傳感器超聲波測距儀-文庫吧資料
2025-05-22 01:04本頁面
【正文】 內(nèi)部有兩個(gè)壓電晶片和一個(gè)換能板。上位電阻RR3一方面可以提高反向器輸出高電平的驅(qū)動(dòng)能力，另一方面可以增加超聲波換能器的阻尼效果，縮短其自由振蕩時(shí)間。發(fā)射電路主要由反相器和超聲波發(fā)射換能器T構(gòu)成，另一路經(jīng)兩級反向器后送到超聲波換能器的另一個(gè)電極，用這種推換形式將方波信號加到超聲波換能器的兩端，可以提高超聲波的發(fā)射強(qiáng)度。充分利用他的片內(nèi)資源，即可在較少外圍電路的情況下構(gòu)成功能完善的超聲波測距系統(tǒng)。掉電方式：保存RAM的內(nèi)容，振蕩器停振，禁止芯片所有的其他功能直到下一次硬件復(fù)位。三 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)3．1 單片機(jī)的功能與特點(diǎn) 51系列單片機(jī)提供以下功能：4kB的存儲(chǔ)器，256BRAM，32條I/O線，2個(gè)16B定時(shí)/計(jì)數(shù)器，5個(gè)2級中斷源，一個(gè)全雙向的串行口以及時(shí)鐘電路。 V 為超聲波在空氣中的傳播速度。表一給出了聲速與溫度的關(guān)系 表一 聲速與溫度的關(guān)系溫度/（℃）30100102030100聲速/（m不同溫度下超聲波在空氣中的傳播速度隨溫度變化關(guān)系。由于超聲波的聲速和溫度有關(guān), 如果溫度變化不是很大, 認(rèn)為聲速基本不變。在傳播過程中, 超聲波遇障礙物(被測物) 后反射回波, 超聲波接收器接收到第一個(gè)反射波后, 定時(shí)器停止計(jì)時(shí)。、低電平分別進(jìn)行10us的延時(shí), 。當(dāng)它的兩極外加脈沖信號，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時(shí)，壓電晶片會(huì)發(fā)生共振，并帶動(dòng)共振板振動(dòng)產(chǎn)生超聲波，這時(shí)它就是一個(gè)超聲波發(fā)生器；反之，如果兩電極問未外加電壓，當(dāng)共振板接收到超聲波時(shí)，將壓迫壓電晶片作振動(dòng)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電信號，這時(shí)它就成為超聲波接收換能器。超聲波測距儀的原理框圖如下:2．2 超聲波測距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。采用AT89C52來實(shí)現(xiàn)對超聲波發(fā)射和接受處理模塊的控制。由單片機(jī)負(fù)責(zé)計(jì)時(shí)，所以此系統(tǒng)的測量精度理論上可以達(dá)到毫米級。 超聲波測距的原理一般采用渡越時(shí)間法TOF（time of flight）。本設(shè)計(jì)屬于近距離測量，可以采用常用的壓電式超聲波換能器來實(shí)現(xiàn)。超聲波傳感器有發(fā)送器和接收器，但一個(gè)超聲波傳感器也可具有發(fā)送和接收聲波的雙重作用。目前比較常用的是壓電式超聲波傳感器。電氣方式包括壓電型、電動(dòng)型等；機(jī)械式包括加爾統(tǒng)笛、液哨、氣流旋笛型等。為了以超聲
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