【正文】 蕩的時(shí)間 。 發(fā)射電路如圖 42所示 ： 圖 42 超聲波發(fā)射電路 超聲波換能器 壓電式超聲波換能器是利用壓電晶體的諧振來工作的。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)，壓電晶片將會發(fā)生共振，并帶動共振板產(chǎn)生超聲波，這時(shí)它就是一個(gè)超聲波發(fā)生器；反之，如果兩電極間沒有外加電壓，當(dāng)共振板接收到超聲波時(shí)，將壓迫壓電晶片作振動，使機(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了。瓊州學(xué)院本科畢 業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 9 圖 43 超聲波轉(zhuǎn)化裝置圖 芯片 CD4069 CD4069 的特性就是 CMOS 門電路的特性，有六個(gè)反相器；工作原理是如單一應(yīng)用是單非門（輸入 1 輸出 0，反之相反） ， 有時(shí)可做振蕩器。此器件主要用作通用反相器、即用于不需要中功率 TTL驅(qū)動和邏輯電平轉(zhuǎn)換的電路中。 集成電路CX20216A是一款紅外線檢波接收的專用芯片，常用于電視機(jī)紅外遙控接收器。實(shí)驗(yàn)證明用 CX20216A接收超聲波 (無信號時(shí)輸 第四章 硬件的系統(tǒng)電路設(shè)計(jì) 10 出高電平 )，具有很好的靈敏度和較強(qiáng)的抗干擾能力。 圖 45 超聲波接收電路 最小系統(tǒng) 聲音報(bào)警模塊 本設(shè)計(jì)使用蜂鳴器來發(fā)出聲音警告，其電路如圖 461 所示。 圖 461 蜂鳴器驅(qū)動電路瓊州學(xué)院本科畢 業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 11 系統(tǒng)顯示電路設(shè)計(jì) 顯示采用 1602 液晶顯示 : 共 16 個(gè)管腳，但是編程用到的主要管腳不過三個(gè)， 分別為： RS(數(shù)據(jù)命令選擇端 ),R/W（讀寫選擇端） ,E（使能信號） 。 RS 為寄存器選擇，高電平選擇數(shù)據(jù)寄存器，低電平選擇指令寄存器。 高電平進(jìn)行讀操作，低電平進(jìn)行寫操作。 除此外， D0~D7 分別為 8 位雙向數(shù)據(jù)線。 讀取狀態(tài)字時(shí)，注意 D7 位， D7=1， 禁止讀寫操作； D7=0， 允許讀寫操作。 一般微機(jī)電路正常工作需要供電電源為 5V177。由于 微機(jī)電路是時(shí)序數(shù)字電路，它需要穩(wěn)定的時(shí)鐘信號，因此在電源上電時(shí) ， 只有當(dāng) VCC 超過 低于 以及晶體振蕩器穩(wěn)定工作時(shí)，復(fù)位信號才被撤除，微機(jī)電路開始 正常工作。片內(nèi)有 8k Bytes Flash只讀存儲器（ ROM, ReadOnly Memory）， 256 bytes 的隨機(jī)存取存儲器（ RAM，Random Access Memory）， 3個(gè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器，看門狗（ WDT， Watchdog Timer）電路，功能強(qiáng)大，性價(jià)比高。充分利用它的片內(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)。進(jìn)行距離提示與報(bào)警。 主程序 流程圖 主程序 流程圖如圖 51所示： 圖 51 主 程序 流程瓊州學(xué)院本科畢 業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 15 外部中斷 0 服務(wù)程序 單片機(jī)一旦接收到返回超聲波信號 (即 INT0 引腳由高電平跳變?yōu)榈碗娖?)，立即進(jìn)入外部中斷 0服務(wù)程序。 //取出定時(shí)器的值 outeL =TL1。 //至成功測量的標(biāo)志 EX0=0。 //寫入定時(shí)器 0 初始值 TL0=0x18。 //didi(1)。 硬件電路制作完成并調(diào)試好后，便可將程序編譯好下載到單片機(jī)試運(yùn)行。根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路參數(shù)和程序， 其系統(tǒng) 能測的范圍為 3～ 49cm，測距儀 最大誤差不超過 3cm。下面是用超聲波測距儀測得的一組數(shù)據(jù)與實(shí)際距離的比較，如表 61 所示： 實(shí)際距離 /CM 超聲波測距/CM 表 61 測試數(shù)據(jù) 瓊州學(xué)院本科畢 業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 17 第七章 結(jié)論 本系統(tǒng)以單片機(jī) AT89C52 芯片為核心控制和超聲波技術(shù)相結(jié)合的方法來完成超聲波的測距工作。利用超聲波測距技術(shù)，且配合一套獨(dú)特的軟件算法，實(shí)現(xiàn)了定位探測功能超聲波，測距的有效范圍為30mm～ 450mm 之間。 瓊州學(xué) 院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 18 參考文獻(xiàn) [1]馬忠梅，籍順信 .單片機(jī)的 C 語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì) [M]， 第三版 . 北京：北京航天航空大學(xué)出版社， [2]劉和平 [等 ].單片機(jī) C語言編譯器及其應(yīng)用 [M].北京 : 北京航空航天大學(xué) ，2021 [3]林立，張俊亮 [等 ].單片機(jī)原理及應(yīng)用 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ， [4]戴曰章 .基于超聲波測距的汽車倒車報(bào)警器設(shè)計(jì) [J].自動化與儀器儀表 ，2021 年第三期 [5]路錦正，王 建勤等 . 超聲波測距儀的設(shè)計(jì) [J]. 傳感器技術(shù) ， （ 8）：2934. 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