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基于单片机超声波测距系统的设计和实现超声波测距系统是利用超声波传播速度较快的特性，通过发射超声波并接收其回波来测量距离的一种常见的测距方式。
在本文中，我们将介绍基于单片机的超声波测距系统的设计和实现。
一、系统设计原理超声波测距系统主要由超声波发射器、超声波接收器、单片机和显示器组成。
其工作原理如下：1.发送超声波信号：超声波发射器通过单片机控制，向外发射超声波信号。
超声波的发射频率通常在40kHz左右，适合在空气中传播。
2.接收回波信号：超声波接收器接收到回波信号后，将信号经过放大和滤波处理后送入单片机。
3.距离计算：单片机通过测量超声波发射和接收的时间差来计算距离。
以声速343m/s为例，超声波的往返时间与距离之间的关系为：距离=时间差×声速/2、通过单片机上的计时器和计数器来测量时间差。
4.数据显示：单片机将计算得到的距离数据通过显示器显示出来，实时展示被测物体与超声波传感器之间的距离。
二、系统设计步骤1.系统硬件设计：选择合适的超声波模块，其具有超声波发射器和接收器功能，并可通过接口与单片机连接。
设计好电源电路以及超声波传感器与单片机之间的连接方式。
2.系统软件设计：根据单片机的型号和编程语言，编写相应的程序。
包括超声波信号的发射和接收控制，计时和计数功能的编程，距离计算和数据显示的实现。
3.硬件连接和调试：将硬件连接好后，对系统进行调试。
包括超声波模块与单片机的连接是否正确，超声波信号的发射和接收是否正常，计时和计数功能是否准确等。
5.优化和改进：根据实际测试结果，对系统进行优化和改进。
如增加滤波和放大电路以提高信号质量，调整超声波模块的发射频率，改进显示方式等。
三、系统实现效果完成以上设计和实施后，我们可以得到一个基于单片机的超声波测距系统。
该系统使用简单，测距精度高，响应速度快，适用于各种距离测量的应用场景。
同时，该系统还可根据具体需求进行各种改进和扩展，如与其他传感器结合使用，增加报警功能等。
基于STM32单片机的高精度超声波测距系统的设计一、本文概述超声波测距技术因其非接触、高精度、实时性强等特点，在机器人导航、车辆避障、工业测量等领域得到了广泛应用。
STM32单片机作为一种高性能、低功耗的嵌入式系统核心，为超声波测距系统的设计提供了强大的硬件支持。
本文旨在设计一种基于STM32单片机的高精度超声波测距系统，以满足不同应用场景的需求。
二、超声波测距原理本部分将介绍超声波测距的基本原理，包括超声波的产生、传播、接收以及距离的计算方法。
同时，分析影响超声波测距精度的主要因素，为后续系统设计提供理论基础。
三、系统硬件设计3、1在设计基于STM32单片机的高精度超声波测距系统时，我们遵循了“精确测量、稳定传输、易于扩展”的总体设计思路。
我们选用了STM32系列单片机作为系统的核心控制器，利用其强大的处理能力和丰富的外设接口，实现了对超声波发射和接收的精确控制。
在具体设计中，我们采用了回波测距法，即发射超声波并检测其回波，通过测量发射与接收之间的时间差来计算距离。
这种方法对硬件的精度和稳定性要求很高，因此我们选用了高精度的超声波传感器和计时器，以确保测量结果的准确性。
我们还考虑到了系统的可扩展性。
通过STM32的串口通信功能，我们可以将测量数据上传至计算机或其他设备进行分析和处理，为后续的应用开发提供了便利。
我们还预留了多个IO接口，以便在需要时添加更多的传感器或功能模块。
本系统的设计思路是在保证精度的前提下，实现稳定、可靠的超声波测距功能，并兼顾系统的可扩展性和易用性。
31、1.1随着物联网、机器人技术和自动化控制的快速发展，精确的距离测量技术在各个领域的应用越来越广泛。
超声波测距技术作为一种非接触式的距离测量方式，因其具有测量精度高、稳定性好、成本相对较低等优点，在工业自动化、智能家居、机器人导航、安防监控等领域得到了广泛应用。
STM32单片机作为一款高性价比、低功耗、高性能的嵌入式微控制器，在智能设备开发中占据重要地位。
毕业设计方案超声波测距仪的设计方案1. 引言超声波测距仪是一种常用的测量设备，可以通过发送超声波信号并接收回波来测量距离。
本文将介绍一种基于超声波的测距仪设计方案，用于毕业设计项目。
2. 设计目标本设计方案的主要目标是设计一种精确、稳定、成本效益高的超声波测距仪。
具体而言，设计要求如下：- 测距范围：至少10米- 测量精度：在0.5%以内- 响应时间：小于100毫秒- 成本：尽可能低廉- 可靠性：能够在不同环境条件下稳定工作3. 设计原理超声波测距仪的工作原理是利用超声波在空气中传播速度恒定的特性，通过测量超声波的往返时间来计算距离。
一般来说，超声波测距仪由发射模块和接收模块组成。
发射模块：发射模块用于发送超声波信号，通常由脉冲发生器和超声波发射器组成。
脉冲发生器用于产生短暂的高频脉冲信号，驱动超声波发射器将信号转换成超声波信号并发射出去。
接收模块：接收模块用于接收反射回来的超声波信号，并将其转换成电信号。
接收模块一般由超声波接收器和信号处理电路组成。
超声波接收器将接收到的超声波信号转换成电信号，并通过信号处理电路进行放大、滤波和波形整形等处理，得到可用的测量信号。
