1、触发，需延迟这也就是测距器会有个最小可测距离的原因后，才打开外中断接收返回的超声波信号。由于采用的晶振，机器周期为,当主程序检测到接收成功的标志位后，将计数器中的数即超声波来回所用的时间按下式计算即可测得被测物体与测距仪之间的距离,设计时取时的声速为则有其中为计数器的计数值测出距离后结果将以十进制码方式,然后再发超声波脉冲重复测量过程。超声波发生子程序和超声波接收中断程序超声波发生子程序的作用是通过端口发送个左右的超声波信号频率约的方波，脉冲宽度为左右，同时把计数器打开进行计时。超声波测距器主程序利用外中断检测返回超声波信号，旦接收到返回超声波信号引脚出现低电平，立即进入中断程序。进入该中断后就立即关闭计时器停止计时，并将测距成功标志字赋值。如果当计时器溢出时还未检测到超声波返回信号，。
2、量距离摘要总体设计框架图单元电路设主控芯片主控芯片电路原理图显示模块无线数据传输模块实验原理及器件程序设计总结总体设计框架图单元电路设计主控芯片是种带字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能位微处理器，俗称单片机。是种带字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除次。该器件采用高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能位和闪烁存储器组合在单个芯片中，的是种高效微控制器，是它的种精简版本。单片机为很多嵌入式控制系统提供了种灵活性高且价廉的方案。引脚结构图主控芯片电路原理图显示模块数码管是由发光二极管构成的,亦称半导体数码管将条状发光二极管按照共阴极负极或共阳极正极的方法连接,组成字,再把发光二极管另电极作笔段电极。
3、每个方向个。在控制端有效时为低电平，由端控制驱动方向为时方向从左到右输出允许，为时方向从右到左输入允许。和的引脚图如是我们常用的芯片，用来驱动或者其他的设备，它是路同相三态双向总线收发器，可双向传输数据。还具有双向三态功能，既可以输出，也可以输入数据。当单片机的口总线负载达到或超过最大负载能力时，必须接入等总线驱动器。当片选端低电平有效时信号由向传输接收，信号由向传输发送当为高电平时，均为高阻态。由于口始终输出地址的高位，接口时的三态控制端和接地，口与驱动器输入线对应相连。口与输入端相连,端接地，保证数据现畅通。的和相与后接，使得或有效时，输入←，其它时间处于输出。超声波测距器系统设计框图三系统组成硬件部分主要由单片机系统及显示电路超声波发射电路和超声波检测接收电路三部分组成。采用来实。
4、笔画连在起，并且可相对比较出不同的笔画发光的强弱性能。若检测共阳极数码管，只需将电池正负极引出线对调下，方法同上。数显器件。液晶指令集无线数据传输模块超声波发射电路原理图示功能简介六反相缓冲器转换器,是六反相缓冲器，具有仅用电源电压进行逻辑电平转换的特征。用作逻辑电平转换时，输入高电平电压超过电源电压。该器件主要用作到的转换器，能直接驱动两个负载。可替换，因为仅需要电源电压，可取代用于反相器电源驱动器或逻辑电平转换器。与引出端排列致，引出端是空脚，与内部电路无连接。若使用时不要求高的漏电流或电压转换，推荐使用六反相器。引脚图超声波发射电路压电超声波转换器的功能利用压电晶体谐振工作。内部结构上图所示，它有两个压电晶片和个共振板。当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，。
5、断次启动计时器，用以计算超声波来回时间开启发超声波用定时器中断，发超声波用超声波发送完毕，关开启接收回波中断外中断，收到回波时进入关计数器将计数值移入处理单元接收成功标志延时程序显示程序为最高位，为最低位，先扫描高位共阳数码管不亮距离计算程序计算值近似最高位为，不点亮此高位为，先看最高位是否为不亮最高位不亮，次高位也不亮次高位为，先看次高位是否为不亮次高位不亮，次高位也不亮,两字节无符号数乘法程序四字节两字节无符号数除法程序附程序,实验报告书设计题目超声波测距器设计实验者姓名所在学院自动化及电气工程学院所在班级学号指导老师摘要随着科学技术的快速发展，超声波将在科学技术中的应用越来越广。本文对超声波传感器测距的可能性进行了理论分析，利用模拟电子数字电子微机接口超声波换能器以及超声波在介质。
6、电晶片将会发生共振，并带动共振板振动产生超声波，这时它就是超声波发生器如没加电压，当共振板接受到超声波时，将压迫压电振荡器作振动，将机械能转换为电信号，这时它就成为超声波接受转换器。超声波发射转换器与接受转换器其结构稍有不同。超声波检测接受电路功能特点简介是种双运放高性能低噪声运算放大器。相比较大多数标准运算放大器，如，它显示出更好的噪声性能，提高输出驱动能力和相当高的小信号和电源带宽。这使该器件特别适合应用在高品质和专业音响设备，仪器和控制电路和电话通道放大器。如果噪音非常最重要的，因此建议使用版，因为它能保证噪声电压指标。特点•小信号带宽•输出驱动能力，有效值•输入噪声电压典型值•直流电压增益•交流电压增益•功率带宽•转换速率•大的电源电压范围•单位增益补偿接受电路实验原理超声波是。
