导航:首页 > 编程语言 > 超声波程序图

超声波程序图

发布时间:2024-06-11 03:31:32

❶ 求C51单片机程序,关于超声波测距仪

看下这个

原文http://www.elecfans.com/article/87/82/2009/20091219139294.html

基于单片机的倒车防撞预警系统设计和实现

0 引 言
汽车倒车防撞预警系统即是俗称的倒车雷达,是汽车泊车辅助装置。在汽车倒车时,倒车雷达采用超声波测距原理探测汽车尾部离障碍物的距离,当汽车尾部离障碍物的距离达到探测范围时,倒车雷达通过数码管实时动态显示距离。当汽车尾部离障碍物的距离达到设定的安全警告值时,倒车雷达发出报警声,以警示驾驶员,辅助驾驶员安全倒车。现在生产的中高档小轿车大多数都配置有倒车雷达,而出于节省成本等方面的考虑,经济型小轿车、大客车等其他车辆都没有配置倒车雷达。有市场需求的产品,必然会带动产品的开发设计。倒车雷达电路种类较多,本文介绍基于单片机控制的倒车雷达系统,该系统采用通用型单片机作为控制电路,方便系统功能扩展。系统电路主要采用集成器件构成,外围元件少,电路简洁、调试方便、成本低,利于商品化生产。

1 系统组成及工作原理
倒车防撞预警系统由四路收发一体封闭(防水)型超声波传感器及其超声波发射与回波接收电路、超声波电信号放大电路、单片机控制电路、LED数码管显示电路和蜂鸣器声音报警电路组成。系统组成框图如图1所示。

当汽车倒车时由倒车换挡装置自动接通系统电源,系统上电复位,进入工作状态。单片机编程产生一串40 kHz的矩形脉冲电压,经四选一模拟开关加到超声波发射与回波接收电路,经放大驱动超声波传感器发射出超声波,同时单片机开始计时。发射出的超声波碰到障碍物后形成反射波,部分反射波返回作用于超声波传感器,经超声波传感器的声/电转换,变成微弱的电信号,该微弱的电信号经放大、整形产生负跳变电压,向单片机发出中断申请。单片机收到中断申请的信号后,立即响应中断,执行外部中断服务程序,停止计时,得到超声波发送和返回的时间T,计算出发射点离障碍物的距离S,即:S=(C·T)/2。C是超声波在空气中的传播速度,在常温25℃时,C约为346 m/s。若发射出的超声波在测距范围内未遇到障碍物,直到单片机定时中断产生,执行定时中断服务程序,选择下一路,依次按后左路、后左中路、后右中路、后右路的顺序继续发射和接收超声波,并经过计算处理。四路探测处理完毕,选择四路中测出的最小距离值通过LED数码管显示出来。当最小距离值小于预先设定的报警距离时,单片机接通蜂鸣器的电源,蜂鸣器发出报警声。若四路探测无回波中断申请,则显示“-.--”,表明在安全距离内没有障碍物,再继续下一轮的循环探测处理。

2 系统硬件电路的设计
2.1 超声波发射与回波接收电路
超声波发射与回波接收电路的主要作用是提高驱动超声波传感器的脉冲电压幅值,有效地进行电/声转换,增大超声波的发射距离,并通过收发一体的超声波传感器将返回的超声波转变成微弱的电信号。超声波发射与回波接收电路如图2所示(画出一路,其他三路与该路一样)。

EFR40RS是收发一体封闭(防水)型超声波传感器,其中心频率f0=(40.0±1.0)kHz,-3 dB带宽1 kHz。驱动电压峰一峰值要求60~150 V。CD4052是双路四选一模拟开关,单片机的P3.4和P3.5端口输出选通信号,单片机的P3.3端口输出一串40 kHz的脉冲电压,通过CD4052的X路加到选通的开关三极管Q1基极,经脉冲变压器T1升压至100 VP-P左右,驱动超声波传感器EFR40RS发射超声波。发射时的脉冲电压幅值大小直接影响测距的远近,应采用超声波专用的脉冲变压器。反射回的超声波经原收发一体封闭型超声波传感器变成毫伏级的一串脉冲电信号。由于回波电信号的幅值小,VD3和VD4二极管截止,该信号不会通过T1变压器副边线圈形成短路。VD1和VD2二极管也截止,所以回波电信号经R1和C1,通过CD4052的Y路送到超声波电信号放大与整形电路。R1和VD1,VD2组成双向限幅电路,避免发射时的大信号造成超声波放大与整形电路阻塞,甚至损坏电路。

2.2 超声波电信号放大电路
超声波电信号放大电路采用集成电路CX20106A构成。CX20106A是日本索尼公司生产的红外遥控信号接收集成电路。通过外部所接电阻,将其内部带通滤波电路的中心频率f0设置为40 kHz,就可以接收放大超声波电信号,并整形输出负脉冲电压。
应用电路如图3所示。1脚是超声波电信号输入端,2脚与地之间连接RC串联网络,是内部前置放大电路负反馈网络的组成部分。电阻R5的数值确定前置放大电路的增益。R5电阻值减小,负反馈减弱,放大倍数增大;反之,则放大倍数减小。3脚与地之间连接检波电容C3,适当改变电容C3的大小,可以改变超声波电信号放大和整形电路的灵敏度和抗干扰能力。C3电容量大,灵敏度低,抗干扰能力强;C3容量小,灵敏度高,抗干扰能力弱,易造成误动作。5脚与电源间接入一个电阻,用以设置内部带通滤波电路的中心频率f0。

当R6=200 kΩ时,f0=40 kHz。6脚与地之间接一个积分电容,标准值为330 pF。如果该电容值取得太大,会使探测距离变短。7脚是电路集电极开路输出端,R7是该引脚的上拉电阻。集成电路CX20106A无信号输入时,7脚输出高电平,当输入的超声波电信号经放大、整形后,7脚输出一个负脉冲电压。
2.3 单片机控制电路和显示、报警电路
电路如图4所示。由于系统用到单片机的输入/输出端口不多,在不考虑功能扩展时,从功能够用和低成本的角度考虑,采用AT89C2051单片机作为控制电路的核心器件。AT89C2051单片机共有20个引脚,其中有15个I/O端口(P3.6无引出脚)。两个16位定时器/计数器,其体积小、价格低。采用12 MHz高精度的晶振,以获得较稳定的时钟频率,减小测量误差。单片机的P3.3端口周期性的输出一串40 kHz的矩形脉冲,通过双路四选一模拟开关CD4052周期性地加到四路超声波发射与回波接收电路。单片机的P3.4和P3.5端口输出双路四选一模拟开关CD4052的选通信号。单片机的P3.2端口为外部中断0中断申请信号输入端。三位LED数码管采用动态扫描显示。U4的小数点常亮,U4的单位为m,U5的单位为dm,U6的单位为cm。采用有源蜂鸣器作为报警发音器件,一是器件成本低,二是便于动态扫描显示的软件编程。

3 系统软件的设计
系统软件采用模块化设计,方便扩展移植。采用汇编语言编程。主要有主程序、T0中断服务程序、外部中断0服务程序、超声波发生子程序。

3.1 主程序
本系统有四路测距通道,采用分时工作,按后左一后左中一后右中一后右顺序循环测距。每一路发射超声波后的等待外部中断时间应大于超声波在最大有效探测距离内往返时间。所以按最大有效探测距离可以估算出最短的循环间隔时间。因为超声波在空气中传播能量会不断衰减,所以超声波测距存在最大有效探测距离。这最大有效探测距离与多种因数有关:
与超声波传感器性能的好坏、与驱动超声波传感器的脉冲电压幅值(功率)的大小、障碍物大小和形状、障碍物吸波特性以及反射波与入射波之间的夹角、与超声波放大和整形电路的灵敏度等有关。设定最大有效探测距离为8 m(收发一体封闭型超声波传感器比较难达到,实际上也没有必要探测很远的障碍物,只是设计留有裕量。由于显示位数有限,也必须对最大探测距离做限制),则循环工作的间隔时间Tm=2S/C=2×8/346A46 ms,加上避免接收超声波传感器余振的延时和程序执行时间,留足裕量,设定Tm△56 ms。
主程序流程图如图5所示。首先是对系统初始化。端口p1.0、P3.3置0;设置堆栈,中断允许总控制位EA允许中断(EA=1);允许外部中断0中断(EX0=1),采用边沿触发方式(IT0=1);设置定时器T0允许中断(ET0=1),以16位工作方式定时约56 ms;设置定时器T1以16位工作方式定时/计数,计数初值0000H,然后启动T0定时。设置显示数据初值为三位BCD码999(cm),对应字形段码显示“---”。四路探测处理完毕后,将四组数据中的最小值送入显示缓冲区,通过LED数码管显示。同时该值与设定的100 cm值比较,若四组数据中的最小值小于100 cm,P3.7端口置0,Q2三极管导通,有源蜂鸣器得电发出报警声。

由于单片机采用12 MHz的晶振,1个机器周期为1μs,所以计数器每计一个数就是1μs,定时器T1工作模式设置为16位定时/计数器模式,则其最大定时65.536 ms。由于定时器T0每56 ms产生中断,执行T0中断服务程序时停止T1计时,所以T1计时不会产生溢出中断。一轮四路探测处理完毕所用时间大约是56 ms×4=224 ms,用时很短,而倒车速度又比较慢,所以可以做到实时动态显示。
3.2 T0中断服务程序
T0中断服务程序流程图如图6所示。每隔56 ms分别按后左→后左中→后右中→后右顺序选通下一路超声波发射与回波接收电路,调用超声波发生子程序,送出16个40 kHz的超声波脉冲电压,定时器T1开始计时,定时器T0开始定时56 ms,使每路工作56 ms。

为了避免接收到超声波传感器余振的直射波产生的中断申请,延时2.8 ms后,才允许外部中断0中断,等待接收返回的超声波信号。所以,最小探测距离(盲区)Smin=Ct/2=346×0.002 8/2△0.48 m。四路探测处理完毕,将四路中最小值送入显示缓冲区。若在四路探测中有些路在有效探测范围内发射的超声波未遇障碍物,无返回波,外部中断0不产生中断申请信号,或者是进入探测盲区,外部中断0产生的中断申请不被受理,则定时器T1计时到定时器T0产生中断,在T0中断服务程序中,用三位BCD码999(三位十进制数最大值999 cm)置够四组数据。若显示缓冲区的四组数据都是999时,则对应字形段码显示“---”。倒车伊始,LED数码显示器就显示“-.--”,表明在安全距离内没有障碍物;若发出报警声后,又显示“-.--”,表明进入了探测盲区。
3.3 外部中断0服务程序
外部中断O服务程序流程图如图7所示。单片机一旦接收到返回超声波信号(即INT0引脚由高电平跳变为低电平),立即进入外部中断0服务程序。首先停止定时器T1计时,禁止外部中断0中断。然后将定时器T1中的数N,也即将超声波往返所用的时间N(单位:μs),按式S=CT/2=(346 x N×10-6)/2=173×N÷10 000计算,即得被测物的距离(单位:cm),将计算结果以百位、十位、个位BCD码方式送入比较大小的缓冲区,以备比较大小使用。然后等待定时器T0定时56 ms中断的产生,继续下一路的探测处理。

3.4 超声波发生子程序
超声波发生子程序通过P3.3端口发送16个周期是25μs(即频率40 kHz,1个周期内高电平持续13μs、低电平持续12 μs)的矩形脉冲电压。脉冲串个数在10~20个比较合适。脉冲个数太少,发射强度小,探测距离短;脉冲个数太多,发射持续时间长,在离障碍物距离近时,脉冲串尚未发射完毕,先发射出去的脉冲产生的回波就到达接收端,影响测距结果,造成测距盲区增大。

4 实现应用分析
本系统在实验室条件下进行了可行性的研究设计,要实际应用中就必须考虑测量精度和工作稳定性的问题。因此,本系统可采取几项措施来提高测量精度和工作稳定性。
(1)超声波的传播速度与温度有关。为了适应不同环境温度下的测距需要,提高测量精度,硬件电路上可增加检测车外环境温度的环节。单片机根据实测的温度值,再计算确定超声波的传播速度,即C=331.4+0.6lt。t是环境温度。或者在不增加硬件成本情况下,可考虑通过实验数据分析,找到测量值与实际值偏差特点和规律,通过软件编程对测量数据进行校正处理。
(2)软件设计中采用数字滤波中的算术平均滤波程序对每个测距点进行连续多次测量,取平均值作为该测距点的测量数据,以提高数据采样的可靠性。要尽量减小探测盲区,所设定的延时时间可根据实际所用超声波传感器余振时间而定,可在实际调试中确定最小延时时间。
(3)倒车雷达安装在车上,倒车雷达的工作环境非常恶劣,汽车倒车工作时,高压点火产生很强的电磁辐射,会影响电路正常工作。所以在硬件及软件方面要考虑采取抗干扰措施,提高系统工作的可靠性。如用金属壳屏蔽电路,采用屏蔽线连接超声波传感器;在满足测量距离的情况下,可适当调大超声波电信号放大和整形电路中检波电容C3的容量。硬件上可增加“看门狗”电路,软件设计添加指令冗余、软件陷阱、或设置软件“看门狗”,防止程序“跑飞”或者进入死循环。对于驾驶员来说,倒车时主要关心的是车后方有无障碍物、以及障碍物离车大约有多远等问题。由于车子制动时存在惯性,倒车遇到障碍物时,驾驶员总要提前制动。考虑性价比,倒车雷达测量精度不必很高。但从倒车安全考虑,此时的测量显示值宁大勿小。

