【正文】 械方式產(chǎn)生超聲波。機(jī)械方法加爾，長笛等系統(tǒng)，它們產(chǎn)生超聲波頻率，功率和聲學(xué)特性各不相同。超聲波傳感器是壓電效應(yīng)的原理和超聲波能量相互轉(zhuǎn)化，即使用，當(dāng)超聲波發(fā)射器，將電能轉(zhuǎn)化，超聲波發(fā)射器和接收回波時(shí)，將超聲振動(dòng)轉(zhuǎn)換成電信號。在圖所示超聲換能器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，它有兩個(gè)壓電陶瓷基板和一個(gè)傳聲筒。超聲波發(fā)射器和接收器的超聲波傳感器探頭的結(jié)構(gòu)略有不同。 超聲波發(fā)射電路超聲波發(fā)射電路原理圖如上圖所示。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。上拉電阻RR11一方面可以提高反相器74LS04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，縮短其自由振蕩的時(shí)間?？紤]到紅外遙控常用的載波頻率38KHZ與測距的超生波頻率40KHZ較為接近，可以利用它制作超聲波檢測接收電路實(shí)驗(yàn)證明用CX20106A接受超聲波（無信號時(shí)輸出高電平），具有很高的靈敏度和較強(qiáng)的抗干擾能力。其中，CXA20106A為紅外線接收專用芯片，可以用于超聲波的接收。CXA20106A各引腳說明引腳號說明1超聲波信號輸入端口，輸入阻抗為40kΩ。加大電阻或減小電容,會(huì)增大負(fù)反饋，減小放大倍數(shù)。3該腳與地之間為檢波電容，電容大時(shí)為平均值檢波，瞬間的靈敏度低；電容小時(shí)為峰值檢波，瞬間靈敏度高，但輸出的脈寬變動(dòng)幅度大。 5該腳和電源之間接一個(gè)電阻，設(shè)置帶通濾波器的中心頻率f0，值越大，f0越低。7集電極開路輸出，遙控命令輸出端，故該腳必須接上一個(gè)上拉電阻，阻值一般為22kΩ，沒接收信號時(shí)輸出為高電平，有信號時(shí)電平下降。LED數(shù)碼顯示管是由發(fā)光二極管按一定的結(jié)構(gòu)組合起來的顯示器件，通常使用的是8段式數(shù)碼管，它一般有共陽和共陰兩種。圖 (b)為共陽極數(shù)碼管結(jié)構(gòu)，8段發(fā)光二極管的陽極接在一起，陰極端分開控制，使用時(shí)公共端來接電源。圖 (c)為共陰極數(shù)碼管結(jié)構(gòu)，8段發(fā)光二極管的陰極接在一起，陽極端分開來控制，使用時(shí)公共端接地，要使哪根發(fā)光二極管亮，那么對應(yīng)的陽極端接高電平。(1) 動(dòng)態(tài)顯示：動(dòng)態(tài)顯示是將所有的數(shù)碼管的段選線并接連接在一起，用一個(gè)I/O接口控制，公共端不是直接接地(共陰極)或電源(共陽極)，而是通過相應(yīng)的I/O接口線控制，每一個(gè)數(shù)碼管的公共端與一根I/O線相連。通過分時(shí)輪流來控制各個(gè)數(shù)碼管的的公共端，就可以讓數(shù)碼管輪流受控顯示。動(dòng)態(tài)顯示所用的I/O接口信號線少，線路簡單。想要顯示字符，直接在I/O線發(fā)送相應(yīng)的字符碼。此設(shè)計(jì)顯示電路采用4位共陽LED數(shù)碼管，段碼輸出端口為單片機(jī)的P0口，、,數(shù)碼管位驅(qū)運(yùn)用74LS07驅(qū)動(dòng)。第四章 設(shè)計(jì)原理及工作說明4．1 設(shè)計(jì)原理圖及分析系統(tǒng)初始化開始發(fā)射超聲波脈沖接收超聲波脈沖計(jì)算距離顯示結(jié)果具體工作原理說明：超聲波傳感器發(fā)射部分主要受單片機(jī)控制發(fā)射超聲波，超聲波傳感器接收部分接受已發(fā)射的超聲波。 4．2 設(shè)計(jì)說明本設(shè)計(jì)單片機(jī)中的匯編程序包括中斷初始化、主程序、顯示程序和兩個(gè)中斷服務(wù)子程序。主程序中，超聲波傳感器發(fā)射超聲波的同時(shí)，打開中斷總允許EA，此時(shí)定時(shí)器0開始計(jì)時(shí)。當(dāng)超聲波傳感器接受到超聲波時(shí)，外部中斷0關(guān)閉中斷總允許EA，使定時(shí)器0停止計(jì)時(shí)，這樣R0計(jì)錄的數(shù)值除以20就是測量的距離值（R0計(jì)錄的時(shí)間超聲波傳播0。