超声波测距仪设计论文

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1、超声波测距仪的设计ThedesignofaSilentWaveMeasureDistance摘要该设计为某公司生产线的物流运输系统设计一测距系统，主要用于测量两辆运输小车之间的实时距离，以防其相撞。该系统应能实时测量两个物体之间的距离，并通过显示来提醒操作者。在适当距离内通过声光系统报警并给出信号以进行适当操作。控制系统核心部分就是超声波测距仪的研制。因此，设计好的超声波测距仪就显得非常重要了。本设计采用以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和软件设计方法。整个电路采用模块化设计，由主程序、预置子程序、

2、发射子程序、接收子程序、显示子程序等模块组成。各探头的信号经单片机综合分析处理，实现超声波测距仪的各种功能。在此基础上设计了系统的总体方案，最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。关键词：AT89S51,超声波,测距ABSTRACTThedesignisameasuredistancefortheproductionlineofacompanies'logisticsandtransportsystemsrangingsystem.It'smianingformeasuringreal-timebetweenthetwodistancetransp

3、ortdollytopreventthecollision.Thesystemshouldbeabletoreal-timemeasurementofthedistancebetweentwoobjects,andtoremindtheoperatorthroughthedisplay.Distanceintheappropriatealarmbysoundandlightsystemandgivesthesignalforproperoperation.Controlsystemisthecoreofthedevelopmentofultras

4、onicrangefinder.Therefore,itisveryimportanttodesignagoodultrasonicrangefinder.AtthecoreofthedesignusingAT89S51low-cost,highaccuracy,Microfiguresshowthattheultrasonicrangefinderhardwareandsoftwaredesignmethods.Modulardesignofthewholecircuitfromthemainprogram,presubroutinefired

5、subroutinereceivesubroutine.displaysubroutinemodulesform.SCMcomprehensiveanalysisoftheprobesignalprocessing,andtheultrasonicrangefinderfunction.Keywords:AT89S51,SilentWave,MeasureDistance目录第一章绪论51.1课题设计目的及意义51.1.1设计的目的51.1.2设计的意义51.2超声波测距仪的设计思路61.2.1超声波测距原理61.2.2超声波测距仪原理框图71.

6、3课题设计的任务和要求81.4课题的方案设计与论证81.4.1系统整体方案的设计81.4.2系统整体方案的论证8第二章系统的硬件结构设计82.151系列单片机的功能特点及测距原理102.1.151系列单片机的功能特点103.2.1单片机最小系统132.1.2单片机实现测距原理152.2超声波发射电路152.3超声波检测接收电路162.4与单片机接口的声音报警电路与程序182.5显示电路192.4超声波测距系统的硬件电路设计20第三章系统软件的设计213.1超声波测距仪的算法设计193.2主程序流程图193.3超声波发生子程序和超声波接收中断程序1

7、9总结28致谢33参考文献33附录35附录一超声波测距电路原理图35附录二程序清单35第一章绪论1.1课题设计目的及意义1.1.1设计的目的随着科学技术的快速发展，超声波将在测距仪中的应用越来越广。但就目前技术水平来说，人们可以具体利用的测距技术还十分有限，因此，这是一个正在蓬勃发展而又有无限前景的技术及产业领域。展望未来，超声波测距仪作为一种新型的非常重要有用的工具在各方面都将有很大的发展空间，它将朝着更加高定位高精度的方向发展，以满足日益发展的社会需求，如声纳的发展趋势基本为：研制具有更高定位精度的被动测距声纳，以满足水中武器实施全隐蔽攻击的

8、需要；继续发展采用低频线谱检测的潜艇拖曳线列阵声纳，实现超远程的被动探测和识别；研制更适合于浅海工作的潜艇声纳，特别是解决浅海水中目标识