基于51单片机的超声波测距毕业论文
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&&&&基于51单片机超声波测距报警系统.c
基于51单片机超声波测距报警系统.c
已经实现了，绝对好用
void main()
//开机叫一声
delay_1ms(150);
P0 = P1 = P2 = P3 = 0
//初始化单片机IO口为高电平
send_wave(); //测距离函数
smg_display(); //处理距离显示函数
time_init(); //定时器初始化程序
init_eeprom();
//开始初始化保存的数据
send_wave(); //测距离函数
send_wave(); //测距离函数
if(flag_300ms == 1)
flag_300ms = 0;
clock_h_l();
//报警函数
if(beep == 1)
send_wave(); //测距离函数
if(menu_1 == 0)
smg_display();
//处理距离显示函数
//按键函数
if(key_can & 10)
key_with();
//按键处理函数
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基于单片机控制的超声波测距报警系统设计163-3
3.4显示模块；单片机【8】对LED管的显示分为静态和动态两种；为了减少硬件开销，提高系统可靠性并降低成本，单片；图3.5显示电路；3.5报警模块；本系统选用单片机P3.6连接报警电路；图3.6报警电路；第4章系统软件设计；本系统软件设计主要由主程序、超声波发射子程序、超；4.1主程序设计；主程序首先对系统环境初始化，设置定时器T0工作模；d=(v×t)/2
3.4 显示模块单片机【8】对LED管的显示分为静态和动态两种。静态显示的特点是各LED管能稳定地同时显示各自字形，动态显示则是指各LED轮流地一遍一遍显示各自字形。人们通常会由于视觉惰性，看到各LED在同时显示不同字形。为了减少硬件开销，提高系统可靠性并降低成本，单片机控制系统通常采用动态扫描显示，但由于本系统所用的单片机引脚少，只需显示三位字符，所以采用静态的显示方式，用软件译码，从单片机引脚输出后直接接到LED显示管上，省去了外部复杂的译码电路。显示电路【9】如图3.5所示。 图3.5 显示电路3.5 报警模块本系统选用单片机P3.6连接报警电路。通过软件编程来控制蜂鸣器报警时间长短来表示所测距离是否超限。当蜂鸣器发出长时间报警声时，说明测得距离小于10cm；当发出短时间蜂鸣声时，说明测得距离大于50cm。报警电路【10】如图3.6所示。 图3.6 报警电路第4章 系统软件设计本系统软件设计主要由主程序、超声波发射子程序、超声波接收中断程序及显示子程序组成。4.1 主程序设计主程序首先对系统环境初始化，设置定时器T0工作模式为16位定时/计数器模式，置位总中断允许位EA并对显示端口P0和P2清0；然后调用超声波发射子程序送出一个超声波脉冲。为避免超声波从发射器直接传到接收器引起的直射波，需要延时0.1ms后才可以打开外中断0接收返回的超声波信号。由于采用的是12MHz的晶振，计数器每计一个数就是1us，所以当主程序检测到信号后，将计数器T0中的数按式（4.1）计算，即可得被测物体与测距器之间的距离。设计时取声速v为340m/s，则有d=(v×t)/2
(4.1)其中，t为计数器T0的计数值。测出距离后，结果以十进制BCD码方式送往LED显示约为0.5s，然后再发超声波脉冲重复测量过程。主程序流程图如图4.1 所示。 图4.1 超声波测距主程序流程图4.2 超声波发射子程序通过P1.0端口发送40KHz方波，计数器T0打开进行计时。如图4.2所示。图4.2 超声波发射子程序流程图4.3 超声波接收中断程序通过P3.2端口检测返回信号，收到后进入接收中断程序。如图4.3所示。 图4.3 超声波接收子程序流程图第5章 调试及性能分析5.1 调试超声波测距器的制作和调试都较为简单。首先硬件电路焊接完成后，通过Keil uVision3软件对编写的程序进行错误查找、修改，生成HEX文件，然后下载到单片机中运行，实现相应功能。而且可以根据实际情况，修改超声波子程序每次发送的脉冲个数和两次测量的间隔时间，以适应不同距离的测量需求。5.2 性能分析根据本文电路参数和程序，测距器可测量范围为10～50cm。在试运行中，对平面物体做了多次调试，测距器的最大误差不超过3cm，重复性很好。 第六章 结束语在本次设计中，我们广泛借鉴了各种设计的优点，讨论并研究各个设计环节，包括如何产生40KHz方波，如何在接收电路中对其进行滤波、放大、整形等问题。但由于条件和技术有限，对于在发射和接收过程中所产生的误差没有考虑并矫正，如温度误差、硬件电路误差等。在为期两周的设计中，我们运用之前所学的知识，如电工、单片机、C语言等。了解了超声波传感器的原理，学会了各种放大电路的分析和设计，也掌握了单片机开发过程中所涉及的开发方法和工具。同时对一块电路板的设计、焊接、调试、改进等整个过程，有了更深入的理解，动手能力与自学能力也得到了锻炼和提高。可以说为今后的工作、学习打下了坚实的基础。 参考文献[1] 杨帆，刘畅. 超声波测距仪研究[J].电子器件，2009[2] 赵广涛，程荫杭. 基于超声波传感器的测距系统设计[J].微计算机信息，2006[3]胡瑞，周锡清. 基于超声波传感器的测距报警系统设计[J].科技信息，2009[4]姜志海，黄玉清.单片机原理及应用[M].电子工业出版社，2005[5]朱士虎，何培忠.基于AT89S52超声波测距仪设计[J].仪表技术，2009[6]沈俊霞，杨德.单片机在超声测距中的一种应用[J].电子科技，2005[7]徐煜明.单片机原理及接口技术[M].电子工业出版社，2008[8]何立民.单片机高级教程[M].北京航空港天大学出版社，2007[9]杜刚.电路设计与制版protel99高级应用[M].新华大学出版社，2006[10]清源科技编著.Prtotel99SE电路原理图与PCB仿真[M].机械工业出版社，2007包含各类专业文献、高等教育、幼儿教育、小学教育、文学作品欣赏、应用写作文书、行业资料、外语学习资料、基于单片机控制的超声波测距报警系统设计163等内容。　
