毕业设计--基于单片机的测距仪设计.doc

基于单片机的测距仪设计 基于单片机的测距仪设计 摘 要 本文详细介绍了一种基于单片机的脉冲反射式超声测距系统。该系统是以空气中超声波的传播速度为确定条件，利用发射超声波与反射回波时间差来测量待测距离。 论文概述了超声波检测的发展及基本原理，介绍超声传感器的工作机理及特性，对影响测距系统的一些主要参数进行了讨论。并且在介绍超声测距系统功能的基础上，提出了系统的总体构成。针对测距系统发射、接收、检测、显示部分的总体设计方案进行了论证。进一步介绍了STC89C52RC单片机在系统中的应用，分析了系统各部分的硬件及软件实现。 关键字：单片机；测距仪；超声波；超声波传感器 The design of range finder base on single-chip ABSTRACT This paper introduces a method based on single chip pulse reflex ultrasonic ranging system. this system can measure the distance which is based on the speed ofultrasonic and used the time difference of launch ultrasonic and reflection echo. this paper summarizes the development and basic principle of the ultraonic testing,the working mechanism and characteristics of the ultrasonic sensors.there is a discussion about some major parameters of the influence ranging system.based on the introduces of the ultrasonic ranging system function,The overall system is proposed.according to transmitting and receiving, detection, and display part of distance measuring systems overall desgin,the schemes are discussed.the further introduction of this paper is the application of STC89C52RC single chip microcomputer in the system, and the analysis of all the parts of the system hardware and software realization. Keywords:single chip;range finder; ultrasonic wave; ultrasonic sensor 目 录 第1章 概述 1 第2章 方案论证 2 2.1发射电路 2 2.2接收电路 5 第3章 超声波简介 8 3.1超声波的特点及其分类 8 3.3 超声波的效应 10 第4章 超声波传感器 11 4.1超声波传感器的种类及其特点 11 4.2超声波传感器的外形及内部结构 13 4.3超声波传感器的选择材料 14 4.4 TCT40-16T/R超声波传感器 15 第5章 系统主要硬件 16 5.1 单片机的说明 16 5.2超声传感器的主要参数及选择 19 数 19 感器的选择 19 5.3超声测距原理与方法 20 第6章 超声波测距系统的设计方案 22 6.1 概述 22 6.2 超声波发射电路 23 6.3 超声波接收电路 23 6.4 显示电路 24 第7章 系统的软件设计 26 7.1 主程序设计 26 7.2 定时器T1的中断服务程序 27 7.3 定时器T0的中断服务程序 27 7.4 外部中断0的中断服务程序 28 7.5 显示子程序 28 结束语 30 参考文献 31 致谢 32 附录 33 附录A: 源代码 33 附录B: 系统原理图 36 第1章 概述 随着单片机的迅速发展，其应用领域越来越广，如消费电子、家用电器、办公设备、商业营销设备、工业控制和机电一体化控制系统、智能测量仪表以及汽车与航空航天电子系统中都广泛采用了单片机。51系列单片机由于具有可靠性好，以及扩展控制功能强等优点，成为国内目前应用最广泛的一种8为单片机之一。随着单片机的应用领域越来越广泛，可以看出其的优越性和可靠性，所以将其应用到测量