【正文】 35 第 頁。另外，我還要向我們課題組的其他同學(xué)表示感謝，感謝他們給我的友誼和幫助。畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)的一個必要的過程，通過畢業(yè)設(shè)計，對大學(xué)四年的學(xué)習(xí)作一個系統(tǒng)總結(jié)，把大學(xué)的知識系統(tǒng)的全面的應(yīng)用一下，對我們畢業(yè)生在走入社會，走上工作崗位，都是一個很好的鍛煉。第四章 結(jié)論及展望 各位同學(xué)，下面的內(nèi)容自己寫吧，謝謝！參考文獻(xiàn)[1]、邱平，略論我國非金屬超聲波檢測儀器的發(fā)展?fàn)顩r，工程質(zhì)量，1998(1).3435 [2]、上海人民出版社，1977[3]、田燕，超聲波的物理特性及應(yīng)用，現(xiàn)代物理知識，1996 (11), 2426[4]、查濟(jì)旋、范國良，超聲波及其在工業(yè)上的應(yīng)用，科學(xué)出版社，2004[5]、余瑞芬，傳感器原理，航空工業(yè)出版社，1995[6]、彭軍，傳感器與檢測技術(shù)，西安電子科技大學(xué)出版社，2003111[7]、丁鎮(zhèn)生，傳感器及傳感器技術(shù)應(yīng)用，北京:電子工業(yè)出版社，1999[8]、郝蕓，傳感器原理與應(yīng)用，電子工業(yè)出版社，20025[9]、黃繼昌，傳感器工作原理及應(yīng)用實例，人民郵電出版社，199812[10]、吳旗，傳感器及其應(yīng)用，高等教育出版社，2003[11]、孫傳友，測控系統(tǒng)原理與設(shè)計，北京航空航天大學(xué)出版社，2002[12]、盧文科，超聲波式數(shù)字測距儀的研究，儀器儀表學(xué)報，2003 (2) ,[13]、南京大學(xué)物理系應(yīng)用電子學(xué)教研室編，電子電路基礎(chǔ)，人民教育出版社，[14]、童詩白，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)，北京:高等教育出版社，2004[15]、沈紅衛(wèi)，單片機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計實例與分析，北京航空航天人學(xué)出版社，2003[16]、鍛九州，放大電路實用設(shè)計手冊，遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2002[17]、何希才等，傳感器應(yīng)用及其接口電路，科技技術(shù)文獻(xiàn)出版社，2004[18]、徐愛鈞，智能化測量控制儀表原理與設(shè)計。 (2)十六進(jìn)制R4R5距離值轉(zhuǎn)化為4位十進(jìn)制并將數(shù)據(jù)分別放在顯示寄存器中，分別為千、百、十、個位，即精確到mm 。某溫度下變換前速度先計算得知，如:0℃時V變化前=,V變化后=10866，十六進(jìn)制表示為2A72。從T1讀出的時間是雙字節(jié)，速度是V是浮點數(shù)，在單片機(jī)里浮點運算難，為此需要對速度的浮點值進(jìn)行處理，處理成雙字節(jié)，便于計算。 數(shù)據(jù)處理模塊 (1)計算距離值 數(shù)據(jù)處理主要是將時間乘以速度，得出距離。 延時模塊延時模塊1(延時2s): 延時目的:在單片機(jī)上電瞬間，發(fā)射控制位是高電平，因此可能會瞬間使振蕩電路工作，使有超聲波發(fā)射接收，超聲波接受器接收產(chǎn)生誤中斷，為此在程序開始時清除發(fā)射控制位，關(guān)斷中斷，需要延長足夠的時間(2s)，使超聲波回波漸漸消失才可以開發(fā)射控制位開始發(fā)射接收測距，在此期間，各特殊寄存器還在復(fù)位狀態(tài)，即中斷禁止。 ②清標(biāo)志位TRO。TO的作用就是測量從超聲波發(fā)射至接收到回波的時間，外部中斷的中斷源INTO接收超聲波接收電路的輸出比較器的下降沿中斷，進(jìn)入外部中斷處理子程序。 （2) T1是用于波特率發(fā)生器，禁止中斷。中斷計時模塊中斷模塊是在中斷后根據(jù)需要，對特殊寄存器及數(shù)據(jù)進(jìn)行的相關(guān)處理。 (4)寫一個字節(jié)。 (2)寫狀態(tài)寄存器。 2 、MAX5045初始化 , X5045是檢測電壓變化，檢測總線變化，能很好的檢測單片機(jī)的程序是否正常的運行。 (3)特殊位F0,ETO(禁止T1中斷)、TI/RI(清除串口通訊標(biāo)志)、EXO(清外部中斷0的標(biāo)志位)、IEO(清除誤中斷)。工作過程如下。超聲波傳播中要發(fā)射一串脈沖，實驗表明，810個脈沖為一串最佳。在開始發(fā)射超聲波的時刻TO開始計時，等待INTO中斷，在INTO中斷時停止TO計時，在中斷程序中讀出THOTLO時間值。開 始初始化 T0,X5045，串口清發(fā)射位，延時2s開始發(fā)射，開始發(fā)射，T0開始計時開中斷等待INT0中斷，即收到反射回波信號清發(fā)射位，延時2s乘法運算，數(shù)據(jù)處理，得到距離初始化 T0,X5045，串口將距離送顯示電路顯示 程序流程圖 初始化模塊 模塊分別對定時器T0, T1做初始化，TO工作方式1, 16位定時。 