1、有很多种，短距离的可以用尺，远距离的有激光测距等。但传统距离测量方式在些特殊场合存在不可克服的缺陷。例如，液面测量就是种距离测量，传统的电极法是采用差位分布电极，通过给电或脉冲来检测液面高度，电极长期浸泡在水里或其他液体中，极易被腐蚀电解，失去灵敏性。超声测距是种非接触式的检测方式。与其它方法相比,它不受光线被测对象颜色等影响。对于被测物处于黑暗有灰尘电磁干扰有毒等恶劣的环境下有定的适应能力，是作为间接测量距离的理想手段。因此在液位测量车辆自动导航等方面有广泛应用。特别是应用于空气测距,由于空气中波速较慢,其回波信号中包含的沿传播方向上的结构信息很容易检测出来,具有很高的分辨力,因而其准确度也较其它方法为高而且超声波传感器具有结构简单体积小信号处理可靠等特点。因此得到了广泛的应用。三设。
2、度误差为由此可见样距的摆放准确对测量得出的超声波传播速度有很大的影响。就被测量距离为，我们来看下它的误差有多大。设此时的超声波传播速度为标准用时为得出的用时为四川师范大学成都学院本科毕业设计当样距为时，即时，。测量得出的距离误差当样距为时，即时，。测量得出的距离误差方案二温度补偿法简介我们知道，超声波的传播速度受环境的影响，特别是环境温度对超声波传播速度的影响最大。如在摄氏度时其传播速度为，在摄氏度时其传播速度为，在摄氏度时其传播速度为。由于超声波传播速度与环境温度有以下关系式中为摄氏温度，为在该温度下的超声波传播速度单位为。当温度知道的情况下，通过该式就可以知道该温度下超声波的传播速度了。这就是温度补偿法。可行性分析根据式子在中建温度速度表温度速度表精确到小数点后位，由温度传感器。
3、如图所示。超声波的特性超声波在介质传播过程中，会发生衰减和散射。由于受介质和介质中杂质的阻碍或吸收，其强度会产生衰减。不论是超声波流量计还是超声波测距仪，对所接受的声波强度都有定要求，所以都要对各种衰减进行抑制。超声波声束能集中在特定的方向上，可在气体液体固体等介质中有效传播，具有良好的指向性。超声波可以在固体液体和气体中以不同的速度进行传播，其速度受介质温度压力等因素的影响，但在相同外部环境下，超声波在同介质中的传播速度是常数。这是所有超声仪表进行测量的基础。超声波在异种介质的界面上会产生反射叠加等现象。尤其是不能通过气体固体界面。利用超声波在异质界面上发生的反射特性，获得从异质界面反射回来的反射波，通过仪器内部的电路处理从而达到探测距离的目的。二超声波测距的设计方案论证测量距离的方。
4、通信接口电路等个部分组成。如下图所示。图超声波测距仪结构图四川师范大学成都学院本科毕业设计三超声波测距方法的设计方案论证方案标准样距测速法简介所谓标准样距测速法，就是在当时的环境下去测量标准样距，从而得到在该测量环境下超声波的实际传播速度，以达到校正速度的目的。设样距为，测量样距用时，被测量距离用时，则该环境下的超声波传播速度为，被测量距离为以样距设计，设超声波的传播速度为，用时为。设的晶振为，其时间分辨能力为。测量出这用时为。则得出在该环境下的超声波传播速度为速度误差为在实际操作中，的样距很难摆放准确，操作和携带都有不便。设样距在摆放时为，测量样距用时为得出测量样距用时为。在计算速度时，得出在该环境下的超声波传播速度此时的速度误差为同理，当样距为时，得出在该环境下的超声波传播速度为其。
5、衰减。在空气中传播超声波，其频率较低，般为几十，而在固体液体中则频率可用得较高。在空气中衰减较快，而在液体及固体中传播，衰减较小，传播较远。超声波波长短，绕射现象小，而且其方向性好，穿透能力很强，且碰到杂质或分界面就会有显著的反射现象。这特性已被广泛用于超声波探伤测厚测距遥控和超声成像等技术。超声波的波型纵波是质点振动方向和传播方向致的波，在固体液体和气体中传播如图所示。图纵波图横波图表面波横波是质点的振动方向垂直于传播方向的波，它只能在固体中传播如图所示。四川师范大学成都学院本科毕业设计表面波是质点的振动方式介于纵波和横波之间沿着固体表面传播的波，其振幅大小随着传播深度的增加而迅速衰减。表面波只能沿着固体表面传播，其质点运动轨迹为椭圆形，且椭圆的长轴垂直于传播方向，而短轴平行于传播方。
6、输出的温度去查表，便找到了在该温度下的超声波传播速度，再由便可以得出被测四川师范大学成都学院本科毕业设计使用语言程序其中为，为，为控制端，口为数据端口四川师范大学成都学院本科毕业设计液晶显示器清屏操作，在仿真时清屏，夜晶将不显示实际电路中没有也行，也能显示四川师范大学成都学院本科毕业设计四川师范大学成都学院本科毕业设计此处低电平也应该延时，刚开始在此犯有。四川师范大学成都学院本科毕业设计四川师范大学成都学院本科毕业设计参考文献樊昌元，丁义元高精度测距雷达研究电子测量与仪器学报，张谦琳超声波检测原理和方法北京中国科技大学出版社，苏长赞红外线与超声波遥控北京人民邮电出版社，李华系列单片机实用接口技术北京北京航空航天大学出版社，陈光东单片机微型计算机原理与接口技术第二版武汉华中理工大学出版社。