主程序中，——12m之間，結(jié)束語：該設(shè)計(jì)可廣泛用于生活、軍事等各個(gè)領(lǐng)域，該設(shè)計(jì)需要設(shè)計(jì)者有較好的數(shù)電、模電知識(shí)，并且具有一定的編程能力，上述知識(shí)的綜合運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)超聲波發(fā)射和接收信號，控制通過該計(jì)劃中的微控制器超聲波信號分析，計(jì)算，處理在LED數(shù)碼管顯示最后一次。 本文介紹了設(shè)計(jì)是由設(shè)計(jì)的超聲波傳感器發(fā)射與接收部分超聲波傳感器，超聲波接收器的超聲波發(fā)射器部分（非接觸測量），測量要解決的主要問??。使用（對超聲波的傳播速度V，設(shè)計(jì)設(shè)置340米/秒）= T V / 2的公式，從微控制器處理的S值，通過LED顯示。需要生產(chǎn)高精度傳感器技術(shù)，成本高，所以我選擇了比較常見的測量范圍和測量精度。另一個(gè)問題是，有沒有溫度補(bǔ)償，以不同的速度在不同超聲變速器溫度，設(shè)計(jì)溫度為室溫，超聲波速度為340米/秒時(shí)的基準(zhǔn)，所以在其他溫度測量使用超聲波測量儀器本會(huì)導(dǎo)致不準(zhǔn)確的。 第二項(xiàng)就是：超聲時(shí)間控制，設(shè)計(jì)由外部中斷0和超聲定時(shí)控制，使用的定時(shí)器0，從超聲時(shí)間記錄，超聲波發(fā)射時(shí)，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)時(shí)傳播的，當(dāng)接收到的超聲波波，當(dāng)外部中斷0使計(jì)時(shí)器停止計(jì)時(shí)。process measurement. LongmanScientificamp。40H~43H為顯示數(shù)據(jù)存放單元（40H為最高位） MOV R7, 0BHCLEARDISP: MOV R0, 00H INC R0 DJNZ R7,CLEARDISP MOV 20H,00H MOV TMOD,21H。 。超聲波脈沖個(gè)數(shù)控制（為賦值的一半） SETB PX0 SETB ET0 SETB EA SETB TR0。 ；收到反射信號是標(biāo)志為1 CLR EA LCALL MATH。 ；重新開啟測距定時(shí)器 MOV R2,64H。40H為最高位，43H為最低位，先掃描高位 MOV R5,0F7HPLAY: MOV A,R5 MOV P0,0FFH MOV P2,A MOV A,R1 MOV DPTR,TAB MOVC A,A+DPTR MOV P0,A LCALL DL1MS INC R1 MOV A,R5 JNB ,ENDOUT RR A MOV R5,A AJMP PLAYENDOUT: MOV P2,0FFH MOV P0,0FFH RETTAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,0FFH,88H,0BFH。T0中斷，65ms中斷一次 CLR TR0 MOV TH0,00H MOV TL0,00H SETB ET1 SETB EA SETB TR0 。開啟發(fā)超聲波用定時(shí)器T1OUT: RETIINTT1: CPL VOUT 。超聲波發(fā)送完畢，關(guān)T1 CLR ET1 MOV R4,04H SETB EX0 。外中斷0，收到回波時(shí)進(jìn)入，關(guān)計(jì)數(shù)器 CLR TR1 CLR ET1 CLR EA CLR EX0 MOV 44H,TL0 。接收成功標(biāo)志 RETI*************延時(shí)程序*************DL1MS: MOV R6,14HDL: MOV R7,19HDL1: DJNZ R7,DL1 DJNZ R6,DL RET ************距離計(jì)算程序（距離=計(jì)數(shù)值17／1000cm **********************MATH: PUSH ACC PUSH PSW PUSH B MOV PSW,18H MOV R3,45H MOV R2,44H MOV R1,00D MOV R0,17D LCALL MUL2BY2 MOV R3,03H MOV R2,0E8H LCALL DIV4BY2 LCALL DIV4BY2 MOV 40H,R4 MOV A,40H JNZ J0 MOV 40H,0AH 。次高位為0，先看最高位是否為不亮 SUBB A, 0AH JNZ J1 MOV 41H,0AH。 ；次次高位為0，先看次高位是否為不亮 SUBB A, 0AH JNZ J2 MOV 42H,0AH。 ；程序結(jié)束