7、号所用的时间，就可算出超声波发生器与反射物体的距离。距离计算公式为被测物与测距器的距离，为声波的来回路程，为声速，为声波来回所用的时间声速与温度有关，如温度变化不大，则可认为声速是基本不变的。如果测距精度要求很高，则应通过温度补偿的方法加以校正。声速确定后，只要测得超声波往返时间，即可求得距离。在系统加入温度传感器来监测环境温度，可进行温度被偿。这里可以用测量环境温度，根据不同的环境温度确定声速提高测距的稳定性。为了增强系统的可靠性，应在软硬件上采用抗干扰措施。不同温度下的超声波声速表温度声速主程序主程序首先对系统环境初始化，设置定时器工作模式为位的定时计数器模式，置位总中断允许位并给显示端口和清。然后调用超声波发生子程序送出个超声波脉冲，为避免超声波从发射器直接传送到接收器引起的直接。
8、就构成了数码管若按规定使些笔段上的发光二极管就能显示从的系列数字。同荧光数码管辉光数码管相比它具有体积小功耗低耐震动寿命长亮度高单色性好发光响应的时间短，能与,电路兼容等的常见数码管的外形及内部结构如图所示。图属于共阳极结构，图采用共阴极结构。分别表示公共阳极和公共阴极。是个笔段电极，为小数点。另有种字高为的超小型数码管，管脚从左右两排引出，小数点则是的。印数码管的性能检测数码管外观要求颜色均匀无局部变色及无气泡等，在业余条件下可用干电池进步检测。如图所示。以共阴极数码管为例介绍检测方法。将干电池负极引出线固定接触在数码管的公共阴极上，电池正极引出线依次移动接触笔画的正极端。这根引出线接触到笔画的正极端时，那笔画就应显示出来。用这种简单的方法就可检测出数码管是否有断笔笔画不能显示，连笔。
9、定时器溢出中断将外中断关闭，并将测距成功标志字赋值以表示此次测距不成功。四总结软硬件调试及性能超声波测距仪的制作和调试，其中超声波发射和接收采用的超声波换能器发射和接收，中心频率为围为，测距仪最大误差不超过。系统调试完后应对测量误差和重复致性进行多次实验分析，不断优化系统使其达到实际使用的测量要求。后续工作需实验后才能验证根据参考电路和集成的电路器件测距范围有限以内为好。程序清单以下是用汇编语言编写的超声波测距控制源程序采用晶振显示缓冲单元在，使用内存用于计算距离用于标志脉冲输出端口中断入口程序主程序为显示数据存放单元为最高位为位自动重装模式，为位定时器初值初值超声波脉冲个数控制为赋值的半开启测距定时器收到反射信号时标志位为计算距离子程序重新开启测距定时器测量间隔控制约,中断程序中断，。
10、片机负责计时，单片机使用晶振，所以此系统的测量精度理论上可以达到毫米级。由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播距离远，因而超声波可以用于距离的测量。利用超声波检测距离，设计比较方便，计算处理也较简单，并且在测量精度方面也能达到要求。超声波发生器可以分为两类类是用电气方式产生超声波，类是用机械方式产生超声波。本课题属于近距离测量，可以采用常用的压电式超声波换能器来实现。根据设计要求并综合各方面因素，可以采用单片机作为主控制器，用动态扫描法实现数字显示，超声波驱动信号用单片机的定时器完成，超声波测距器的系统框图如下图所示引脚图总线驱动器和经常用作三态数据缓冲器，为单向三态数据缓冲器，而为双向三态数据缓冲器。单向的内部有个三态驱动器，分成两组，分别由控制端和控制双向的有个三态驱动器，。
11、对红外接收芯片和系列超声波转换模块的控制。单片机通过引脚经反相器来控制超声波的发送，然后单片机不停的检测引脚，当引脚的电平由高电平变为低电平时就认为超声波已经返回。计数器所计的数据就是超声波所经历的时间，通过换算就可以得到传感器与障碍物之间的距离。软件部分主要由主程序超声波发生子程序超声波接收中断程序及显示子程序等部分。系统硬件电路设计三系统程序设计超声波测距软件设计主要由主程序，超声波发射子程序，超声波接受中断程序及显示子程序组成。下面对超声波测距器的算法，主程序，超声波发射子程序和超声波接受中断程序逐介绍。超声波测距器的算法设计下图示意了超声波测距的原理，即超声波发生器在时刻发出的个超声波信号，当超声波遇到被测物体后反射回来，就被超声波接收器所接受。这样只要计算出发生信号到接受返回。
12、的传播特性等知识，采用以单片机为核心的低成本高精度微型化数字显示超声波测距仪的硬件电路和软件设计方法在此基础上设计了系统的总体方案，最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。相关部分附有硬件电路图程序流程图。为了保证超声波测距传感器的可靠性和稳定性，采取了相应的抗干扰措施。就超声波的传播特性，超声波换能器的工作特性超声波发射接收超声微弱信号放大波形整形速度变换语音提示电路及系统功能软件等做了详细说明。该测距仪最大测量距离是米，精确度是。这套系统软硬件设计合理抗干扰能力强实时性良好，经过系统扩展和升级，可以用于倒车雷达建筑施工工地以及些工业现场，例如测量液位井深管道长度等场合。可以广泛应用于工业生产医学检查日常生活无人驾驶汽车自动作业现场的自动引导小车机器人液位计等。关键词单片机超声波传感器。
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【毕业设计】超声波测距器设计