7、距方法的设计方案论证四超声波传感器的选择五异步串行通信协议和接口规范三系统电路设计要求及方案确定主控制芯片的选择二测温补偿电路方案论证确定三显示电路方案论证确定四超声波发射电路方案确定五接收及信号处理电路方案论证确定六通信接口电路方案论证确定四系统调试印刷电路板设计制作及硬件调试二测试仪器五结论六总结与体会七谢辞附录参考文献四川师范大学成都学院本科毕业设计绪论超声波的基本概述人们能听到声音是由于物体振动产生的，它的频率在范围内，超过称为超声波，低于的称为次声波。常用的超声波频率为几十到几十。超声波是种在弹性介质中的机械振荡，有两种形式横向振荡横波及纵向振荡纵波。在工业中应用主要采用纵向振荡。超声波可以在气体液体及固体中传播，其传播速度不同。另外，它也有折射和反射现象，并且在传播过程中有。
8、度误差为由此可见样距的摆放准确对测量得出的超声波传播速度有很大的影响。就被测量距离为，我们来看下它的误差有多大。设此时的超声波传播速度为标准用时为得出的用时为四川师范大学成都学院本科毕业设计当样距为时，即时，。测量得出的距离误差当样距为时，即时，。测量得出的距离误差方案二温度补偿法简介我们知道，超声波的传播速度受环境的影响，特别是环境温度对超声波传播速度的影响最大。如在摄氏度时其传播速度为，在摄氏度时其传播速度为，在摄氏度时其传播速度为。由于超声波传播速度与环境温度有以下关系式中为摄氏温度，为在该温度下的超声波传播速度单位为。当温度知道的情况下，通过该式就可以知道该温度下超声波的传播速度了。这就是温度补偿法。可行性分析根据式子在中建温度速度表温度速度表精确到小数点后位，由温度传感器。
9、徐淑华程退安，姚万生单片机微型机原理及应用哈尔滨哈尔滨工业大学出版社胡萍超声波测距仪的研制计算机与现代化，时德刚，刘哗超声波测距的研究计算机测量与控制，锻九州放大电路实用设计手册沈阳辽宁科学技术出版社，杜功焕，朱哲民，龚秀芬声学基础南京南京大学出版社，马田华等可编程单总线数字式温度传感器的原理与应用电子质量，于永学等总线数字温度传感器及应用电子产品世界，张胜全数字温度计在微机温度采集系统中的序编制南京南京大学出版社葛恒清，张靖加强单片机系统抗干扰能力的方法通化师范学院学报，周晗晓，袁慧梅单片机系统的印制板设计与抗干扰技术电子工艺技术，王丰，薛红宣采用软件抗干扰设计提高微机系统的可靠性电子产品世界，精密超声波测距仪的设计与实现学生指导教师内容摘要本文详细介绍了基于单片机的具有温度补偿的高。
10、度超声波测距仪的硬件及软件设计。它利用产生的脉冲信号并转换成超声波发射，当超声波遇障碍物后返回，经超声波接收传感器接收返回信号送至的模块，得到超声波的传播往返时间。即可实现对距离的测量。但由于超声波是种声波，其传播速度和环境温度有密切关系，当温度变化时声速也变化，导致测量不准确。为提高测量的准确性就必须采用温度补偿。即用数字温度传感器测量环境温度，通过获取当前环境下温度的采样值，根据当前环境下的温度查找出与之对应的超声波速度。即可精确计算出距离，送显示温度速度和距离，或通过串口与机相连实现人机交互。关键词高精度单片机超声波温度传感器目录绪论超声波的基本概述二超声波测距的设计方案论证三设计背景及工作原理二系统总体设计要求及方案确定超声波测距仪的分析运用二超声波测距仪的硬件设计总揽三超声波。
11、超声波般都是以间断的高压单脉冲发射，每测距次，需要发射接收次。所以在测距脉冲的发射过程中，传感器晶片经历了起震加强和衰减三种状态，并产生多个谐振周期的超声波接收过程中，传感器晶片在多个谐振周期的超声波脉冲作用下，通过压电效应在晶片两端产生起伏电压。图超声波测量距离原理示意图超声波测量距离的原理可用上图示意，简单描述为超声波发射器定期发送超声波，超声波经接收器接收并转化为电信号，测量声波在遇到障碍物反射回来的时间，根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。测距的公式表示为为被测量的距离长度为超声波在空气中的传播速度为测量距离传播的时间差为发射到接收之间时间数值的半。这样只要测出发射和接受之间的时间差，即可求出距离。二系统总体设计要求及方案确定超声波测距仪的分析运用超声波测距在 。
12、实际运用中提高距离还比较困难。限制该系统的最大可测距离主要存在个因素超声波的幅度反射的质地反射和入射声波之间的夹角以及接收换能器的灵敏度。接收换能器对声波脉冲的直接接收能力将决定最小的可测距离。由于超声波属于声波范围，其波速与温度有关。环境温度对超声波传播速度的影响最大。如在摄氏度时其传播速度为，在摄氏度时其传播速度为，在摄氏度时其传播速度为，在摄氏度时其超声波发射超声波接收四川师范大学成都学院本科毕业设计传播速度为。不能律用的速度取而代之。为提高测量精度，需要对超声波在测量环境的传播速度加以校正。在测距时由于温度变化，可通过温度传感器自动探测环境温度确定计算距离时的波速，较精确地得出该环境下超声波经过的路程，提高了测量精确度。该系统是个数据采集和处理系统，对数据采集和处理采用公司的单。
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【毕业设计】精密超声波测距仪的设计与实现