(jié)內(nèi)部 RAM 超聲波接收模塊超聲波發(fā)射模塊單片機(jī)控制系統(tǒng)（AT89S52）顯示模塊鍵盤模塊供電單元全靜態(tài)操作：0Hz－24MHz 1000 次擦寫周期 與 MCS51 產(chǎn)品指令系統(tǒng)完全兼容 AT89S52 單片機(jī)可為您提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場合。顯示電路采用簡單實(shí)用的 3 位共陽 LED 數(shù)碼管，段碼輸出端口為單片機(jī)的 P2 口，位碼輸出端口分別為單片機(jī)的 、口,數(shù)碼管位驅(qū)運(yùn)用 PNP 三極管 S9012 三極管驅(qū)動(dòng)。采用 12MHz 高精度的晶振，以獲得較穩(wěn)定時(shí)鐘頻率，減小測量誤差。圖 31：系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖硬件電路的設(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。發(fā)射電路由單片機(jī)輸出端直接驅(qū)動(dòng)超聲波發(fā)送。開始測量超聲波信號(hào)開定時(shí)器關(guān)定時(shí)器數(shù)據(jù)運(yùn)算顯示器接收檢測 電聲換能器電聲換能器驅(qū)動(dòng)電路圖 23 超聲波測距系統(tǒng)框圖三、設(shè)計(jì)方案按照系統(tǒng)設(shè)計(jì)的功能的要求，初步確定設(shè)計(jì)系統(tǒng)由單片機(jī)主控模塊、顯示
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