基于单片机的超声波测距设计

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1、基于单片机的超声波测距设计目录设计总说明IINTRODUCTIONII第1章绪论11.1概述11.2国内外发展现状1第2章系统总体方案设计12.1设计要求12.2方案选择22.2.1单片机的选择2第3章系统硬件设计23.1整体方案设计23.1.1系统概述23.1.2系统框图23.2最小系统模块33.2.1STC89C52简介33.2.2最小系统电路53.3HC-SR04模块63.3.1HC-SR04简介63.3.2超声波的特性73.3.3超声波换能器8超声波传感器原理9测距分析133.4显示电路143.4.1数码管简介14数码管概述153.4.2数码管显示模块电路153.4

2、.3按键模块电路163.4.4报警模块电路17第4章软件设计184.1程序语言及开发环境184.2程序流程图设计194.2.1超声波模块程序流程图设计19第5章硬件组装与调试205.1元器件的选择与测量205.2元件的焊接与组装215.3电路的调试215.3.1调试方法215.3.2调试步骤22第6章总结23鸣谢24参考文献25设计总说明利用超声波进行测距有许多优点比如不受光强度、色彩和电磁场等外界因素的影响，而且超声波传感器的价位较低、结构也较为简单，超声波以声速传播，方便收发与计算。在汽车倒车雷达、移动机器人的避障、特别是测量距离等许多方面都已有了非常普遍的应用。本次毕

3、业设计的超声波测距仪是在STC89C51单片机的基础上设计的，在分析和了解了超声波的一些优点和特性后，又查看了利用超声波测距的基本原理。最后决定使用51单片机系统和超声波传感器共同组成。设计的超声波测距仪的硬件部分主要包括电源及复位模块、单片机与超声波模块组成的超声波发射模块、超声波接收模块、LED数码显示模块和扩展报警模块。软件部分主要包括单片机主程序、根据超声波发射与接收计算距离程序、LED距离显示程序、按键控制程序和蜂鸣器报警程序，这样安排使得系统具有模块化的特点。系统容易进行控制，具有可靠地的性能，具有较高的测量精度，最重要的是能对距离进行实时测量。关键词：单片机；

4、超声波传感器；数码管；报警1INTRODUCTIONThedistancehasmanyadvantagessuchasnotaffectedbylightintensity,colorandelectromagneticfieldofexternalfactorssuchastheuseofultrasound,andtheultrasonicsensorpriceislow,thestructureissimple,ultrasonicwaveatthespeedofsoundtransmission,convenientreceivingandcalculation.

5、Inthecarreversingradar,mobilerobotobstacleavoidance,especiallythemeasurementofdistanceandmanyotheraspectshavebeenverywidelyused.ThegraduationdesignofultrasonicdistancemeasuringinstrumentisbasedontheSTC89C51microcontrollerdesign,intheanalysisandunderstandingofsomeoftheadvantagesandcharacter

6、isticsofultrasound,andthenviewthebasicprinciplesofultrasonicdistancemeasurement.Finallydecidedtousethe51single-chipmicrocomputersystemandultrasonicsensorstoformacommon.Thehardwaredesignofultrasonicrangefinderconsistsofultrasonicpowerandresetmodule,microcontrollermoduleandultrasonictransmit

7、tingmodule,ultrasonicreceivingmodule,LEDdigitaldisplaymoduleandalarmmoduleextension.Thesoftwareincludesthemainmicrocontroller,accordingtoultrasonictransmittingandreceivingdistance,LEDdistancecalculationprogramdisplayprogram,keycontrolproceduresandbuzzeralarmpr