超声波测距仪的设计【文献综述】

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1、毕业设计文献综述电子信息工程超声波测距仪的设计参考的文献资料主要是在学校图书馆的综合书库、期刊室、中国期刊网上搜集的，主要是关于单片机、超声波及超声波测距仪的一些文章和书本。在此，根据参考的内容，我将我所参考的资料进行了分析和分类，如下：刘凤然的《基于单片机的超声波测距系统》和葛健强的《基于CPLD的超声波测距仪研制》主要是讲用单片机控制超声波的轮流发射，并且通过单片机记录和读取发射超声波和接收到回波的时间差，进而计算出测量的距离。①超声波发生器为了研究和利用超声波，人们已经设计和制成了许多超声波发生器。总体

2、上讲，超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同，因而用途也各不相同。目前较为常用的是压电式超声波发生器。②压电式超声波发生器原理压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。它有两个压电晶片和一个共振板。当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。反之，如果两电极

3、间未外加电压，当共振板接收到超声波时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，这时它就成为超声波接收器了。③超声波测距原理超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：s=340t/2这就是所谓的时间差测距法。何希才,薛永毅的《传感器及其应用实例》主要介绍常用传感器应用技术及其实用的电路设计，内容包括

4、温度传感器、光电传感器、慈敏传感器、压力传感器、湿度传感器、气敏传感器、超声波传感器、红外传感器等的原理、特性参数及选用原则，并提供较多的应用电子实例。这些电路设计新颖、结构合理、性能优良、实用性强。谭洪涛,张学平的《单片机设计测距仪原理及其简单应用》介绍超声波测距器的软件设计主要由主程序，超声波发生子程序，超声波接收中断程序及显示子程序组成，由于C语言程序有利于实现较复杂的算法，汇编语言程序则具有较高的效率并且容易精确计算程序行动的时间，而超声波测距器的程序既有较复杂的计算（计算距离时），又要求精确计算程序

5、运行时间（超声波测距时），所以控制程序可采用C语言和汇编语言混合编程。胡汉才的《单片机原理及其接口技术》主要讲诉：①40kHz脉冲的产生与超声波发射单片机用P1.0端口输出超声波换能器所需的40kHz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。②超声波的接收与处理本文采用的超声波测距模组集发射和接受为一体，内部超声波传感器谐振频率40KHz，模组传感器工作电压4.5V~9V，模组接口电压4.5V~5.5V。提供三种测距模式，选择跳线可以选择短距、中距和可调距。本实验采用短距20-100cm精度

6、1cm③显示电路显示电路采用简单实用的4位共阳LED数码管，断码用74LS244驱动，位码用PNP三极管9012驱动。由P0口输出显示数据，P2.0-P2.3用来位选。吴斌方,刘民,熊海斌《超声波测距传感器的研制》一文介绍了AT89C2051单片机的性能和特点,并在分析了超声波测距原理的基础上,指出了设计测距仪的思路和所需考虑的问题,给出了实现超声波测距方案的软、硬件设计系统框图。该设计系统经校正后,其测量精度可达0.1米。在《UltrasonicSensorsforProcess》一文中，先进的仪器和过程控

7、制保证客户的物质质量与高效生产。然而，生产和管理技术正在发生变化。本文旨在分析趋势，从超声波传感器的角度来看这些变化产生的。重点将是工厂资产管理。工厂资产管理的一个组成部分，是维护管理。其目标是节省成本，避免单一组件或成套设备意外停机。然而，像条件为基础的新的或预测性的概念需要可靠的方法。本文将讨论这些新的应用超声波传感器。一种新的超声测量应用，为使用者带来经济效益的声发射分析为基础进行了讨论苏炜,龚壁建,潘笑的《超声波测距误差分析》和赵占林,刘洪梅的《超声波测距系统误差分析及修正》介绍了超声波测距的原理以及

8、环境对测量准确度的影响,分析了测量误差产生的原因。阐述了仪器设计时超声波传感器的选择、计数频率的确定及盲区对测量的影响,指出了提高测量准确度的途径,重点阐述了利用软件修正误差的方法,使仪器达到了设计指标,满足了工业测量的实际需要。罗忠辉,黄世庆《提高超声测距精度的方法》介绍到：基于宏晶公司新近推出的STC12C5410单片机，通过利用温度校正、标杆校正、软件校正的方法实现超声波测距精度由厘米级向毫米