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摘要:本設(shè)計研究了基于單片機(jī)的超聲波測距系統(tǒng)的原理及其所能實現(xiàn)的功能:系統(tǒng)主要由單片機(jī)控制系統(tǒng)控制,加上超聲波模塊、顯示電路和報警電路共同組成并實現(xiàn)測距功能。由STC89C51單片機(jī)發(fā)出指令,超聲波模塊發(fā)射超聲波脈沖,由計時器計時,計算超聲波往返所花費的時間,通過已知的聲波波速和公式計算得到測量距離,在四位數(shù)碼管上進(jìn)行顯示。系統(tǒng)具有報警功能,當(dāng)超過限值或者超聲波返回時間溢出時開始報警,表現(xiàn)為蜂鳴器長鳴和LED常亮,同時可通過按鍵調(diào)節(jié)改變報警距離。本設(shè)計成本低,抗干擾性強,測得的數(shù)值能夠準(zhǔn)確無誤的在數(shù)碼管上呈現(xiàn),使用時非常方便。最后,在開發(fā)的平臺上,進(jìn)行了實驗,證明了設(shè)計的正確性。 關(guān)鍵詞:單片機(jī),超聲波,測距,報警
目錄 摘要 Abstract 1 緒論-5 2 超聲波測距的本質(zhì)-5 2.1 超聲波發(fā)生器-5 2.2 超聲波測距的原理-5 3 元件選型-6 3.1模塊選擇-6 3.2 STC89C51單片機(jī)的引腳圖-6 3.3 HC-SR04超聲波發(fā)射接收模塊-7 4 硬件設(shè)計-8 4.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)-8 4.2 接收顯示終端電路-8 4.3 電源電路-9 4.4 報警電路-9 5 軟件設(shè)計-10 5.1 主程序設(shè)計-10 5.2 顯示模塊程序設(shè)計-12 5.3 中斷模塊程序設(shè)計-14 5.4 計算程序-15 5.5 上下限調(diào)整程序-16 6 測試分析-19 6.1硬件調(diào)試-19 6.2軟件調(diào)試-21 6.3誤差分析-22 結(jié)論-23 參考文獻(xiàn)-24 致謝-25 附錄-26 附錄一:超聲波測距原理圖-26 附錄二:HC-SR04超聲波模塊實物圖-26 附錄三:程序清單-26 附錄四:系統(tǒng)原理圖-32 |