毕业设计基于51单片机超声波测距器设计课程设计报告书.doc

= 《》 填 写 说 明 1、正文部分： 标题与正文格式定义标准如下：1.标题11.1标题21.1.1标题31.1.1.1标题4????? （2）表格：尽可能采用三线表。 ????? （3）图形：直接插入的插图应有图标、图号，不能直接插入的图应留出插图空位。图中文字、符号书写要清楚，并与正文一致。 ????? （4）文字表述：要求层次清楚，语言流畅，语句通顺，无语法和逻辑错误，无错字、别字、漏字。的表述应当以科学语言描述研究过程和研究结果，不要以口语化的方式表达，报告中科技术语和名词应符合规定的通用词语，并使用法定计量单位和标准符号。 ?、参考文献：??? （1）数量要求：参考文献只选择最主要的列入，应不低于5种。 ??? （2）种类要求：参考文献的引用，可以是著作[M]、论文[J]、专利文献[P]、会议论文等。 ??? （3）文献著录格式及示例。参考文献用宋体五号字。 ???? [1] 作者. 书名[M]. 版次. 出版地: 出版者, 出版年: 起止页码 ?? （著作图书文献） ?????[2] 作者. 文章名[J]. 学术刊物名称. 年. 卷(期): 起止页码????? （学术刊物文献） ???[1]王社国基于ARM的嵌入式语音识别系统研究微计算机信息2007，2-2:149-150. ????3、附录或附件：（可选项）重要的测试结果、图表、设计图纸、源程序代码、大量的公式、符号、照片等不宜放入正文中的可以附录形式出现。目录………………………………………………………….... 1 2、方案论证……………………………………………................ 2 3、方案说明…………………………………………………….... 4 4、硬件方案设计……………………………………………….... 7 5、软件方案设计……………………………………………… ... 15 6、调试………………………………………………………….... 18 7、技术小结………………………………………………............ 20 8、参考文献…………………………………………………….... 21 9、附录………………………………………............................ ....22 1.绪论 近年来，随着单片机在我国的推广，以其的简单实用、功能强、体积小而日益广泛的被广大设计师所采用，尤其在工业控制领域中应用更为突出。基于单片机的超声波测距器作为单片机众多应用中的佼佼者，无疑为现代的工业生产带来了更多的便利。超声波测距器可以应用于一些工业现场的位置监控，也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合。 超声波是指频率在20KHZ以上的声波，它属于机械波的范畴。超声波也遵循一般机械波在弹性介质中的传播规律，如在介质的分界面处发生反射和折射现象，在进入介质后被介质吸收而发生衰减等。正是因为具有这些性质，使得超声波可以用于距离的测量中。随着科技水平的不断提高，超声波测距技术被广泛应用于人们日常工作和生活之中。 系统的设计主要包括两部分，即硬件电路和软件程序。硬件电路主要包括单片机电路、发射电路、接收电路和显示电路，另外还有复位电路和LED控制电路等。本次课程设计采用AT89S51单片机为核心的低成本、高精度、微型化数字显示超声波测距仪的硬件电路，AT89S51控制计算超声波从发射到接收的传送时间，从而得到待测距离。本系统具有易检测、软件功能完善、工作可靠、准确度高等优点。 本文论述了单片机技术研制成功的超声波测距仪的基本原理，测量计算方法，实现方案。采用软件校正，提高了测量精度和整机的可靠性。实际使用表明，极大的提高了安全性、可靠性。 2.方案论证 在当代工业生产中，普遍应用的高科技测距方式有红外测距、激光测距及超声波测距三种。 2.1红外线测距技术 红外线测距的优点是成本便宜、仪器易制、安全性高，但其缺点较多，主要在于测量距离近、精度低、方向性差。自然界红外光分布比较广泛，容易引起测量误差。市场上的红外线测距器一般的测距范围在20cm-150cm之间，只适合于近距离的测量，而其测量的精度就更不值得一提了，只有1cm左右。 2.2激光测距方式 激光测距的优点是精确、距离远，缺点是需要注意人体安全，且制作的难度较大，成本较高，而且光学系统需要保持干净，否则将影响测量结果。 2.3超声波测距方式 声音是与人类生活紧密相关的一种自然现象。当声的频率高到超过人耳听觉的频率极限（根据大量实验数据统计，取整数为2000HZ）时，人们就会觉察不出周围声的存在，因而称这种高频率的声为“超”声。 超声波作为一种特殊的声波，同样具有声波传输的基本物理特性——反