畢業(yè)設(shè)計-超聲波倒車警報裝置

1、 摘要 倒車警報裝置又稱泊車輔助系統(tǒng)，是汽車泊車安全輔助裝置，能以直觀的顯示告知駕駛員周圍障礙物的情況，解除了駕駛員泊車和起動車輛時前后左右探視所引起的困擾，并幫助駕駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷，提高了安全性。一般由超聲波傳感器（俗稱探頭）、控制器和顯示器等部分組成，現(xiàn)在市場上的倒車警報裝置大多采用超聲波測距原理，駕駛者在倒車時，啟動倒車警報裝置，在控制器的控制下，由裝置于車尾保險杠上的探頭發(fā)送超聲波，遇到障礙物，產(chǎn)生回波信號，傳感器接收到回波信號后經(jīng)控制器進行數(shù)據(jù)處理，判斷出障礙物的位置，由顯示器顯示距離并發(fā)出警示信號，得到及時警示，從而使駕駛者倒 車時做到心中有數(shù)，使倒車變得更輕松。

2、倒車警報裝置的提示方式可分為液晶、語言和聲音三種；接收方式有無線傳輸和有線傳輸?shù)取１疚慕榻B了以STC89C51單片機為核心的一種低成本、高精度、微型化，并有數(shù)字顯示和聲光報警功能的倒車警報裝置系統(tǒng)。關(guān)鍵詞：倒車警報裝置，超聲波，STC89C51單片機Abstract The reversing alarm device, also known as the parking assist system, car parking security assistive devices. Intuitive display to inform the driver of obstacles aroun

3、d the lifting of the distress caused by the driver parking, and start the vehicle around visitation,and help the driver to remove the defects of vision corners and blurred vision. Increased security by the ultrasonic sensors (commonly known as probes), controller and display part. Reverse warning de

4、vice on the market now mostly used ultrasonic distance measurement principle, driving in reverse, start reversing alarm devices under the control of the controller,means transmitting an ultrasonic probe at the rear bumper. Encounters an obstacle, generating an echo signal the sensor echo signal is r

5、eceived by controller data processing to determine the position of the obstacle, the distance is displayed by the display and alertsignal to obtain timely warning, so be aware of the driver when reversing. Reversing easier.Reversing warning device LCD, language, and voice prompts can be divided into

6、 three types; receiving wireless transmission and cable transmission. This article describes the STC89C51 microcontroller as the core of a low-cost, high-precision, miniaturization, and a digital display of sound and light alarm function the reversing alarm device system.Keywords: the reversing alar

7、m devices, ultrasonic, STC89C51 microcontroller 目錄摘要IAbstractII第一章 緒論11.1 研究現(xiàn)狀11.2 發(fā)展前景1第二章 超聲波倒車警報系統(tǒng)簡介22.1 單片機的概述22.1.1 單片機的特點22.1.2 單片機的開發(fā)工具22.2 超聲波的簡介與應(yīng)用3第三章 系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理53.1 系統(tǒng)的設(shè)計思路53.2 系統(tǒng)的工作原理6第四章 硬件設(shè)計999104.2 顯示電路114.3 發(fā)射、接收電路124.4 報警電路12第五章 軟件設(shè)計135.1 主程序框圖145.2 超聲波發(fā)射程序145.3 超聲波接收程序155.4 顯示程序16第六

8、章 系統(tǒng)測試176.1 硬件電路調(diào)試176.2 軟件電路調(diào)試17第七章 總結(jié)與體會19附錄一 電路圖21附錄二 實物圖22附錄三 源程序23附錄四 單片機超聲波測距套件元器件清單31致謝32 第一章 緒論1.1 研究現(xiàn)狀 現(xiàn)今的生活中，隨著生活水平的提高，各種代步工具層出不窮，交通事故也越來越頻繁。隨著科技發(fā)展的不斷進步，自動測量技術(shù)不斷更新，非接觸式測量技術(shù)也有了長足的發(fā)展。在很多工控場合，測量的物體是不能夠直接接觸到的，或者是測量物體不宜直接接觸, 這個時候就要用到非接觸式的測量儀器。自物理學(xué)上發(fā)現(xiàn)了壓電效應(yīng)與反壓電效應(yīng)之后，人們解決了利用電子學(xué)技術(shù)產(chǎn)生超聲波的辦法，從此超聲波技術(shù)得到廣泛