5 结 语
本系统充分利用了单片机的内部资源,用软件编程产生超声波矩形脉冲,代替硬件的超声波发生电路,节省了硬件成本。采用一块集成器件实现超声波接收放大和整形,避免了采用多级集成运放组成高增益放大电路易产生自激等问题。实验表明设计可行。在不增加硬件成本时,通过完善软件设计,可提高系统测量精度和工作的可靠性,能够满足使用要求。在考虑功能扩展时,可以采用带“看门狗”的AT89S52单片机,以增加扩展端口。在超声波测距的基础上,如可增加防盗报警功能、车载蓄电池电压检测功能等,若增加微型摄像头和小型液晶显示器,便成为可直接观察车后方的可视倒车雷达。本系统实用性强,性价比高。

❷ 51单片机超声波测距仪 流程图 及 程序 急求50分

#include<at89x52.h>
#include<intrins.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
#define nop _nop_()
uchar code WE0[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x80};//0x40-不带点
//unsigned char code WE1[]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xf0,0xef,0x80}; //0-9 带点
uchar code W[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7} ;
unsigned char temp[3];
sbit RX=P3^4; //接受端,ECHO
sbit TX=P3^5; //控制端,TRIG
sbit wei=P2^7;
sbit an=P2^6;
bit flag=0;
uint time=0;
uint s=0;
void delay(int xms)//延时大概x毫秒
{
int i,j;
for(i=xms;i>0;i--)
for(j=110;j>0;j--);
}
void start() //给至少10us的高电平,启动模块
{
TX=1;
nop;
nop;
nop;
nop;
nop;
nop;
nop;
nop;
nop;
nop;
nop;
nop;
nop;
nop;
TX=0;
}
uchar count()
{
time=TH0*256+TL0;
TH0=0;
TL0=0; //清零
s=(time*1.7)/100;//厘米
return s;
}
void dispros()//数据分割
{
temp[0]=s/100%10;//百位
temp[1]=s/10%10; //十位
temp[2]=s%10; //个位
}
void display() //显示函数
{
if(s>=500||s<=2) //进入盲区,溢?
{
uchar i;
s=0;
TH0=0;
TL0=0; //清零
P0=0x40;
an=1;
an=0;
for(i=0;i<3;i++)
{

P0=W[i];
wei=1;
wei=0;

}
}
else //正常显示
{
wei=1;
P0=0xfe;
wei=0;
an=1;
P0= WE0[temp[0]];
delay(3);
an=0;
wei=1;
P0=0xfd;
wei=0;
an=1;
P0= WE0[temp[1]];
delay(2);
an=0;
wei=1;
P0=0xfb;
wei=0;
an=1;
P0= WE0[temp[2]];
delay(1);
}
}

void main()
{
TMOD=0X01; //定时器工作方式0
TH0=0;
TL0=0;
EA=1; //开总中断
ET0=1;//开定时器中断
while(1)
{
start();//启动模块
while(!RX); //当RX为零时等待
TR0=1; //启动计数
while(RX); //当RX为1时计数并等待
TR0=0; //关闭计数器
count(); //计数
dispros(); //处理,分割数据
display(); //显示
delay(1);
}
}

