毕业设计（论文）-基于单片机的超声波避障系统

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1、基于单片机的超声波避障系统摘要STC89C51单片机是一款八位单片机，他的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。本系统以设计题目的要求为目的，采用STC89C51单片机为控制核心，利用超声波传感器检测空间中的障碍，达到指定距离报警，显示实时距离功能。整个系统的电路结构简单，可靠性能高，实验测试结果满足要求。关键词：STC89C51单片机；超声波避障；传感器；报警26UltrasonicobstacleavoidancesystembasedonsinglechipAbstractTheSCMSTC89C51aneight

2、microcontroller,easeofuseandversatilitybythemajorityofusers.ThesystemdesignsubjectrequirementsforthepurposeofusingtheSCMSTC89C51corecontrol,theuseofultrasonicsensorstodetectspaceobstaclestoreachaspecifieddistancealarm,displayreal-timedistancefunction.Thewholesyste

3、misasimplecircuitstructure,highreliability,tomeettherequirementsoftheexperimentaltestresults..Keywords：STC89C51singlechipcomputer；Ultrasonicobstacleavoidance；Sensor；Alarm26目录第一章绪论51.1设计目的及意义51.1.1设计的目的51.1.2设计的意义5第二章超声波测距仪的设计思路62.1超声波测距原理62.2超声波测距工作过程72.3超声波测距仪原理框

4、图82.4超声波测距设计的任务和要求82.5超声波测距方案设计与论证92.5.1超声波测距方案的论证92.5.2超声波测距的技术方案分析92.5.3超声波测距声波传感器10第三章超声波避障系统硬件设计103.1超声波避障的硬件设计思想103.2单片机最小系统103.3下载电路123.3.1RS232总线接口芯片MAX232123.3.2显示电路133.3.3单片机复位电路143.3.4时钟电路143.4超声波发射电路设计153.5超声波接收电路163.6避障报警电路及电路图和实物图1726第四章软件设计194.1软件设计总

5、体框图194.2软件程序模块化设计194.2.1初始化模块194.2.2中断计时模块204.2.3延时模块204.2.4数据处理模块204.2.5液晶显示模块214.2.6按键输入模块22第五章系统设计与制作的问题与特点235.1多次反射问题235.2超声波传感器的盲区235.3可测障碍物的极限参数245.4测量距离与信号强度的关系24总结24参考文献25致谢26第一章绪论261.1设计目的及意义1.1.1设计的目的随着科学技术的快速发展，超声波将在测距仪中的应用越来越广。但就目前技术水平来说，人们可以具体利用的测距技术还

6、十分有限，因此，这是一个正在蓬勃发展而又有无限前景的技术及产业领域。展望未来，超声波测距仪作为一种新型的非常重要有用的工具在各方面都将有很大的发展空间，它将朝着更加高定位高精度的方向发展，以满足日益发展的社会需求，如声纳的发展趋势基本为：研制具有更高定位精度的被动测距声纳，以满足水中武器实施全隐蔽攻击的需要；继续发展采用低频线谱检测的潜艇拖曳线列阵声纳，实现超远程的被动探测和识别；研制更适合于浅海工作的潜艇声纳，特别是解决浅海水中目标识别问题；大力降低潜艇自噪声，改善潜艇声纳的工作环境。无庸置疑，未来的超声波测距仪将与自动

7、化智能化接轨，与其他的测距仪集成和融合，形成多测距仪。随着测距仪的技术进步，测距仪将从具有单纯判断功能发展到具有学习功能，最终发展到具有创造力。在新的世纪里，面貌一新的测距仪将发挥更大的作用。1.1.2设计的意义26随着科技的发展，人们生活水平的提高，城市发展建设加快，城市给排水系统也有较大发展，其状况不断改善。但是，由于历史原因合成时间住的许多不可预见因素，城市给排水系统，特别是排水系统往往落后于城市建设。因此，经常出现开挖已经建设好的建筑设施来改造排水系统的现象。城市污水给人们带来了困扰，因此箱涵的排污疏通对大城市给排

8、水系统污水处理，人们生活舒适显得非常重要。而设计研制箱涵排水疏通移动机器人的自动控制系统，保证机器人在箱涵中自由排污疏通，是箱涵排污疏通机器人的设计研制的核心部分。控制系统核心部分就是超声波测距仪的研制。因此，设计好的超声波测距仪就显得非常重要了。这就是我设计超声波测距仪的意义。第二章超声波测距仪的设计