9、運用。而在超聲波測量領(lǐng)域，尤其是在測距領(lǐng)域，結(jié)合各種其他技術(shù)的應(yīng)用，超聲波測量變得十分普及。 1.2 發(fā)展前景超聲波是一種在彈性介質(zhì)中的機械振蕩，傳播速度僅為光波的百萬分之一，縱向分辨率較高。超聲波對色彩、光照度、外界光線和電磁場不敏感，因此超聲測距對于被測物處于黑暗、有灰塵或煙霧、強電磁干擾、有毒等惡劣的環(huán)境下有一定的適應(yīng)能力，在液位測量、機器人避障和定位、倒車?yán)走_、物體識別等方面有著廣泛的運用。與其他測距方法相比，超聲波測距方法有其自己的特點：(1) 相對于聲波，超聲波具有定向性好、能量集中、在傳輸過程中的衰減較小、反射能力較強等優(yōu)勢。(2) 相對于光學(xué)方法，超聲波的波速小，可以直接測量較

10、近目標(biāo)的距離，縱向分辨率較高；對色彩、光照度、電磁場不敏感，被測物體處于黑暗，有灰塵，煙霧，電磁干擾，有毒等惡劣的環(huán)境有一定的適應(yīng)能力。特別是在海洋勘測方面具有獨特的優(yōu)點。(3) 超聲波傳感器結(jié)構(gòu)簡單，體積小，費用低，信息處理簡單可靠，易于小型化與集成化。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，超聲波的應(yīng)用將越來越廣。但就目前技術(shù)水平來說，人們可以具體利用的超聲波技術(shù)還十分有限，因此，這是一個正在蓬勃發(fā)展而又有無限前景的技術(shù)及產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。 第二章 超聲波倒車警報系統(tǒng)簡介2.1 單片機的概述單片機是應(yīng)工業(yè)測控的需要而誕生的,它的結(jié)構(gòu)與指令功能都是按照工業(yè)控制要求設(shè)計的,故又稱單片微控制器(Single Chip

11、Microcontroller)。2.1.1 單片機的特點單片機的結(jié)構(gòu)形式以及它所采取的半導(dǎo)體工藝，使其具有很多顯著的優(yōu)點和特點，因此能在各個領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。單片機的主要特點如下：（1）控制功能強。為了滿足工業(yè)控制的需要，一般單片機的指令系統(tǒng)中均有及其豐富的轉(zhuǎn)移指令、I/O口的；邏輯操作以及位處理功能。（2）集成度高、體積小、有很高的可靠性。單片機把各功能部件集成在一塊芯片上，內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，減少了芯片內(nèi)部之間的連線，打打提高了單片機的可靠性與抗干擾能力。（3）有優(yōu)異的性價比。（4）低功耗、低電壓，以便生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品。（5）增加了I*IC串行總線方式、SPI串行接口等，進一步縮小了體積，

12、簡化了結(jié)構(gòu)。（6）單片機的系統(tǒng)擴展、系統(tǒng)配置較典型、規(guī)范，容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。2.1.2 單片機的開發(fā)工具51單片機具有了一整套的開發(fā)工具，主要包括宏匯編編譯器、C語言編譯器以及在線調(diào)試/仿真器和評估板。本設(shè)計采用的是Keil C51集成開發(fā)環(huán)境，該軟件為單片的開發(fā)提供軟件和硬件的平臺。在Keil C51集成開發(fā)環(huán)境下，可以很好的對程序進行編譯，從而快速生成HEX文件，利用單片機的最小系統(tǒng)將程序加載到單片機內(nèi)。2.2 超聲波的簡介與應(yīng)用聲波是物體機械振動狀態(tài)（或能量）的傳播形式。所謂振動是指物質(zhì)的質(zhì)點在其平衡位置附近進行的往返運動。譬如，鼓面經(jīng)敲擊后，它就上下振動，這種振動狀態(tài)通過空氣

13、媒質(zhì)向四面八方傳播，這便是聲波。 超聲波是指振動頻率大于20000Hz以上的，其每秒的振動次數(shù)（頻率）甚高，超出了人耳聽覺的上限（20000Hz），人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。超聲和可聞聲本質(zhì)上是一致的，它們的共同點都是一種機械振動，通常以縱波的方式在彈性介質(zhì)內(nèi)會傳播，是一種能量的傳播形式，其不同點是超聲頻率高，波長短，在一定距離內(nèi)沿直線傳播具有良好的束射性和方向性。由于超聲波具有如下特性：超聲波可在氣體、液體、固體、固熔體等介質(zhì)中有效傳播；超聲波可傳遞很強的能量；超聲波會產(chǎn)生反射、干涉、疊加和共振現(xiàn)象；超聲波在液體介質(zhì)中傳播時，可在界面上產(chǎn)生強烈的沖擊和空化現(xiàn)象。超聲效應(yīng)已廣泛用于實際

14、，主要有如下幾方面：1 超聲檢驗。超聲波的波長比一般聲波要短，具有較好的方向性，而且能透過不透明物質(zhì)，這一特性已被廣泛用于超聲波探傷、測厚、測距、遙控和超聲成像技術(shù)。超聲測量是利用超聲波直線傳播的特性，從發(fā)射器發(fā)出超聲波，超聲波遇到障礙物是會反射回來，進而由接收器接收測量出相應(yīng)的距離。超聲測距技術(shù)已在各方面獲得普遍應(yīng)用。2超聲處理。利用超聲的機械作用、空化作用、熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)，可進行超聲焊接、鉆孔、固體的粉碎、乳化、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進化學(xué)反應(yīng)和進行生物學(xué)研究等，在工礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等各個部門獲得了廣泛應(yīng)用。3基礎(chǔ)研究。超聲波作用于介質(zhì)后，在介質(zhì)中產(chǎn)生聲弛豫過程，聲弛豫過程伴

15、隨著能量在分子各自電度間的輸運過程，并在宏觀上表現(xiàn)出對聲波的吸收（見聲波）。通過物質(zhì)對超聲的吸收規(guī)律可探索物質(zhì)的特性和結(jié)構(gòu)，這方面的研究構(gòu)成了分子聲學(xué)這一聲學(xué)分支。普通聲波的波長遠大于固體中的原子間距，在此條件下固體可當(dāng)作連續(xù)介質(zhì)。但對頻率在1012赫以上的特超聲波，波長可與固體中的原子間距相比擬，此時必須把固體當(dāng)作是具有空間周期性的點陣結(jié)構(gòu)。點陣振動的能量是量子化的，稱為聲子（見固體物理學(xué)）。特超聲對固體的作用可歸結(jié)為特超聲與熱聲子、電子、光子和各種準(zhǔn)粒子的相互作用。對固體中特超聲的產(chǎn)生、檢測和傳播規(guī)律的研究，以及量子液體液態(tài)氦中聲現(xiàn)象的研究構(gòu)成了近代聲學(xué)的新領(lǐng)域。第3章 系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理

16、3.1 系統(tǒng)的設(shè)計思路超聲波測距系統(tǒng)包括超聲波的發(fā)射與接收系統(tǒng)、報警系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)框圖如圖3-1所示： 圖3-1 超聲波測距系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖超聲波測距系統(tǒng)能夠在必要的時候（例如：汽車倒車）通過單片機控制發(fā)射電路發(fā)射超聲波，超聲波向前傳播。當(dāng)超聲波遇到障礙物時會反射回來，由接收電路接收。接收電路會把信號傳送到單片機中，由單片機進行相關(guān)的數(shù)據(jù)處理。所得到的結(jié)果會通過LED數(shù)碼管顯示出來。如果距離小于一個特定的值，單片機會發(fā)出指令讓報警裝置發(fā)出相應(yīng)的距離。在此過程中，如果發(fā)射裝置與障礙物之間有相對運動，那么LED數(shù)碼管會不斷地顯示兩者之間最新的距離。而單片機會對距離的變化情況發(fā)出不同的指令。如

17、果兩者的距離超出一定的范圍（本次設(shè)計是四米），就不再會進行報警。系統(tǒng)軟件程序部分采用模塊化設(shè)計方法。整個系統(tǒng)由主程序、系統(tǒng)初始化子程序、超聲波發(fā)射程序、超聲波結(jié)束程序、顯示程序、報警程序等模塊組成，如圖3-2所示 。圖3-2 超聲波測距系統(tǒng)軟件框圖3.2 系統(tǒng)的工作原理由于超聲波指向性強，能量消耗緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離較遠，因而超聲波被廣泛應(yīng)用于距離的測量。利用超聲波檢測往往比較迅速、方便，計算簡單，已做到實時控制，并且在測量精度方面能達到工業(yè)實用要求，測量時與被測物體無直接接觸等，這些優(yōu)點使其廣泛應(yīng)用于倒車?yán)走_、建筑施工工地以及一些工業(yè)現(xiàn)場，例如液位測量、精深測量等場合。目前國內(nèi)一般實用專

