基于单片机的测距仪的设计.doc

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1、本科生毕业论文(设计)题目：基于单片机的测距仪的设计学生姓名：张学武学号：201211020226专业班级：电信12102班指导教师：蔡剑华曾高秋完成时间：2015年5月目录摘要1引言21概述21.1研究背景22设计要求33设计方案论证33.3超声波测距原理54设计总体方案64.1总体设计思路64.2显示部分64.3按键部分65硬件电路75.1功能与原理75.2资源分配85.3超声波发送电路85.4超声波接收电路85.6复位电路115.7外部时钟125.8按键电路125.9报警电路125.10温度检测电路135.11显示接口电路146软件设计156.1主程序流程图156.2超声波发

2、送流程图166.3LCD显示流程图166.4温度读取流程图177系统仿真187.1仿真电路图187.2仿真结果输出188结论与展望20答谢20参考文献20附录21基于单片机的测距仪的设计电子信息科学与技术专业学生：张学武指导教师：蔡剑华曾高秋摘要：本文设计了以AT89C52单片机为核心控制单元的超声波测距仪，文章概述了超声波检测的发展及基本原理，介绍了超声波传感器的原理及特性。利用超声波检测往往比较方便、迅速、计算简单、易于做到实时控制。该系统主要由蜂鸣器模块、超声波发送模块、超声波接收模块、显示模块四个模块构成。利用超声波传感器对前方物体进行感应，经单片机对超声波传感器发送和接收

3、的声波信号进行分析和计算处理，最后将处理结果在LCD1602上显示关键词：AT89C52单片机,超声波，LCD显示单元,温度补偿DesignofDistanceMeasuringInstrumentBasedOnMCUElectronicsandInformationScienceandTechnologyCandidate:ZhangXuewuAdvisor：CaiJianhuaZengGaoqiuAbstract:ThispaperdesignsaAT89C52microcontrollerasthecorecontrolunitofultrasonicdistancemeas

4、uringinstrument,thearticleoutlinesthedevelopmentandthebasicprincipleofultrasonictesting,introducestheprincipleandcharacteristicsofultrasonicsensor.Theuseofultrasonictestingisoftenmoreconvenient,rapid,simple,easytoachievereal-timecontrol.Thesystemconsistsoffourmodules:buzzermodule,ultrasonictra

5、nsmittermodule,ultrasonicreceivingmoduleanddisplaymodule.Theultrasonicsensorisusedforsensingthefrontobject,andthetransmittingandreceivingoftheultrasonicsensoristransmittedandreceivedbythesinglechipmicrocomputer.Analysisandcalculationoftheacousticsignalprocessing,andfinallytheresultswillbeproce

6、ssedontheLCD1206display.Keywords:AT89C52singlechip，ultrasonic，LCDdisplayunit,temperaturecompensation引言因为超声波指向性强，能量损耗迟缓，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。使用超声波检测往往比较迅速、便利、计算简单、易于做到及时控制，而且在测量精度方面能达到工业实用的要求，是以在移动机器人的研制上也得到了普遍的应用[1]。单片机是把微型计算机中的微处理器、存储器、I/O接口、定时/计数器、串行接口、中断系统等电路集成在

7、一起的微型计算机。单片机在近十年间得到了飞速的发展，先后经历了4位机、8位机、16位机、32位机等有几个代表性的发展阶段。本文详细介绍了超声波测距的原理与结构，在发射信号时，打开定时器中断0，接收到发射超声波信号时，这时定时器中断0计录的时间就为超声波传播经过测距仪到前方物体的来回时间。利用公式S=T×V／2（V为超生波传播速度，本设计设定值340m/s）,经过单片机处理得到距离值S并且通过LCD1602显示出来。1概述1.1研究背景超声波是指频率在20kHz以上的声