基于單片機(jī)超聲波測(cè)距系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-展示頁(yè)
2025-07-01 05:23本頁(yè)面
【正文】 內(nèi)核單片機(jī)，支持ISP下載，適用于常用檢測(cè)控制電路。 表2 US100模塊電氣參數(shù)應(yīng)注意測(cè)量周期必須在60毫秒以上，防止發(fā)射信號(hào)對(duì)回響信號(hào)的影響。使用US100超聲波收發(fā)模塊進(jìn)行距離測(cè)量測(cè)量時(shí)，單片機(jī)只需要輸出觸發(fā)信號(hào)，并監(jiān)視回響引腳，通過(guò)定時(shí)器計(jì)算回響信號(hào)寬度，并換算成距離即可。在此模式下，模塊將距離值轉(zhuǎn)化為340m/s時(shí)的時(shí)間值的2倍，通過(guò)Echo端輸出一個(gè)高電平，可根據(jù)此高電平的持續(xù)時(shí)間來(lái)計(jì)算距離值。具體過(guò)程如圖3所示。超聲波測(cè)距儀方框圖 US100超聲波收發(fā)模塊該超聲波收發(fā)模塊可自己產(chǎn)生40kHz的方波，并經(jīng)放大電路驅(qū)動(dòng)超聲波發(fā)射探頭發(fā)射超聲波，發(fā)射出去的超聲波經(jīng)障礙物反射后由超聲波接收探頭接收。如果測(cè)距精度要求很高，則應(yīng)通過(guò)溫度補(bǔ)償?shù)姆椒右孕Ｕ?。圖1 超聲波測(cè)距原理由于超聲波也是一種聲波，其聲速c與溫度有關(guān)，表1列出了幾種不同溫度下的聲速。根據(jù)所用探頭的工作方式，又可分為自發(fā)自收單探頭方式和一發(fā)一收雙探頭方式。超聲波發(fā)射器向某一方向發(fā)射超聲波，在發(fā)射時(shí)刻的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，超聲波在介質(zhì)中傳播，途中碰到障礙物就立即返回來(lái)，超聲波接收器收到反射波就立即停止計(jì)時(shí)。of由單片機(jī)負(fù)責(zé)計(jì)時(shí)，系統(tǒng)的測(cè)量精度理論上可以達(dá)到毫米級(jí)。 Range finding。Key Words: Ultrasonic wave。This subject has introduced principle and characteristic of the ultrasonic sensor in detail ，on the basis of analyzing principle that ultrasonic wave finds range ,the systematic thinking and questions needed to consider that have pointed out that designs and finds range ,provide low cost , the hardware circuit of high accuracy , ultrasonic range finder of miniature digital display and software design method taking STC89c52 as the core ,this circuit of system is reasonable in design, working stability, performance good measuring speeding soon , calculating simple , apt to acplish realtime control ,and can reach industry39。該系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)合理、工作穩(wěn)定、性能良好、檢測(cè)速度快、計(jì)算簡(jiǎn)單、易于做到實(shí)時(shí)控制，并且在測(cè)量精度方面能達(dá)到工業(yè)實(shí)用的要求。南京信息工程大學(xué)《遙控遙測(cè)技術(shù)》課程論文題 目：基于單片機(jī)的超聲波測(cè)距系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： ** 學(xué) 號(hào)： 2009* 學(xué) 院： **** 專 業(yè)： **** 指導(dǎo)教師 ： ***2012 年 05 月20 日1 摘要：超聲波具有指向性強(qiáng)，能量消耗緩慢，傳播距離較遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)，所以，在利用傳感器技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)相結(jié)合的測(cè)距方案中，超聲波測(cè)距是目前應(yīng)用最普遍的一種，它廣泛應(yīng)用于防盜、倒車?yán)走_(dá)、水位測(cè)量、建筑施工工地以及一些工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。本設(shè)計(jì)詳細(xì)介紹了超聲波傳感器的原理和特性，分析了超聲波測(cè)距的原理的基礎(chǔ)上，指出了設(shè)計(jì)測(cè)距系統(tǒng)的思路和所需考慮的問(wèn)題，給出了以STC89c52單片機(jī)為核心的低成本、高精度、微型化數(shù)字顯示超聲波測(cè)距儀的硬件電路和軟件設(shè)計(jì)方法。關(guān)鍵詞：超聲波 單片機(jī) 測(cè)距 STC89c52AbstractUltrasonic wave has strong pointing to nature ,slowly energy consumption ,propagating distance farther ,so, in utilizing the scheme of distance finding that sensor technology and automatic control technology bine together ,ultrasonic wave finds range to use the most general one at present ,it applies to guard against theft , move backward the radar , water level measuring , building construction site and some industrial scenes extensively。s practical demand in measuring the precision 。 Onechip puter。 STC89c521 引言：測(cè)量距離的方法有很多種，短距離的可以用米尺，遠(yuǎn)距離的有激光測(cè)距等，超聲波測(cè)距適用于高精度的中長(zhǎng)距離測(cè)量。2系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案超聲波測(cè)距的原理一般采用渡越時(shí)間法TOF（timeflight），也可以稱為回波探測(cè)法，如圖所示。根據(jù)傳聲介質(zhì)的不同，可分為液介式、氣介式和固介式三種。而倒車?yán)走_(dá)一般是裝在車尾，超聲波在空氣中傳播，超聲波在空氣中(20℃)的傳播速度為340m/s(實(shí)際速度為344m/s這里取整數(shù))，根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間就可以計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)距障礙物的距離，公式。在使用時(shí)，如果溫度變化不大，則可認(rèn)為聲速是基本不變的。表1 聲速與溫度的關(guān)系溫度(℃)－30－20－100102030100聲速(m/s)313319325323338344349386本研究設(shè)計(jì)的超聲波測(cè)距儀框
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