18、用集成電路設(shè)計超聲波測距器，但是成本高，沒有顯示，操作不便，操作使用不方便，創(chuàng)展不靈活?；趩纹瑱C的超聲波測距易克服了上述缺點，應(yīng)用非常廣泛。設(shè)計一個超聲波測距器，可以應(yīng)用于汽車倒車、建筑施工工地以及一些工業(yè)現(xiàn)場的位置監(jiān)控，也可用于如液位、井深、管道長度的測量等場合。采用單片機作為主控制器，用LED數(shù)碼管作為顯示儀器來顯示所測的距離。由單片機發(fā)射和接受超聲波信號，再經(jīng)過單片機計算輸出顯示被測距離，即超聲波發(fā)生器T在某一時刻發(fā)出一段超聲波信號，當(dāng)超聲波遇到障礙物（被測物體）后返回被接收器R接受。測距的原理如圖3-3。RTT2T1 圖3-3 測距的原理這樣只要計算出發(fā)射超聲波和接收到超聲波之間的時

19、間，就可以計算出超聲發(fā)射器與反射物體的距離。距離計算公式為： 其中：d為被測物與測距器的距離 s為聲速的來回路程 c為聲速 t為聲波來回所用的時間超聲波是指頻率高于20KHZ的機械波。為了以超聲波作為檢測手段，必須產(chǎn)生超聲波和接收超聲波，完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器，習(xí)慣稱之為超聲波換能器或超聲波探頭。超聲波傳感器有發(fā)送器和接收器兩種，但是一個超聲波傳感器也可具有發(fā)送和接收聲波的雙重作用。超聲波傳感器利用壓電效應(yīng)的原理將超聲波和電能相互轉(zhuǎn)換，即在發(fā)射超聲波的時候，將電能轉(zhuǎn)換為超聲波，而在收到回波的時候，則將超聲振動轉(zhuǎn)換為電信號。超聲波測距的原理一般采用渡越時間法。首先測出超聲波從發(fā)射到遇

20、到障礙物返回所經(jīng)歷的時間，再乘以超聲波的速度就得到二倍的生源與障礙物之間的距離，超聲波測距適用于高精度的中長距離測量，因為超聲波在標(biāo)準(zhǔn)空氣中的傳播速度為。單片機使用12MHZ晶振，所以此系統(tǒng)的測量精度理論可以達到毫米級。發(fā)射器發(fā)出的超聲波以速度在空氣中傳播，在到達被測物體時被反射返回，由接收器接收，其往返時間為t，由s=vt/2即可算出被測物體的距離。由于超聲波也是一種聲波，其聲速v與溫度有關(guān)，下表1列出了幾種不同溫度下的聲速。在使用時，如果溫度變化不大，則可認(rèn)為聲速是基本不變的。如果測距精度要求很高，則應(yīng)通過溫度補償?shù)姆椒右孕Ｕ?。?-1 超聲波波速與溫度的關(guān)系表溫度（）-30-20-10

21、0102030100聲速（ms）313319325323338344349386具體控制方法如圖1所示，單片機發(fā)出40kHZ的信號，經(jīng)放大后通過超聲波發(fā)射器輸出；超聲波接收器將接收到的超聲波信號經(jīng)放大器放大，用鎖相環(huán)電路進行檢波處理后，啟動單片機中斷程序，測得時間為t，再由軟件進行判別、計算，得出距離數(shù)并送LED/LCD顯示。超聲波發(fā)射器放大電路超聲波接收器放大電路鎖相環(huán)檢波電路單片機控制顯示器圖3-4 超聲波測距原理框圖第4章 硬件設(shè)計我的倒車防撞報警器設(shè)計采用74hc04反相器和CX20106搭接電路實現(xiàn)了超聲波的發(fā)射與接收。采用stc89C51單片機為該測距儀的控制核心，此設(shè)計易于調(diào)試，

