超声波测距-毕业设计论文完整版.doc.doc

《超声波测距-毕业设计论文完整版.doc.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要随着社会的发展，人们对距离或长度测量的要求越来越高。在社会生活中应用超声波测距技术已很广泛，如汽车倒车雷达、测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声测距技术的研究和开发具有实际意义。本文介绍了一种利用超声波测距的系统，该系统是一种基于STC12C2052单片机的超声波测距系统，它根据超声波在空气中传播的反射原理，以超声波传感器为检测部件，应用单片机技术和超声波在空气中的时间差来测量距离。该系统主要由主控制器模块、超声波发射模块、超声波接收模

2、块和显示模块等四个模块构成。通过单片机的I/O口控制超声波发射电路发出40KHz的超声波，反射波经由超声波检测接收电路、放大电路送入单片机外部中断端，通过计算超声波的发射和返回的时间，确定超声波发生器和反射物体之间的距离，完成测距。该系统可实现4米内测距，盲区20厘米。关键词：超声波；测距；单片机Abstract Withthedevelopmentofsociety,thedemandonthemeasurementofdistanceorlengthisincreasing.Itisappliedwidely

3、byultrasonictomeasuredistance,suchascarsreversingradar，rangefinderandlevelmeasurementandsoon.Becauseofthestrongpointofultrasonic,lowenergyconsumption,longdistancetransportinginmedia,thusitispracticalandsignificanttomeasuredistancebyultrasonic.Inthispaper,itin

4、troducesasystemtomeasuredistancebyultrasonic,whichisbasedontheSTC12C2052.Thetheoryisbasedontheprinciplesofreflectionofultrasonicspreadingintheair.Thesystemusesultrasonicsensorsasadetector,andappliesMCUandthetimedifferenceofultrosonicspreadingintheairtomeasure

5、thedistance.Thesystemconsistsofthemaincontrollermodule,ultrasonictransmittermodule,ultrasonicreceivermoduleanddisplaymodule.TheMCUI/Oportcontrolsultrasonictransmittertosend40KHzultrasonic,andthereflectingsingalisreceivedbytheultrasonicreceivercircuit,anditisa

6、mplified,andfinally,itstartstheinterruptoroftheMCU.TheMCUcalculatesthetimeoflaunchandreturnofultrasonictogetthedisctancebetweentheultrasonicgeneratorandthereflectiveobjects.Therangeofmeasurementiswithinfourmeters,withtheblindspotof20cm。Keywords：Ultrasonic；Dis

7、tancemeasurement；Microcontroller目录1绪论11.1研究背景和意义11.2本领域的研究历史与现状21.3课题主要内容和课题研究方案22超声波测距系统的工作原理42.1超声波概述42.2压电式超声波传感器原理及特性52.3超声波测距72.3.1超声测距原理82.3.2超声波测量中盲区及近限和远限82.3.3提高测距仪性能的若干措施93系统硬件设计103.1电路工作原理及设计103.2主要电路具体设计及主要元器件介绍103.2.1电源电路113.2.2微处理器电路133.2.3超声波发射

8、电路163.2.4超声波接收电路173.2.5显示电路204系统软件设计244.1软件设计的总体方案244.2主程序流程图244.3子程序流程图255超声波测距的误差分析285.1测量结果285.2误差分析结论31致谢32参考文献32附录A英文原文33附录B中文翻译391绪论超声波测距作为一种典型的非接触测量方法，在很多场合，诸如工业自动控制，建筑工程测量和机器人视觉识别