基于单片机超声波测距系统的课程设计 .pdfVIP

摘要

随着社会的发展，现代科技的进步，人们生活水平逐渐提高，对生活中使用的工具

要求更加趋于人性化，智能化，简易化，其中测距工具也不例外。而超声波测距具有高

可靠性和无接触性，使其得到广泛应用，如超声波测距仪应用在汽车倒车，一些工业现

场的位置监控，液位，井深等。高可靠性的具体表现为超声波指向性强，能量消耗缓慢，

在介质中传播距离较远，而且不受外界因素的干扰，如光线的强弱，被测对象的颜色，

电磁干扰的，在相当大的范围内也不受频率的影响。虽然声波在不同介质不同温度下的

传播速度不同，但是在同一介质特定温度下的传播速度是恒定的。无接触性具体表现为

超声波在介质中的传播速度是已知的，只需测出从发射起到遇到障碍物返回到接收探头

所经历的时间差，就可以计算出测距仪到障碍物的距离，因此，超声波比较适用于进行

非接触测量。

本设计整个硬件电路由超声波发射电路、超声波接收电路、电源电路、显示电路等

模块组成。采用74LS04反相器和CX20106搭建电路实现了超声波的发射与接收，

AT89C51单片机为超声波测距仪的控制核心，液晶显示屏显示所测得的数据，通过软件

和硬件实现各个功能模块。测距仪的测量范围在0.51m~5m，精确度在厘米级，测量时与

被测物体无直接接触，能够清晰稳定地显示测量结果，当检测区域进入超声波盲区时蜂

鸣器报警。此系统具有操作简单，可控性好，测量结果精度高等优点，而且制作成本低

廉，具有很好的市场前景。

关键字：超声波测距仪单片机

BasedonSingleChipUltrasonicRangeFinder

WangYun

（CollegeofScience,SouthChinaAgriculturalUniversity，Guangzhou510642，China）

Abstract:

graduallyimprovepeopleslivingstandard,therequirementsfortoolsusedinthelifemore

tendtohumanization,intelligent,facilitation,includingdistancemeasuringtoolsisno

rangefinder,suchasultrasonicrangefinderapplicationsinreverse,theconstructionsite,the

thepipelengthmeasurement,whichdependsontheultrasonichighreliabilityandno

contact.Themanifestationofhighreliabilityforultrasonicdirectivityisstrong,energy

ofexternalfactors,suchasthestrengthofthelight,thecoloroftheobjectundertest,

known,onlyneedtomeasurefromlaunchtoencounterobstaclestoreturntothereceiving

probeoftime,therangefindercanbecalculated,thedistancetotheobstacles,therefore,

ultrasoundisdesignedfornon-contactmeasurement.

Thedesignofthehardwarecircuitconsistsofultrasonictransmittingcircuit,ultrasonic

receivingcircuit,powercircuit,displaycircuitmodule,etc.USES74ls04inverterand

CX20106structures,theemittingandreceivingcircuitforultrasonic,AT89C51singlechip

measureddata,andthroughthesoftwareandhardwaretorealizeeachfunct