基于單片機(jī)的超聲波測距電路設(shè)計-文庫吧資料
2025-07-03 20:25本頁面
【正文】 將計數(shù)器T0中的數(shù)（即超聲波來回所用的時間）按式（22）計算，即可得被測物體與測距儀之間的距離，設(shè)計時取20℃時的聲速為344 m/s則有：主程序首先是對系統(tǒng)環(huán)境初始化，設(shè)置定時器T0工作模式為16位定時計數(shù)器模式，置位總中斷允許位EA并給顯示端口P0和P1清0。主程序完成初始化工作、各路超聲波發(fā)射和接收順序的控制。其流程圖如圖6所示。程序流程如圖5所示。通過單片機(jī)的24，25，26，27四個管腳的信號控制四個三極管的基級，利用三極管的開關(guān)特性，實現(xiàn)數(shù)碼管的點亮，從而實現(xiàn)動態(tài)顯示，顯示精度是1cm。在設(shè)計之初我們給測距系統(tǒng)設(shè)計了兩種顯示電路，一種是數(shù)碼管顯示的人機(jī)接口；另一種是LCD字符型液晶屏顯示接口，可以根據(jù)需求通過修改接口電路和部分程序，以使其通過不同的媒介顯示相關(guān)信息。適當(dāng)更改電容C9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38 kHz與測距的超聲波頻率40 kHz較為接近，可以利用它制作超聲波檢測接收電路(如圖3)。超聲波發(fā)射換能器與接收換能器在結(jié)構(gòu)上稍有不同，使用時應(yīng)分清器件上的標(biāo)志。超聲波換能器內(nèi)部有兩個壓電晶片和一個換能板。上位電阻R1O、R11一方面可以提高反向器74LS04輸出高電平的驅(qū)動能力，另一方面可以增加超聲波換能器的阻尼效果，縮短其自由振蕩時間。發(fā)射電路主要由反相器74LS04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電極，用這種推挽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。顯示電路采用簡單實用的4位共陽LED數(shù)碼管，段碼用74LS245驅(qū)動，位碼用PNP三極管9012驅(qū)動。采用12MHz高精度的晶振，以獲得較穩(wěn)定時鐘頻率，減小測量誤差。硬件電路的設(shè)計主要包括單片機(jī)系統(tǒng)及顯示電路、超聲波發(fā)射電路和超聲波檢測接收電路三部分。目前在近距離測量方面常用的是壓電式超聲波換能器。電氣方式包括壓電型、電動型等；機(jī)械方式有加爾統(tǒng)笛、液哨和氣流旋笛等。 系統(tǒng)整體方案的設(shè)計由于超聲波指向性強(qiáng)，能量消耗緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離較遠(yuǎn)，因而超聲波經(jīng)常用于距離的測量。 超聲測距儀在先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)上也有應(yīng)用，把超聲波源安裝在機(jī)器人身上，由它不斷向周圍發(fā)射超聲波并且同時接收由障礙物反射回波來確定機(jī)器人的自身位置，用它作為傳感器控制機(jī)器人等等。因此，用途極度廣泛。展望未來，超聲波測距儀作為一種新型的非常重要有用的工具在各方面都將有很大的發(fā)展空間，它將朝著更高定位更高精度的方向發(fā)展，以滿足日益發(fā)展的社會需求。s hardware position, the testing principle, the testing method and the software structure are introduced in detail.At the core of the design use the AT89C51 lowcost, high accuracy, Micro figures show that the ultrasonic range finder hardware and software design methods. Modular design of the whole circuit from the main program, pre subroutine fired subroutine receive subroutine. display subroutine modules form. SCM prehensive analysis of the probe signal processing, and the ult
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1