22、成本低廉，具有很強的實用價值和良好的市場前景。最小系統(tǒng)單片機系統(tǒng)正常工作的保證，如果振蕩器不起振，系統(tǒng)將會不能工作；假如振蕩器運行不規(guī)律，系統(tǒng)執(zhí)行程序的時候就會出現(xiàn)時間上的誤差，這在通信中會體現(xiàn)的很明顯：電路將無法通信。他是由一個晶振和兩個瓷片電容組成的，x1和x2分別接單片機的x1和x2，晶振和瓷片電容是沒有正負的，注意兩個瓷片電容相連的那端一定要接地。圖4-2 時鐘電路給單片機一個復(fù)位信號（一個一定時間的低電平）使程序從頭開始執(zhí)行；一般有兩中復(fù)位方式：上電復(fù)位，在系統(tǒng)一上電時利用電容兩端電壓不能突變的原理給系統(tǒng)一個短時的低電平；手動復(fù)位，同過按鈕接通低電平給系統(tǒng)復(fù)位，這時如果手按著一直不放

23、，系統(tǒng)將一直復(fù)位，不能正常工作。圖4-3復(fù)位電路4.2 顯示電路 4.3 發(fā)射、接收電路 圖4.7 發(fā)射電路 圖4.8 接收電路4.4 報警電路 圖4.9 報警電路 第5章 軟件設(shè)計系統(tǒng)軟件的設(shè)計，它所需要完成的主要是針對系統(tǒng)功能的實現(xiàn)及數(shù)據(jù)的處理和應(yīng)用。根據(jù)以上所述系統(tǒng)硬件設(shè)計和各個電路功能，系統(tǒng)軟件需要實現(xiàn)以下功能：1、信號控制。在系統(tǒng)硬件中，已經(jīng)完成了發(fā)射電路、回波檢測接收電路的設(shè)計。在系統(tǒng)軟件中，要完成發(fā)射脈沖信號及輸出顯示。2、數(shù)據(jù)存儲。為了得到發(fā)射信號與接收回波間的時間差，要讀出此刻計數(shù)器的計數(shù)值，然后存儲在RAM中，而且每次發(fā)射周期的開始，需要對計數(shù)器清零，以備后續(xù)處理。3、信號

24、處理。RAM中存儲的計數(shù)值并不能作為距離值直接顯示輸出，超聲波從發(fā)射出去碰到障礙物返回接收傳感器的時間，需要通過軟件定時器來記錄。根據(jù)這個時間才能計算出障礙物的距離。4、數(shù)據(jù)傳輸與顯示。經(jīng)軟件處理得到的距離要以十進制的方式送LED顯示。5.1 主程序框圖 系統(tǒng)初始化發(fā)送超聲波脈沖等待反射超聲波脈沖LED顯示結(jié)果計算距離開始圖5-1 主程序框圖5.2 超聲波發(fā)射程序 由單片機產(chǎn)生40KHz的矩形波，送至非門驅(qū)動電路發(fā)送超聲波。流程如圖5-2 YN設(shè)置計數(shù)器T0初值開啟計數(shù)器產(chǎn)生40kHz方波信號是否發(fā)射完？返回開始 圖5-25.3 超聲波接收程序超聲波接收包括接收探頭，信號放大以及波形變換電路三

25、部分，超聲波接收探頭必須與發(fā)送探頭相同的型號，否則可能導(dǎo)致接收效果甚至不能接收。由于超聲波接收探頭的信號非常弱，所以必須用放大器放大，放大后的正弦波不能被微處理器處理，所以必須經(jīng)過波形變換。本次設(shè)計為了降低調(diào)試難度，減少成本，提供系統(tǒng)可靠性，所以我們采用了一種用在彩色電視機上面的一種紅外接收檢波芯片CX20106，由于紅外遙控的中心頻率在38kHz，和超聲波的40kHz很接近，所以可以用來做接收電路。CX20106是日本索尼公司的產(chǎn)品，采用單列8引腳的直插式封裝，內(nèi)部包含自動偏置控制電路、前置放大電路、帶通濾波、峰值檢波、積分比較器、斯密特整形輸出電路，配合少量外接元件就可以對38kHz左右的

26、信號的接收與處理，該芯片內(nèi)部如圖5-3所示。5.4 顯示程序void scanLED() LED=buffer0; LED3=0; delay(200); LED3=1; LED=buffer1; LED2=0; delay(200); LED2=1; LED=buffer2; LED1=0; delay(200); LED1=1; 第六章 系統(tǒng)測試6.1 硬件電路調(diào)試 由于本設(shè)計涉及的模塊比較多，包括了超聲波測距模塊、單片機模塊、顯示模塊、語音報警模塊，所以調(diào)試起來比較費力。設(shè)計的不定因素也比較多，所以調(diào)試的時候采用了分塊調(diào)試的方法，排除了各個模塊的干擾。在電路安裝完畢后，不要急于通電測試，