經(jīng)過公式: 計算得速度V。，單片機(jī)是主題，各模塊關(guān)系平行，在程序執(zhí)行中，順序執(zhí)行。 系統(tǒng)總體硬件示意圖 軟件設(shè)計采用c語言、匯編混編編程，運用模塊化程序設(shè)計思想，對不同功能模塊的程序進(jìn)行分別編程，以便移植或調(diào)用，這樣使軟件層次結(jié)構(gòu)清晰，有利于軟件的調(diào)試修改。 (6)低功耗CMOS電路(備用電流lOuA、工作電流3mA)。需加高電壓(1518V加在WP引腳)及一個專門時序。X5045輸出復(fù)位高電平有效，X5043輸出復(fù)位電平低有效，確保直至VCC=1 V復(fù)位信號仍有效。 (2)集成了可編程看門狗定時器(可設(shè)定看門狗超時時間，典型時間200ms,600ms, )。復(fù)位電路有各種各樣，但是在工作環(huán)境惡劣的情況下對復(fù)位電路的要求會更為嚴(yán)格，本系統(tǒng)中采用MAX5045芯片專做復(fù)位芯片。在焊接電路板時，晶體振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機(jī)芯片靠近，以減少寄生電容，更好地保證震蕩器能穩(wěn)定和可靠地工作。對外接電容的值雖然沒有嚴(yán)格的要求，但電容的大小會影響震蕩器頻率的高低、震蕩器的穩(wěn)定性、起振的快速性和溫度的穩(wěn)定性。這個放大器與作為反饋元件的片外晶體諧振器一起構(gòu)成一個自激振蕩器。AT89S52單片機(jī)內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器。在本系統(tǒng)中定時器TO用來計時，定時器T1用來做波特率發(fā)生器。 1) AT89S52的主要性能包括: (1)與MCS51單片機(jī)產(chǎn)品兼容 (2)8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash存儲器 (3)1000次擦寫周期 (4)全靜態(tài)操作:OHz}33Hz (5)三級加密程序存儲器 (6)32個可編程vo口線 （7)三個16位定時器/計數(shù)器 (8)八個中斷源 (9)全雙工DART串行通道 (10)低功耗空閑和掉電模式 (11)掉電后中斷可喚醒 (12)看門狗定時器 (13)雙數(shù)據(jù)指針 (14)掉電標(biāo)識符 2), AT89S52內(nèi)部分工 AT89S52內(nèi)部有256個字節(jié)的RAM，地址范圍是OOHFFH，但實際提供給用戶使用的只有128個字節(jié)(OOH7FH )別28個字節(jié)(80HFFH)是特殊寄存器區(qū)。 1, AT89S52簡介 AT89S52是一種低功耗、高性能的含有8K字節(jié)快閃可編程/擦除只讀存儲器(FPEROM Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的8位CMOS微控制器，使用高密度、非易失存儲技術(shù)制造，并且與AT89S52指令系統(tǒng)和引腳完全兼容。共陽段碼管 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,不亮,A,. AT89S52單片機(jī)最小系統(tǒng) AT89S52單片機(jī)最小系統(tǒng)由AT89S52單片機(jī)及其外圍電路組成，是整個超聲波測距儀的核心電路。G PLAY: MOV A,R5 MOV P0,0FFH MOV P2,A MOV A,R1 MOV DPTR,TAB MOVC A,A+DPTR MOV P0,A LCALL DL1MS INC R1 MOV A,R5 JNB ,ENDOUT。 顯示程序： DISPLAY: MOV R1, 40H。而且在設(shè)計要求中也明確要求采用壓電式超聲波換能器作為傳感器，AT89C52單片機(jī)作為主控制器，用動態(tài)掃描法實現(xiàn)4位LED數(shù)字顯示，段碼采用74LS244驅(qū)動，位碼采用三極管8550驅(qū)動，顯示電路如下： LED顯示電路顯示電路主要用來顯示超聲波測量的結(jié)果，作為人機(jī)交流的界面。最簡單的顯示器可以使LED發(fā)光二極管，給出一個簡單的開關(guān)量信息，而復(fù)雜的較完整的顯示器應(yīng)該是CRT，監(jiān)視器或者屏幕較大的LCD液晶屏。7805與7815的用法與LM317差別不大。電子愛好者經(jīng)常用它制作輸出電壓可變穩(wěn)壓電源，調(diào)節(jié)可變電阻Rw，便可從LM317輸出端獲得可變輸出電壓Uo ?？烧{(diào)壓芯片LM317是三端穩(wěn)壓集成芯片。 過零電壓比較電路 為了給控制電路及其他電路提供電源還需設(shè)計電源電路[19]。U處的電壓放大倍數(shù)Aup: (324)中心頻率f0為: (325) (326)根據(jù)以上理論基礎(chǔ)，設(shè)計超聲波測距系統(tǒng)接收電路具體如下: 超聲波接收電路 比較電路目的是將微弱信號放大整形后成為能被INTO辨識的脈沖信號，本文是下降沿引起中斷。 本設(shè)計采用無限增益多路負(fù)反饋有源二階帶通濾波器， 其中:帶通濾波放大器傳遞函數(shù)為: