毕业论文：基于AT89S51单片机的超声波测距系统2.doc文档35页全文在线看

图供电单元电路图报警输出电路为了提高测测距系统的实用性，本测距系统的报警输出提供开关量信号及声响信号两种方式。

湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书方式报警信号由单片机端口输出，继电器输出，可驱动较大的负载，电路由电阻三极管继电器组成，当测量值低于事先设定的报警值时，继电器吸合，测量值高于设定的报警值时，继电器断开。

图超声波测距接收单元由于反射回来的超声波信号非常微弱的发出。

方波的周期为，即，半周期为。

每隔半周期时间，让方波输出脚的电平取反，便可产生方波。

由于单片机系统的晶振为晶振，因而单片机的时间分辨率是，所以只能产生半周期为或的方波信号，频率分别为和。

本系统在编程时选用了后者，让单片机产生约的方波。

本系统在编程时选用了后者，让单片机产生约的方波。

由于单片机系统的晶振为晶振，因而单片机的时间分每隔半周期时间，让方波输出脚的电平取反，便可产生方波。

部分内容简介接收到的波形幅值较低，经接收电路放大，整形，最后输出负跳变，输入单片机的脚。

湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书图超声波测距发送单元该测距电路的方波信号由单片机的发出。

方波的周期为，即，半周期为。

每隔半周期时间，让方波输出脚的电平取反，便可产生方波。

由于单片机系统的晶振为晶振，因而单片机的时间分辨率是，所以只能产生半周期为或的方波信号，频率分别为和。

本系统在编程时选用了后者，让单片机产生约的方波。

图超声波测距接收单元由于反射回来的超声波信号非常微弱，所以接收电路需要将其进行放大。

接收电路如图所示。

接收到的信号加到组成的两级放大器上进行放大。

每级放大器的放大倍数为倍。

放大的信号通过检波电路得到解调后的信号，即把多个脉冲波解调成多个大脉冲波。

这里使用的是检波二极管，输出的直流信号即两二极管之间电容电压。

该接收电路结构简单，性能较好，制作难度小。

显示电路本系统采用三位体数码管显示所测距离值，如图。

数码管采用动态扫描显示，段码湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书输出端口为单片机的口，位码输出端口分别为单片机的口，数码管位驱运用三极管三极管驱动。

图显示单元图供电电路本测距系统由于采用的是数码管用为显示方式，正常工作时，系统工作电流约为，为保证系统统计的可靠正常工作，系统的供电方式主要交流伏，同时为调试系统方便，供电方式考虑了第二种方式，即由口供电，调试时直接由电脑口供电。

伏交流是经过整流二极管整流成脉动直流后，经虑波电容虑波后形成直流电，为保证单片机系统的可电，供电路中由伏的三端称压集成电路进行稳压后输出伏的真流电供整个系统用电，为进步提高电源质量，伏的直流电再次经过滤波。

图供电单元电路图报警输出电路为了提高测测距系统的实用性，本测距系统的报警输出提供开关量信号及声响信号两种方式。

湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书方式报警信号由单片机端口输出，继电器输出，可驱动较大的负载，电路由电阻三极管继电器组成，当测量值低于事先设定的报警值时，继电器吸合，测量值高于设定的报警值时，继电器断开。

方式二报警信号由单片机口输出，提供声响报警信号，电路由电阻三极管蜂鸣器组成，当测量值低于事先设定的报警值时，蜂鸣器发出滴滴滴„„报警声响信号，测量值高于设定的报警值时，停止发出报警声响。

报警输出电路如图。

图报警输出电路湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书系统软件设计主程序设计超声波测距的软件设计主要由主程序超声波发生子程序超声波接收程序及显示子程序组成。