❸ 求基于AT89C52超声波测距简易设计的源程序,要求用3个LED管显示其测距,精确到小数点后2位如,X.XX米。

目前国内超声波测距器的设计大多采用汇编语言设计。由于单片机应用系统的日趋复杂,要求所写
代码规范化,模块化,并便于多人以软件工程的形式进行协同开发,汇编语言作为传统的单片机应用系
统的编程语言,已经不能满足这样的实际需要了,而C语言以其结构化和能产生高效代码满足了这样的需
求,成为电子工程师进行单片机系统编程时的首先编程语言。在本设计中,由于C语言程序有利于实现较
复杂的算法,汇编语言程序具有较高的效率并且容易精确计算程序运行的时间,而超声波测距器的程序既
有较复杂的距离计算又要求精确计算超声波测距时程序运行的时间,所以本设计采用C语言和汇编语言
混合编程来实现。本文论述的是一种基于AT89C52单片机的超声波测距器,可用于汽车倒车等场合⋯。
1设计要求
设计一个超声波测距器,可以应用于汽车倒车、建筑施工工地以及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。要求测量范围在0.10—5.00 m,测量精度lem,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。
2设计思路
2.1超声波及其测距原理
超声波是指频率高于20KHz的机械波。为了以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。
完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声波换能器或超声波探头。超声波传感器有发送
器和接收器,但一个超声波传感器也可具有发送和接收声波的双重作用。超声波传感器是利用压电效应
的原理将电能和超声波相互转化,即在发射超声波的时候,将电能转换为超声波,发射超声波;而在收到回
波的时候,则将超声振动转换成电信号。
超声波测距的原理一般采用渡越时间法TOt(time of fliight)。首先测出超声波从发射到遇到障碍物返
回所经历的时间,再乘以超声波的速度就得到二倍的声源与障碍物之间的距离。测量距离的方法有很多
种,短距离的可以用尺,远距离的有激光测距等,超声波测距适用于高精度的中长距离测量。因为超声波
收稿日期:2008-04-08
作者简介:周功明(1963一),男,副教授,主要研究方向:电子信息科学技术。
·50· 绵阳师范学院学报(自然科学版) 第27卷
在标准空气中的传播速度为331.45粑秒,由单片机负责计时,单片机使用12.0M晶振,所以此系统的测
量精度理论上可以达到毫米级。由于超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播距离远,因而超声波
可以用于距离的测量。利用超声波检测距离,设计比较方便,计算处理也较简单,并且在测量精度方面也
能达到要求。
超声波发生器可以分为两类:一类是用电气方式产生超声波,一类是用机械方式产生超声波。本课题
属于近距离测量,可以采用常用的压电式超声波换能器来实现【7】。
2.2超声波测距器的系统框图
根据设计要求并综合各方面因素,可以采用AT89C52单片机作为主控制器,用动态扫描法实现LED
数字显示,超声波驱动信号用单片机的定时器完成,超声波测距器的系统框图如下图l所示¨2|:
3系统组成
3.1硬件部分
主要由单片机系统及显示电路、超声波发射电路
和超声波检测接收电路三部分组成。采用AT89C52来
实现对CX20106A红外接收芯片和TCT40—10系列超
声波转换模块的控制。单片机通过P1.0引脚经反相

