51单片机开发板,超声波测距,数码管显示.docVIP

计算机技术系 项目工作报告 课程 名称 单片机开发板 设计与制作实训 班级 学号 姓名 项目名称 超声波测距,数码管显示 实训日期/时间 2015.6.23-2015.7.5 地点 指导教师 同组成员 仪器设备 (参考资料) 计算机、Keil uVision2、Proteus ISIS 电烙铁、开发板、HC-SR04超声波模块 实训内容 （任务安排） 1焊接开发板 2自选课题 3开发与调试 4项目汇报与总结 项目名称与要求 项目名称：超声波测距，数码管显示 功能描述：采用HC-SR04超声波模块，STC89C52单片机以及数码管显示设计的一种超声波测距显示器，可以实现测量物体到仪器距离以及显示等功能，可以测量范围为2cm – 450cm ，精确度为1cm。是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉的超声波距离测量器，具有一定的实用价值。 项目设计思路 硬件资源 单片机开发板（携带数码管）； HC-SR04超声波模块； STC89C52芯片； 软件设计思路 软件设计采用C语言编程，运用模块化程序设计思想，对不同功能模块的程序进行分别编程，以便移植或调用，这样使软件层次结构清晰，有利于软件的调试修改。 软件设计思路是:系统初始化、发射脉冲串、计时、接收输入脉冲，接收串口输入速度值、计算距离、显示距离值、重复。 超声波测距算法设计如下： 超声波发生器T在某一时刻发出一个超声波信号，当这个超声波遇到被测物体后反射回来，就会被超声波接收器R接收到。这样，只要计算出从发出超声波信号到接收到返回信号所用的时间，就可算出超声波发生器于反射物体的距离。该距离的计算公式如下： d=s/2(v×t)/2 其中：d为被测物于测距器的距离；s为声波的来回路程；v为声速；t为声波来回所用的时间。 超声波测距原理图如下： 项目涉及的知识点说明 HC-SR04超声波模块简介： 实物图： 正面： 背面： HC-SR04 超声波测距模块可提供 2cm-400cm 的非接触式距离感测功能， 测距精度可达高到 1cm；模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。 1、基本工作原理： (1)采用 IO 口 TRIG 触发测距，给至少 10us 的高电平信号; (2)模块自动发送 8 个 40khz 的方波，自动检测是否有信号返回； (3)有信号返回，通过 IO 口 ECHO 输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。 2、主要技术参数： （1）使用电压：DC---5V?? （2）静态电流：小于2mA?????? （3）电平输出：高5V???? （4）电平输出：底0V???????? （5）感应角度：不大于15度??? （6）探测距离：2cm-450cm （7）高精确度：1cm??? 硬件设计 电路原理图 HC-SR04超声波模块电路图： 元器件或模块清单 主要元器件 单片机开发板 STC89C52芯片 共阳极四位数码管0.36英寸（3641B） 外围模块 HC-SR04超声波模块 四、软件设计 1、程序流程图 2.程序清单 #include reg51.h #include intrins.h //常变量定义: code unsigned char table[]= {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xbf}; //表：共阳数码管 0-9 - unsigned int time=0; unsigned int timer=0; unsigned long S=0; bit flag =0; unsigned char l_disbuff[4]={ 0xff,0,0,0,};//显示缓冲 unsigned char l_posit=1; //位选择 //引脚定义: sbit SMG_q = P1^0; //定义数码管阳级控制脚（千位）本例程只用到三位数码管 sbit SMG_b = P1^1; //定义数码管阳级控制脚（百位） sbit SMG_s = P1^2; //定义数码管阳级控制脚（十位） sbit SMG_g = P1^3; //定义数码管阳级控制脚（个位） sbit RX = P2^1; //模块引脚 sbit TX = P2^0; /********************************************************/ //显示函数，参数为显示内容 void display() { P0=0XFF; //