超声波探测仪的系统设计精要.doc

毕业论文（设计） 论文题目： 基于avr32单片机超声波测距仪的系统设计 学生姓名 0123576123 所在院系专业名称 丁丽 目 录 前言 3 1 超声波测距仪的整体方案和器件选择 3 1.1超声波测距仪的测距原理 3 1.2超声波测距仪的整体框架图 3 1.3 ATMEGA32单片机的介绍 4 1.4 CD4049芯片介绍 6 1.5 DS18B20介绍 6 1.6 显示液晶介绍 7 2 超声波测距仪硬件电路设计 7 2.1超声波发射电路的设计 7 2.2超声波接收电路的设计 9 2.3超声波温度补偿电路的设计 10 2.4液晶显示电路的设计 10 2.5报警电路的设计 11 2.6系统整体电路图 11 3 超声波测距系统的软件设计 12 3.1超声波测距仪的算法设计 12 3.2超声波测距仪的主程序设计 12 3.3超声波测距时间子程序设计 13 3.4超声波温度补偿子程序设计 14 3.5超声波液晶显示子程序设计 15 4 系统调试及误差分析 15 4.1仿真调试 15 4.2程序编译调试 17 4.3温度误差分析 18 4.4干扰误差分析 18 总结 18 参考文献: 18 基于avr32单片机超声波测距仪的系统设计 学生：杨国（指导老师：丁丽） （电气信息工程学院） 摘要：超声波技术是一种很好的非接触式的检测方式，其工作原理是:换能器将电信号转换成超声波信号发射出去，超声波遇到被测物体时，会被物体反射一部分回去，回波作用在换能器上，转换成电信号，进而被识别。测出发射超声波到超声波遇到被测物体折返所需的时间t，那么超声波单程的时间（t/2）与声速的乘积就是我们所要测量的距离。本课题使用AVR ATmega32单片机作为控制系统，用单片机设置发射的波形，对接收电路接收的波形进行识别、处理，结合DS18B20测出的温度值，对测量结果进行修正，用液晶显示测量距离和当前温度，并设置有报警功能。 关键词：超声波；非接触；测距；报警 Based on avr32 Microcontroller Design of The Ultrasonic Range Finder Abstract: Ultrasonic technology is a good way of non-contact detection.Its working principle is: The transducer converts electrical signals into the ultrasonic signal is emitted, ultrasonic encounter when the object to be tested, part of ultrasonic will be reflected by the object back and echo effect on transducer, converted to electrical signals, and then identified. Side of launch ultrasonic wave is measured by ultrasonic turn-back time required t object to be tested, so ultrasonic one-way time (t/2) with the velocity of sound is the product of what were measuring distance. This topic using AVR ATmega32 single-chip microcomputer as the control system, using single-chip microcomputer set launch waveform, the waveform of receiving circuit to receive recognition and processing, combined with DS18B20 measured temperature value, the measurement results are correct, the liquid crystal display (LCD) was used to measure distance and the current temperature, and set the alarm function. Keywords: ultrasound; non-contact; distance measurement; alarm 前言 随着科技的发展，测距技术的应用越来越广泛, 它还可以同其他测距