超聲波測(cè)距系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

電子信息工程論文編號(hào):DZXX074  論文字?jǐn)?shù):11060,頁(yè)數(shù):40

目 錄
摘 要 I
Abstract II
目 錄 III
第一章 引 言 1
1.1 背景 1
1.2 畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要任務(wù) 2
第二章 超聲波測(cè)距的原理 3
2.1 渡越時(shí)間法 3
2.2 超聲波產(chǎn)生和接收原理 4
第三章 超聲波測(cè)距系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 7
3.1測(cè)距方法的論證 7
3.2 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 7
3.2.1 系統(tǒng)硬件框圖 7
3.2.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 8
3.2.3 主芯片介紹 11
3.3 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 12
3.4 軟件調(diào)試及性能 14
3.5 系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中的誤差 14
第四章 誤差分析 17
4.1 速度受溫度的影響 17
4.2超聲波的衰減程度受濕度的影響 18
4.3回波測(cè)量的計(jì)時(shí)準(zhǔn)確度 18
4.4回波信號(hào)放大與整形 18
4.5 盲區(qū) 19
第五章 結(jié)束語(yǔ) 20
5.1 對(duì)課題的進(jìn)一步認(rèn)識(shí) 20
5.2 對(duì)課題制作過(guò)程的感想 20
致 謝 21
參考文獻(xiàn) 22
附錄一 源代碼 23
附錄二 硬件原理圖 35
附錄三 元件清單 36
附錄四 硬件實(shí)物圖 37

摘 要
　  距離是在不同的場(chǎng)合需要檢測(cè)的一個(gè)參數(shù)，所以，測(cè)距是數(shù)據(jù)采集中要解決的一個(gè)重要問(wèn)題。盡管測(cè)距有多種方式，但是超聲波測(cè)距不失為一種簡(jiǎn)單可行的方法，在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中被應(yīng)用廣泛。超聲波測(cè)距通常采用渡越時(shí)間法,即通過(guò)測(cè)量超聲波在波源和被測(cè)物體之間的傳播時(shí)間，在波速一定的情況下來(lái)計(jì)算距離的方法。
 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)一種以AT89C51單片機(jī)為核心的低成本、高精度、微型化、數(shù)字顯示超聲波測(cè)距系統(tǒng)，該系統(tǒng)由單片機(jī)計(jì)算超聲波自發(fā)射至接收的往返時(shí)間，從而得到實(shí)測(cè)距離。本文給出了系統(tǒng)構(gòu)成，電路原理及程序設(shè)計(jì)，并且在數(shù)據(jù)處理中采用了溫度補(bǔ)償和雙比較器整形電路設(shè)計(jì)。
 
關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制，測(cè)程法，超聲波傳感器

Abstract
 Distance is an important parameter which need for detection and control on different occasions, so it is also an important problem need to solve in data acquisition. Although there are a variety of ways for range distance measurement, ultrasonic distance measuring the ultrasonic distance measuring may be a simple and practical way. ultrasonic distance measuring is widely used in industrial production and daily life. Ultrasonic distance measuring is always realized by measuring the time ultrasonic wave source spread between the source and the detected objects to calculation the distance, when the wave speed is unchanged.
 My design takes Micro-controller AT89C51 as control central which is low-cost, high accuracy, miniaturization and digital display. MCU measure the time ultrasonic wave source spread between the source and the detected objects to calculation the distance in this system .This paper present the system structure, circuit schematic diagram and the program. Temperature compensation and double comparator shaping circuit are used in data processing.

Key word: MCU control, Odometry, Ultrasonic sensors