27、而首先必須做好以下調(diào)試前的檢查工作。檢查連線情況，經(jīng)常碰到的有錯接，即連線的一端正確，而另一端誤接、少接（指安裝時漏接的線）及多接（指在電路上完全是多余的連線），等連線錯誤。檢查連線可以直接對照電路原理圖進行，但若電路中布線較多，則可以以元器件。如運放、三極管為中心依次檢察查其引腳的有關(guān)連線，這樣不僅可以查出錯接或少接的線而且也較易發(fā)現(xiàn)多余的線。為確保連線的可靠，在查線的同時，還可以用萬用表電阻檔對接線作連通檢查。而且最好在器件外引線處測量，這樣有可能查出某些“虛焊”的隱患。檢查元器件安裝情況，元器件的檢查，重點要查集成運放、三極管、二極管、電解電容等外引線與極性有否接錯，以及外引線間有否短路

28、，同時還須檢查元器件焊接處是否可靠。這里需要指出，在焊接前，必須對元器件進行檢測，確保元器件能正常工作，以免給調(diào)試帶來不必要的麻煩。檢查電源輸入端與公共接地端間有否短路在通電前，還需用萬用表檢查電源輸入端與地之間是否存短路，若有則須進一步檢查其原因。在完成了以上各項檢查并確認(rèn)無誤后才可通電調(diào)試，但此時應(yīng)注意電源的正、負極性不能接反。6.2 軟件電路調(diào)試在我們完成硬件制作以后，就要進行整個設(shè)計的關(guān)鍵部分：軟件調(diào)試。本次的設(shè)計要將各個模塊分開調(diào)試，軟件調(diào)試包括：發(fā)射模塊，接收模塊，顯示模塊和報警模塊。首先，我們要將各個模塊進行獨立調(diào)試，然后將各個模塊程序結(jié)合，最后進行整體調(diào)試。調(diào)試完成后將程序?qū)懭?/p>

29、單片機中，觀察電路板能否正常運行。在本次的設(shè)計過程中，我總結(jié)了如下的經(jīng)驗：1. 程序編好之后，首先要對程序進行查錯修改，保證程序中沒有語法和符號錯誤。2. 將檢查后的程序輸入計算機中進行模擬調(diào)試，進一步檢查出程序中的錯誤。3. 確認(rèn)程序無誤后，通過單片機最小系統(tǒng)將程序下載到單片機中進行調(diào)試，單獨調(diào)試每一個模塊，之后再將所有模塊連成一個完整的系統(tǒng)進行調(diào)試。4. 將調(diào)試好的程序加入單片機，觀察各個部件是否能工作正常，能否實現(xiàn)所需的功能。第七章 總結(jié)與體會 超聲波測距系統(tǒng)可以實時監(jiān)測一定距離內(nèi)的最新動態(tài)。同時，系統(tǒng)又增加了語音報警的功能，可以使用戶在最短的時間內(nèi)作出調(diào)整，從而避免了許多不必要的麻煩。

30、系統(tǒng)設(shè)計充分體現(xiàn)了以人為本的服務(wù)理念，通過合理分配資源提高了工作效率。 由于設(shè)計時間問題，不能進行全面設(shè)計，致使系統(tǒng)存在些許缺陷。一方面沒有溫度補償系統(tǒng)。由于超聲波的速度受到溫度的的影響，所以這樣會造成測量精度不高，只能應(yīng)用于精度要求較小的場合，大大影響了該系統(tǒng)的推廣。另一方面缺乏可塑性。這次的設(shè)計只是針對了測量距離在4米的情況，而對于更改參數(shù)則比較困難。以上的缺點不能掩蓋系統(tǒng)的優(yōu)點，在測距的問題上，此次設(shè)計的測距系統(tǒng)會是一個很好的解決方案。 參考文獻1張藝剛 單片機原理與接口技術(shù)M. 北京航空航天大學(xué)出版社. 2005:68105. 2胡萍 超聲波測距儀的研制. 浙江大學(xué)出版社. 2000.

