基于51单片机超声波测距器设计

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1、=《单片机原理及应用》课程设计报告书课题名称基于51单片机超声波测距器设计姓名学号专业指导教师机电与控制工程学院年月日填写说明1、正文部分：（1）标题与正文格式定义标准如下：一级标题：1.标题1二级标题：1.1标题2三级标题：1.1.1标题3四级标题：1.1.1.1标题4     （2）表格：尽可能采用三线表。     （3）图形：直接插入的插图应有图标、图号，不能直接插入的图应留出插图空位。图中文字、符号书写要清楚，并与正文一致。     （4）文字表述：要求层次清楚，语言流畅，语句通顺，无语法和逻辑错误，无错字、别字、漏字。文字的表述应当以科学语言描

2、述研究过程和研究结果，不要以口语化的方式表达，报告中科技术语和名词应符合规定的通用词语，并使用法定计量单位和标准符号。 2、参考文献：   （1）数量要求：参考文献只选择最主要的列入，应不低于5种。   （2）种类要求：参考文献的引用，可以是著作[M]、论文[J]、专利文献[P]、会议论文等。   （3）文献著录格式及示例。参考文献用宋体五号字。    [1]作者.书名[M].版次.出版地:出版者,出版年:起止页码  （著作图书文献）     [2]作者.文章名[J].学术刊物名称.年.卷(期):起止页码     （学术刊物文献）  示例： [1]王社国

3、，赵建光。基于ARM的嵌入式语音识别系统研究[J]。微计算机信息，2007，2-2:149-150.    3、附录或附件：（可选项）重要的测试结果、图表、设计图纸、源程序代码、大量的公式、符号、照片等不宜放入正文中的可以附录形式出现。4、如果需要可另行附页粘贴。任务书一、课题名称基于51单片机超声波测距器设计二、任务要求设计一个超声波测距器，可以应用于倒车雷达、工地以及一些工业现场，当车在倒的过程中，与物体在0.10-5.00m时，发出响声，提醒驾驶员，使车不至于撞到物体或人，更安全。目录1、绪论…………………………………………………………....12

4、、方案论证……………………………………………................23、方案说明……………………………………………………....44、硬件方案设计………………………………………………....75、软件方案设计………………………………………………...156、调试…………………………………………………………....187、技术小结………………………………………………............208、参考文献……………………………………………………....219、附录………………………………………...........................

5、.....221.绪论近年来，随着单片机在我国的推广，以其的简单实用、功能强、体积小而日益广泛的被广大设计师所采用，尤其在工业控制领域中应用更为突出。基于单片机的超声波测距器作为单片机众多应用中的佼佼者，无疑为现代的工业生产带来了更多的便利。超声波测距器可以应用于一些工业现场的位置监控，也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合。超声波是指频率在20KHZ以上的声波，它属于机械波的范畴。超声波也遵循一般机械波在弹性介质中的传播规律，如在介质的分界面处发生反射和折射现象，在进入介质后被介质吸收而发生衰减等。正是因为具有这些性质，使得超声波可以用于距离的测量

6、中。随着科技水平的不断提高，超声波测距技术被广泛应用于人们日常工作和生活之中。系统的设计主要包括两部分，即硬件电路和软件程序。硬件电路主要包括单片机电路、发射电路、接收电路和显示电路，另外还有复位电路和LED控制电路等。本次课程设计采用AT89S51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，AT89S51控制计算超声波从发射到接收的传送时间，从而得到待测距离。本系统具有易检测、软件功能完善、工作可靠、准确度高等优点。1本文论述了单片机技术研制成功的超声波测距仪的基本原理，测量计算方法，实现方案。采用软件校正，提高了测量精度和整机

7、的可靠性。实际使用表明，极大的提高了安全性、可靠性。2.方案论证在当代工业生产中，普遍应用的高科技测距方式有红外测距、激光测距及超声波测距三种。2.1红外线测距技术红外线测距的优点是成本便宜、仪器易制、安全性高，但其缺点较多，主要在于测量距离近、精度低、方向性差。自然界红外光分布比较广泛，容易引起测量误差。市场上的红外线测距器一般的测距范围在20cm-150cm之间，只适合于近距离的测量，而其测量的精度就更不值得一提了，只有1cm左右。2.2激光测距方式激光测距的优点是精确、距离远，缺点是需要注意人体安全，且制作的难度较大，成本较高，而且光学系统需要保持

8、干净，否则将影响测量结果。2.3超声波测距方式声音是与人类生活紧密相关的一种自然