超声波接收E :, LED显示单片机r
/\
Z ∑
超声波发送高控制器
:> 扫描驱动
图1 超声波测距器系统设计框图
Fig.1 Ultrasonic eLangi.g system design diagram
器来控制超声波的发送,然后单片机不停的检测INT0引脚,当INTO引脚的电平由高电平变为低电平时就
认为超声波已经返回。计数器所计的数据就是超声波所经历的时间,通过换算就可以得到传感器与障碍
物之间的距离¨≈J。
3.2软件部分
主要由主程序、超声波发生子程序、超声波接收中断程序及显示子程序等部分。
4系统硬件电路设计
4.1单片机系统及显示电路
单片机采用AT89C52或其兼容系列。采用12MHz高精度的晶振,以获得较稳定的时钟频率,减小测
量误差。单片机用P1.0端口输出超声波转化器所需的40KHz方波信号,利用外中断0口检测超声波接收
电路输出的返回信号。显示电路采用简单实用的4位共阳LED数码管,段码用74LS244驱动,位码用PNP
三极管驱动。单片机系统及显示电路如下图2所示‘1。31。
图2单片机及显示电路原理图
Fig.2 MCU and display circuit schematics
第8期周功明等:基于AT89C52单片机的超声波测距器设计·51.
4.2超声波发射电路原理图
压电超声波转换器的功能:利用压电晶体谐振工作。内部结构如图3‘3Ⅲ1所示,它有两个压电晶片和
一个共振板。当它的两极外加脉冲信号,其频
率等于压电晶片的固有振荡频率时,压电晶片PI.O
将会发生共振,并带动共振板振动产生超声波,
这时它就是一超声波发生器;如没加电压,当共
振板接收到超声波时,将压迫压电振荡器作振
动,将机械能转换为电信号,这时它就成为超声
波接收转换器。超声波发射转换器与接收转换
器其结构稍有不同。
4.3超声波检测接收电路图3发射电路原理图
参考红外转化接收电路,本设计采用集成
F‘g·3 U1‘ms。nie劬啪mi‘妇c‘咖1‘∞hem蚯c
电路CX20106A,这是一款红外线检波接收的专用芯片,常用于电视机红外遥控接收器。考虑到红外遥控
常用的载波频率38KHz与测距超声波频率
40KHz较为接近,可以利用它作为超声波检测
电路。如图4【3 J[71超声波检测接收电路原理图
所示,适当改变C4的大小,可改变接收电路的
灵敏度和抗干扰能力。⋯. J。j-二
5系统程序设计
超声波测距软件设计主要由主程序,超声
波发射子程序,超声波接收中断程序及显示子
程序组成。下面对超声波测距器的算法,主程
序,超声波发射子程序和超声波接收中断程序
逐一介绍。
5.1超声波测距器的算法设计
GND
图4超声波检测接收电路原理图
Fig.4 Ultrasonic receiver and detection circuit schematic
图5【_列示意了超声波测距的原理,即超声
波发生器T在某一时刻发出的一个超声波信号,当超声波遇到被测物
体后反射回来,就被超声波接收器R所接受。这样只要计算出发生信
号到接收返回信号所用的时问,就可算出超声波发生器与反射物体的
距离。
距离计算公式:d=s/2=(c木t)/2,其中d为被测物与测距器的距
离,s为声波的来回路程,c为声速,t为声波来回所用的时间。
图5超声波测距原理图
Fig.5 Ultrasonic Ranging schematic
声速c与温度有关(见表1),如温度变化不大,则可认为声速是基
本不变的。如果测距精度要求很高,则应通过温度补偿的方法加以校正。声速确定后,只要测得超声波往
返时间,即可求得距离。在系统加入温度传感器来监测环境温度,可进行温度补偿。这里可以用DSl8820
测量环境温度,根据不同的环境温度确定一声速提高测距的稳定性。为了增强系统的可靠性,可在软硬件
上采用抗干扰措施。
表1不同温度下的超声波速表
Table I Under different temperatures ultrasonic velocity Table
·52· 绵阳师范学院学报(自然科学版) 第27卷
5.2主程序
主程序首先对系统环境初始化,设置定时器1D工作模式为16位的定时计数器模式,置位总中断允许
位EA并给显示端Po和P2清0。然后调用超声波发生子程序送出一个超声波脉冲,为避免超声波从发射
器直接传送到接收器引起的直接波触发,需延迟0.1ms(这也就是测距器会有一个最小可测距离的原因)
后,才打开外中断0接收返回的超声波信号。由于采用12MHz的晶振,机器周期为lus,当主程序检测到接
收成功的标志位后,将计数器哟中的数(即超声波来回所用的时
间)按下式计算即可测得被测物体与测距仪之间的距离,设计时取
20℃时的声速为344 m/s则有:d=(C木TO)/2=172T0/10000cm
(其中,ID为计数器,ID的计数值)。
测出距离后结果将以十进制BCD码方式LED,然后再发超声
波脉冲重复测量过程。主程序框图如图6所示。
5.3超声波发生子程序和超声波接收中断程序
超声波发生子程序的作用是通过PI.0端口发送2个左右的
超声波信号频率约40KHz的方波,脉冲宽度为12 US左右,同时把
计数器,ID打开进行计时。超声波测距器主程序利用外中断0检
测返回超声波信号,一旦接收到返回超声波信号(INT0引脚出现
低电平),立即进入中断程序。进入该中断后就立即关闭计时器
,ID停止计时,并将测距成功标志字赋值l。如果当计时器溢出时
还未检测到超声波返回信号,则定时器rID溢出中断将外中断0关
闭,并将测距成功标志字赋值2以表示此次测距不成功H旬J。
5.4超声波测距器的部分程序清单
/宰超声波测距器弹片机c程序使用Keil C51 ver 7.09