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基于单片机控制的超声波测距报警系统
　　0 引言
　　超声波具有定向性好、能量集中、在传输过程中衰减较小、反射能力较强等优点，超声波传感器可广泛应用于非接触式检测方法，因而采用仿真技术进行超声波测距。
　　目前国内的超声波测距专用集成电路都是只有厘米级的测量准确度。通过分析超声波测距误差产生的原因，提高测量时间差到微秒级，以及用LM92 温度传感器进行声波传播速度的补偿后，设计的高准确度超声波测距仪能达到毫米级的测量准确度。
　　1 超声波测距报警系统基本原理
　　如图1 所示，使单片机可接收超声波模块输出的距离信号，并对其进行合理的处理后，在显示模块上实时显示超声波模块与障碍物的距离。
图1 系统连接示意
　　单片机发出40 kHz 的方波信号，经放大后通过超声波发射器输出;超声波接收器将接收到的超声波信号经放大器放大，用锁相环电路进行检波处理后，启动单片机中断程序，测得时间为t.
　　再通过软件编程进行判别、计算，得出所测距离值并由LED 数码管显示，其原理框图如图2。
图2 超声波测距仪原理框图
　　发射器发出的超声波以速度v 在空气中传播，在到达被测物体时被反射返回，由接收器接收，其往返时间为t.由公式：测出的距离 L (m) = 常温下的声速340 (m/s)& 感应时间t (s) / 2,算出被测物体的距离。由于超声波也是一种声波，其声速v 与温度有关，如果温度变化不大，则可认为声速是基本不变的。如果测距准确度要求很高，则应通过温度补偿的方法加以修正。
　　2 系统硬件设计
　　2.1 超声波测距原理
　　单片机在 T0 时刻发射方波，同时启动定时器开始计时，当收到回波后，产生一个负跳变到单片机中端口，单片机响应中断程序，定时器停止计数。计算时间差，即可得到超声波在介质中传播的时间t ,由此便可计算出距离。其时序图如图3 所示。
图3 超声波时序图
　　2.2 硬件电路
　　硬件电路的设计主要包括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。单片机采用STC89C51 或其兼容系列。采用12 MHz 高准确度的晶振，以获得较稳定时钟频率，减小测量误差。单片机用P2.4 端口输出超声波换能器所需的40 kHz 的方波信号，利用外中断0 口监测超声波接收电路输出的返回信号。显示电路采用简单实用的4 位共阳LED 数码管，段码用程序驱动，位码用PNP 三极管驱动。
　　2.3 各主要模块的硬件
　　STC89C51 芯片引脚与封装如图4 所示。
　　图4 STC89C51 引脚
　　引脚功能说明：
　　(1)VCC:电源电压。
　　(2)GND:接地。
　　(3)RST:复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST 脚两个机器周期的高电平时间。
　　(4)/EA/VPP:当/EA 保持低电平时，则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH)，不管是否有内部程序存储器。
　　(5)XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
　　(6)XTAL2:来自反向振荡器的输出。
　　(7)P0 口：P0 口为一个8 位漏级开路双向I/O 口，也即地址/ 数据总线复用口。作为输出口用时，每脚可吸收8TTL 门电流。
　　(8)P1 口：P1 口是一个内部提供上拉电阻的8 位双向I/O 口，P1 口缓冲器能吸收或输出4TTL门电流。
　　(9)P2 口：P2 口为一个内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 口缓冲器可吸收或输出4 个TTL门电流，当P2 口被写"1"时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。
　　(10)P3 口：P3 口管脚是8 个带内部上拉电阻的双向I/O 口，可吸收或输出4 个TTL 门电流。
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来源：上海计量测试
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基于51单片机的超声波测距仪
射电路只需要一个三极管.com，接收电路使用集成芯片CX20106A。麻烦大侠把适合的资料发到我邮箱，单片机是STC89C52，电源使用9V或者12V！。我需要的是C语言源程序：@qq、电路原理图以及PCB图。谢谢啦！。悬赏分根据符合程度100到500不等
提问者采纳
我刚好也是做这个的
提问者评价
有时间加个Q，讨论讨论吧，呵呵。
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晕，纸上得来终觉浅 绝知此事要躬行
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