超聲波測距器的設(shè)計-文庫吧資料
2024-10-25 10:22本頁面
【正文】 統(tǒng)程序的設(shè)計 4. C程序代碼 /* 超聲測距器單片機(jī)程序 MCU AT89C51 XAL 12MHz */ include define uchar unsigned char define uint unsigned int define ulong unsigned long extern void cs_t(void)。進(jìn)入該中斷后，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 1。超聲波發(fā)生子程序較簡單，但要求程序運(yùn)行時間準(zhǔn)確，所以采用匯編語言程序編程。 測出距離后，結(jié)果以十進(jìn)制 BCD碼方式送往 LED顯示約 ，然后再發(fā)出超聲波脈沖重復(fù)測量。為了避免超聲波從發(fā)射器直接傳送到接收器引起的直射波觸發(fā)，需要延遲 0，接收返回的超聲波信號。 Company Logo 四、 系統(tǒng)程序的設(shè)計 ?1. 超聲波測距器的算法設(shè)計 距離計算公式： d=s/2=(vt)/2 其中 d是被測物與測距器的距離； s是超聲波的來回路程， v是超聲波在當(dāng)前溫度下的速度， t是發(fā)送和接收超聲波所經(jīng)歷的時間。由于 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并且容易精確計算程序運(yùn)行的時間，而超聲波測距器的程序既有較復(fù)雜的計算（計算距離時），又要求精確計算程序運(yùn)行時間（超聲波測距時），所以控制程序可采用 C語言和匯編語言混合編程。適當(dāng)?shù)馗碾娙?C4的大小，可以改變接收電路的靈敏度和抗干擾能力。考慮到紅外遙控常用的載波頻率 38kHz與測距的超聲波頻率 40kHz較為接近，可以利用它制作超聲波檢測接收電路，如圖所示。超聲波發(fā)射換能器上標(biāo)有字母 T，而接收換能器上標(biāo)有字母 R。當(dāng)它的兩極加脈沖信號，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時，壓電晶片將會發(fā)生共振，并帶動共振板振動產(chǎn)生超聲波，這時它是一個超聲波發(fā)生器；反之，如果兩極間未加外電壓，當(dāng)共振板接收道超聲波時，將壓迫壓電晶片作振動，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電信號，這時它就成為超聲波接收換能器了。 Company Logo 三、系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計 ?超聲波換能器的工作原理 壓電式超聲波換能器是利用壓電晶體的諧振來工作的。輸出端采用兩個反向器并聯(lián)，用以提高驅(qū)動能力。 Company Logo 三、系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計 2. 超聲波發(fā)射電路 超聲波發(fā)射電路原理圖如下圖。通過位選可以控制每一個 LED亮，通過段選端可以控制 LED亮什么，其中段選端還要接上拉電阻，其作用是為了保證 LED能夠點(diǎn)亮。 ? LED的工作原理：四位共陽 LED的一邊是段選端，一邊是位選端。 ? 晶振電路的原理：晶振兩端各接一個無極性電容，電容上電，然后再放電，這樣便可以幫助晶振起振。當(dāng)按下開關(guān)時， VCC接通，由于 10K電阻的分壓作用， RST端的電壓為 5V，而 5V電壓正好可以滿足 RST復(fù)位的 24個時鐘周期要求，于是 RST復(fù)位。顯示電路采用簡單實(shí)用的 4位共陽 LED數(shù)碼管，段碼用 74LS244驅(qū)動，位碼用 PNP三極管驅(qū)動。系統(tǒng)采用12MHZ高精度的晶振，以獲得
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