基于單片機(jī)的超聲波測距儀的設(shè)計(jì)-畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、第1頁共33頁基于單片機(jī)的超聲波測距儀的設(shè)計(jì)[摘要]設(shè)計(jì)了以AT89C51單片機(jī)為核心的低成本、高精度、微型化數(shù)字顯示超聲波測距儀。硬件系統(tǒng)是由單片機(jī)、顯示電路、超聲波發(fā)射電路和超聲波檢測接收電路等幾部分組成。軟件系統(tǒng)主要由主程序、超聲波發(fā)生子程序、超聲波檢測接收子程序、中斷信號綜合處理程序及顯示子程序等幾部分組成。可實(shí)現(xiàn)10cm600cm距離的精確測量。論文進(jìn)行了系統(tǒng)的總體方案、硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的詳細(xì)敘述。相關(guān)部分附有硬件電路圖、程

2、序流程圖。實(shí)驗(yàn)證明，系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)合理、抗干擾能力強(qiáng)、實(shí)時(shí)性良好，經(jīng)過系統(tǒng)擴(kuò)展和升級，可以有效地解決汽車倒車、建筑施工工地以及一些工業(yè)現(xiàn)場的位置監(jiān)控。[關(guān)鍵詞]：AT89c51超聲波測距第3頁共33頁要；繼續(xù)發(fā)展采用低頻線譜檢測的潛艇拖曳線列陣聲納，實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)程的被動(dòng)探測和識別；研制更適合于淺海工作的潛艇聲納，特別是解決淺海水中目標(biāo)識別問題；大力降低潛艇自噪聲，改善潛艇聲納的工作環(huán)境。無庸置疑，未來的超聲波測距儀將與自動(dòng)化智能化接軌，與其

3、他的測距儀集成和融合，形成多測距儀。隨著測距儀的技術(shù)進(jìn)步，測距儀將從具有單純判斷功能發(fā)展到具有學(xué)習(xí)功能，最終發(fā)展到具有創(chuàng)造力。在新的世紀(jì)里，面貌一新的測距儀將發(fā)揮更大的作用。1.2.2設(shè)計(jì)的意義隨著科技的發(fā)展，人們生活水平的提高，城市發(fā)展建設(shè)加快，城市給排水系統(tǒng)也有較大發(fā)展，其狀況不斷改善。但是，由于歷史原因合成時(shí)間住的許多不可預(yù)見因素，城市給排水系統(tǒng)，特別是排水系統(tǒng)往往落后于城市建設(shè)。因此，經(jīng)常出現(xiàn)開挖已經(jīng)建設(shè)好的建筑設(shè)施來改造排水系

4、統(tǒng)的現(xiàn)象。城市污水給人們帶來了困擾，因此箱涵的排污疏通對大城市給排水系統(tǒng)污水處理，人們生活舒適顯得非常重要。而設(shè)計(jì)研制箱涵排水疏通移動(dòng)機(jī)器人的自動(dòng)控制系統(tǒng)，保證機(jī)器人在箱涵中自由排污疏通，是箱涵排污疏通機(jī)器人的設(shè)計(jì)研制的核心部分?？刂葡到y(tǒng)核心部分就是超聲波測距儀的研制。因此，設(shè)計(jì)好的超聲波測距儀就顯得非常重要了。這就是設(shè)計(jì)超聲波測距儀的意義所在。第二章系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)與論證2.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的選擇2.1.1設(shè)計(jì)方案一：采用單片機(jī)來控制的超

5、聲波測距儀]2[采用單片機(jī)來控制的超聲波測距儀是先由單片機(jī)產(chǎn)生一個(gè)信號，經(jīng)過信號線，把信號引入到與超聲波發(fā)射器相連的信號引腳上，再由超聲波發(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)開始計(jì)時(shí)，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物就立即返回來，超聲波接收器收到反射波就立即停止計(jì)時(shí)。超聲波在空氣中的傳播速度v為340ms，根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間t，就可以計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)距障礙物的距離(d)，即：2vdt?原理框圖如21所示：開始測量超聲波信號開定時(shí)