超声波测距的程序既有较复杂的计算计算距离时，又要求精细计算程序运行时间超声波测距时，所以控制程序可采用语言编程。

主程序首先是对系统环境初始化，设定时器为计数，设定时器定时。

置位总中断允许位。

进行程序主程序后，进行定时测距判断，当测距标志位时，测量次，程序设计中，超声波测距频度是次秒。

测距间隔中，整个程序主要进行循环显示测量结果。

当调用超声波测距子程序后，首先由单片机产生个频率为超声波脉冲，加载的超声波发送头上。

超声波头发送完送超声波后，立即启动内部计时器进行计时，为了避免超声波从发射头直接传送到接收头引起的直射波触发，这时，单片机需要延时约时间这也就是超声波测距仪会有个最小可测距离的原因，称之为盲区值后，才启动对单片机脚的电平判断程序。

当检测到脚的电平由高转为低电平时，立即停止计时。

由于采用单片机采用的是的晶振，计时器每计个数就是，当超声波测距子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式计算，即可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，为计数器的计算值。

测出距离后结果将以十进制码方式送往显示约，然后再发超声波脉冲重复测量过程。

超声波测距子程序湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书判断接收回路是否收到超声波的回波计算测量结果产生超声波的子程序为了方便程序移置及准确产生超声波信号，本测距的超声波产生程序是用汇编语言编写的进退声波产生程序。

产生的超声波个数为超声波发射的完整波形个数共计四个湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书输出方波，湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书超声波测距程序流程图开始初始化测量标志启动定时器超声波测距距离上限值距离显示值显示值测量段码转换显示设定段码转换距离报警输出湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书超声波测距程子序流程图湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书附录二系统印刷电路的制作图湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书附录三语言程序晶振盲区值最小可测距离厘米测量上限厘米功能键数值调整键定值输出报警值输出声音超声波发送超声波接收段码可位寻址的状态寄存器，数码管位驱动数码管位驱动数码管位驱动湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书延时函数显示函数显示转换函数开中断湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书设定时器为计数，设定时器定时定时器中断允许设定时值为盲区设定测量次数调用超声波测量湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书调用报警处理程序调用转换段码功能模块调用显示转换程序调用显示函数判断是否达到报警值发出声响调用按键处理程序延时子程序显示功能模块湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书转换段码功能模块湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书定时器中断外理，键扫描和显示计时处理模块湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书秒计时按键处理程序，湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书，按键子程序湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书，湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书，湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书，湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书判断接收回路是否收到超声波的回波计算测量结果湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书测量次秒百位为数判断模块如果值为零时百位不显示湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书附录四元件清单编号型号规格描述数量编号型号规格描述数量电阻器电解电容器电阻器瓷片电容器电阻器电解电容器电阻器瓷片电容器电阻器瓷片电容器电阻器瓷片电容器电阻器瓷片电容器电阻器瓷片电容器电阻器电解电容器电阻器单片机电阻器三端稳压器电阻器晶振有源蜂鸣器接口轻触铵钮传声波传感器轻触铵钮传声波传感器整流二极管整流二极管整流二极管整流二极管开关二极管开关二极管整流二极管接插件接插件继电器高频变压器三位数码管湄洲湾职业技术学院单片机超声波测距说明书系别电子工程系年级班专业电气自动化技术姓名林学号导师姓名职称年月日湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书前言课题背景及研究的目的和意义基于单片机的超声波测距系统课题主要内容系统设计技术参数要求系统任务要求系统设计的主要技术参数系统设计系统设计总体框图系统模块设计单片机系统与按键设计超声波发射和接收电路显示电路供电电路报警输出电路系统软件设计主程序设计超声波测距子程序产生超声波的子程序超声波测距程序流程图超声波测距程子序流程图系统操作说明参考文献致谢语附录湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书湄洲湾职业技术学院届毕业论文说明书前言课题背景及研究的目的和意义传感器技术是现代信息技术的主要内容之。

信息技术包括计算机技术通信技术和传感器技术，计算机技术相当于人的大脑，通信相当于人的神经，而传感器就相当于人的感官。

比如温度传感器光电传感器湿度传感器超声波传感器红外传感器压力传感器等等，其中，超声波传感器在测量方面有着广泛普遍的应用。

利用单片机控制超声波检测往往比较迅速方便计算简单易于做到实时控制，并且测量精度较高。

超声波测距系统主要应用于汽车的倒车雷达机器人自