木/
#include<re951.h>
#define uchar unsigned int
#define uint unsigned int
#define ulong unsigned long
Extem void ca_t(void);
Extem void delay(uint);
Extem void display(unchar);
Data unehar testtok;
/木超声波测距器主程序术/
Void main(void)
{data unchar dispram[5];
data uint i;
data ulong time;
p0=0xff;
pl=0xff;
TMOD=0X11:
IE=0x80;
While(1)
{.“}
开始
系统初始化
发送超声波脉冲
等待发射超声波
计算距离
显示结果0.5s
图6主程序框图
diagram of the main program
第8期周功明等:基于AT89C52单片机的超声波测距器设计·53·
6软硬件调试
超声波测距仪的制作和调试,其中超声波发射和接收采用中15的超声波换能器TCT40一IOFl(T发
射)和TCT40—10S1(R接收),中心频率为40kHz,安装时应保持两换能器中心轴线平行并相距4—8 cm,
其余元件无特殊要求。若能将超声波接收电路用金属壳屏蔽起来,则可提高抗干扰能力。根据测量范围
要求不同,可适当调整与接收换能器并接的滤波电容C4的大小,以获得合适的接收灵敏度和抗干扰能力。
硬件电路制作完成并调试好后,便可将程序编译好下载到单片机试运行。根据实际情况可以修改超
声波发生子程序每次发送的脉冲宽度和两次测量的间隔时间,以适应不同距离的测量需要∞】【71。
7 结束语
本文设计的是基于AT89C52单片机的超声波测距器,可应用于汽车倒车等场合,提醒驾驶员倒车时有
效的避开可能对倒车造成危害的障碍物和行人,从而有效避免由于倒车造成的汽车碰撞或擦伤经济损失
和人身安全问题。具有较强的实用性。
参考文献:
[1] 周功明.基于AT89C2051弹片机的防盗自动报警电子密码锁系统设计[J].绵阳师范学院学报,2007,26(5):112—
116.
[14]
张齐.单片机应用系统设计技术一基于c语言编程[M].北京:电子工业出版社,2006.
李光飞.单片机c程序设计实例指导[M].北京:航空航天大学业出版社,2005.
楼燃苗,李光飞.51系列单片机设计实例[M].北京:航空航天大学业出版社,2003.
Zhongbo Li.Electronic Technique[M].Beijing:Mechannic Instrical Prees,2003.
赖麒文.8051单片机c语言彻底应用[M].北京:科学业出版社,2002.
何希才.传感器及其应用电路[M].北京:电子工业出版社,2001.
丁元杰.单片微机原理及应用[M].北京:机械工业出版社,2001.
孙串友,孙晓斌.感测技术基础[M].北京:电子工业出版社,2001.
马忠梅.单片机的c语言应用程序设计[M].北京:航空航天大学业出版社,1999.
刘喜昂,周志宇.基予多超声传感器的机器人安全避障技术[J].测控技术,2003,23(2):71—73.
翟国富,刘茂恺.一种实时高精度的机器人用超声波测距处理方法[J].应用声学,1990,15(1):17—24.
Cray C,Swinhoe C F,Myinl.Target controlled infusion of ketamine曲analgessia for TIV A with propof01.Can.J Anesth,1999,
40:957.
R J Higgens.Electronics and Analog Integrated Circuits[M].N.J:Prentice—Hall Inc,2001.

阅读全文

与超声波程序图相关的资料

热点内容
手机文件管理放在桌面上 浏览:407
qq飞车不支持方向盘 浏览:931
京东卡怎么在app上使用 浏览:841
程序文件中的内容是什么 浏览:591
电脑桌面文件夹显示找不到应用程序 浏览:949
微微网络电话苹果版 浏览:927
阿里大数据库怎么散热 浏览:956
删除文件后重装了系统 浏览:744
如何扫描文件成电子档 浏览:531
win7共享win10打印机如何打印文件 浏览:388
海马定位安卓版 浏览:227
mysql同步数据库结构 浏览:107
打开方式怎么添加压缩文件 浏览:679
怎么插入单页网站 浏览:430
压缩文件过大发不过去怎么办 浏览:17
苹果手机无线传输文件 浏览:647
怎么把aep文件转换为gif 浏览:727
人寿保险app如何更改银行卡账号 浏览:713
食品生产风险大数据 浏览:718
文件ftp格式怎么转换成cad 浏览:117

友情链接