31、103159·26564蘇長贊 紅外線與超聲波遙控. 人民郵電出版社. 1993. 1591895蘇偉 超聲波測距誤差分析.傳感器技術(shù). 2005. 第五期. 236周荷琴、吳秀清 微型計算機原理與接口技術(shù). 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社. 2009:45477靳達 單片機應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)實例導(dǎo)航 . 人民郵電出版社. 2003:26298余永權(quán)、汪明慧等 單片機在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用. 電子工業(yè)出版社. 2004·45519胡漢才 單片機原理及其接口技術(shù). 清華大學(xué)出版社. 2004:112310劉鳳然 基于單片機的超聲波測距系統(tǒng)J. 傳感器世界.2001(09):2031.11高飛燕

32、 基于單片機的超聲波測距系統(tǒng)的設(shè)計J. 信息技術(shù). 2005·4152附錄一 電路圖附錄二 實物圖附錄三 源程序#include <reg51.H> sbit k1=P34; sbit csbout=P10; /超聲波發(fā)送 sbit csbint=P32; /超聲波接收 sbit bg=P33; #define LED P0 sbit LED1=P24; /LED控制 sbit LED2=P25; /LED控制 sbit LED3=P26; /LED控制 sbit bj=P20;/報警#define csbc 0.0347 unsigned char cl,mqzd,cs

33、bs,csbds,buffer3,xm1,xm2,xm0,jpjs;/顯示標(biāo)識 unsigned char convert10=0x18,0x7b,0x2c,0x29,0x4b,0x89,0x88,0x3b,0x08,0x09;/09段碼 unsigned int s,t,i,xx,j,sj1,sj2,sj3,mqs,sx1; void csbcj(); void delay(j); /延時函數(shù) void scanLED(); /顯示函數(shù) void timeToBuffer(); /顯示轉(zhuǎn)換函數(shù) void keyscan(); void k1cl(); void k2cl(); void k3

34、cl(); void k4cl(); void offmsd(); void main() /主函數(shù) EA=1; /開中斷 TMOD=0x11; /設(shè)定時器0為計數(shù)，設(shè)定時器1定時 ET0=1; /定時器0中斷允許 ET1=1; /定時器1中斷允許 TH0=0x00; TL0=0x00; TH1=0x9E; TL1=0x57; csbds=0; csbout=1; cl=0; csbs=8; jpjs=0; sj1=50;/測試報警距離 sj2=200; sj3=580; k4cl(); TR1=1; while(1) keyscan(); if(jpjs<1) csbcj(); /調(diào)用

35、超聲波測距程序 if(s>sj3) /大于時顯示“CCC” buffer2=0xC6; buffer1=0xC6; buffer0=0xC6; else if(s<sj1) /小于時顯示“- - -” buffer2=0xBF; buffer1=0xBF; buffer0=0xBF; else timeToBuffer(); else timeToBuffer(); /將值轉(zhuǎn)換成LED段碼 offmsd(); scanLED(); /顯示函數(shù) if(s<sj1) bg=0; bg=1; void scanLED() /顯示功能模塊 LED=buffer0; LED3=0; d

36、elay(200); LED3=1; LED=buffer1; LED2=0; delay(200); LED2=1; LED=buffer2; LED1=0; delay(200); LED1=1; void timeToBuffer() /轉(zhuǎn)換段碼功能模塊 xm0=s/100; xm1=(s-100*xm0)/10; xm2=s-100*xm0-10*xm1; buffer2=convertxm2; buffer1=convertxm1; buffer0=convertxm0; void delay(i) while(-i); void timer1int (void) interrupt

37、 3 using 2 TH1=0x9E; TL1=0x57; csbds+; if(csbds>=40) csbds=0; cl=1; void csbcj() if(cl=1) TR1=0; TH0=0x00; TL0=0x00; i=csbs; while(i-) csbout=!csbout; TR0=1; i=mqs; /盲區(qū) while(i-) i=0; while(csbint) i+; if(i>=4000) /上限值 csbint=0; TR0=0; TH1=0x9E; TL1=0x57; t=TH0; t=t*256+TL0; t=t-29; s=t*csbc/2; TR1=1; cl=0; csbint=1; /if(s<=80)bj=0;if(s>80)bj=1;/ if(s<sj1) if(csbs>6) csbs=csbs-2; sj1=40; sj1=sj1+2; k4cl(); else if(s>=sj3) if(csbs<32) csbs=csbs+2; sj1=sj1+10; k4cl(); void keyscan() /健盤處理函數(shù) xx=0; if(k1!=1) / 判斷開關(guān)