距离计算：通过测量超声波的往返时间，可以计算出距离。
超声波在空气中的传播速度约为340米/秒，因此距离可以通过距离等于速度乘以时间的公式来计算。
4. 硬件设计硬件设计是实现超声波测距仪的关键。
以下是硬件设计方案的主要组成部分：超声波发射器和接收器：选择适当的超声波发射器和接收器是关键。
一般来说，发射器和接收器的频率应该相同，常见的频率有40kHz和50kHz。
此外，发射器和接收器需要具有相匹配的电特性，以确保信号的传输和接收的准确性。
脉冲发生器：脉冲发生器的设计应考虑到发射模块的需求，需要产生高频、短暂的脉冲信号。
常用的脉冲发生器电路有多谐振荡电路和555定时器电路等。
信号处理电路：接收到的超声波信号需要进行处理，以便得到可用的测量信号。
超声波测距设计方案1. 概述超声波测距是一种利用超声波传感器对目标物体进行距离测量的技术。
它具有非接触、精度高、速度快等优点，广泛应用于工业自动化等领域。
本设计方案旨在实现一个基于Arduino的超声波测距系统，可以测量距离在2cm~400cm之间的目标物体，并将结果显示在液晶屏上，以方便用户观察和使用。
2. 系统组成本系统由硬件和软件两部分组成，硬件系统包括超声波传感器、Arduino主控板、液晶屏、电源等部分；软件系统包括Arduino的程序。
2.1 超声波传感器超声波传感器是本系统中最关键的部分，它通过发射超声波信号并接收回波信号，测量目标物体与传感器的距离。
常用的超声波传感器有HC-SR04、JSN-SR04T等型号，本设计方案使用HC-SR04超声波传感器。
2.2 Arduino主控板Arduino是一种开源的嵌入式系统，具有方便、易用、可扩展等特点，可以实现各种各样的控制任务。
本设计方案使用Arduino UNO主控板，它是一种基于ATmega328P芯片的开发板，具有丰富的接口和较高的性能和稳定性。
2.3 液晶屏液晶屏是显示距离测量结果的部分，本设计方案采用16*2字符型液晶屏，能够显示2行16个字符，显示结果清晰、直观。
2.4 电源本系统采用外接直流电源供电，电压为5V，可以通过USB接口或外部电源插头供电。
3. 系统原理本系统的测距原理基于超声波传感器发射超声波信号并接收回波信号的原理。
当超声波传感器发射超声波信号后，信号会以声速传播在空气中，当遇到目标物体后，部分波信号会被目标物体反射回来，形成回波信号，超声波传感器接收到回波信号后，再通过计算超声波信号的来回时间、声速等参数，便可以计算出目标物体与传感器的距离。
4. 系统设计超声波传感器通过接口连接到Arduino主控板，并需要外接电源，具体接线图如下所示：超声波传感器 VCC -> Arduino 5V液晶屏 RW -> Arduino GND整个系统的软件设计主要包括两部分，一部分是超声波测距的程序，另一部分是液晶屏显示的程序。
超声波测距仪的设计一、设计目的本设计利用超声波传输中距离与时间的关系，采用STC51单片机进行控制和数据处理，设计出能够精确测量两点间距离的超声波测距仪。
同时了解单片机各脚的功能，工作方式，计数/定时，I/O口的相关原理，并稳固学习单片机的相关内容知识。
二、设计要求1.设计一个超声波测距仪，能够用四段数码管准确显示所测距离2.精度小于1CM，测量距离大于200CM三、设计器材元器件数量STC51单片机 1个超声波测距模块URF-04 1个电阻〔1K 200 4.7K〕 3 个晶振〔12MHz〕 1 个共阳极四位数码管 1 个极性电容〔33pF〕 2 个非极性电容〔22uF〕 1 个四、超声波测距系统原理331.45米/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到达毫米级。
超声波测距的算法设计: 超声波在空气中传播速度为每秒钟340米〔15℃时〕。
X2是声波返回的时刻，X1是声波发声的时刻，X2-X1得出的是一个时间差的绝对值，假定X2-X1=0.03S，那么有340m×0.03S=10.2m。
由于在这10.2m 的时间里，超声波发出到遇到返射物返回的距离如下：图1 测距原理超声波测距器的系统框图如下列图所示：图2 系统框图五、设计方案及分析〔包含设计电路图〕4.1硬件电路设计4.1.1 单片机最小系统控制模块设计与比拟方案二：采用STC51单片机控制。
STC51单片机是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8KB的系统可编程Flash 存储器。
AT89S52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路，能够满足题目设计的所有要求，而且我们对STC51单片机也比拟熟悉，因此我们选择方案二。
最小系统电路图如图3所示图3 单片机最小系统显示模块设计采用四位共阳极数码管显示，连接电路简单，显示电路连接图如图4所示图4 数码管显示电路超声波测距模块a.本系统采用超声波模块URF04进行测距，该模块使用直流5V供电，理想条件下测距可达500cm，广泛应用于超声波测距领域，模块性能稳定，测度距离精确，盲区〔2cm〕超近。
《基于STM32单片机的高精度超声波测距系统的设计》篇一一、引言在现代电子技术的迅猛发展中，精确测量距离的设备扮演着重要的角色。
随着人类对于生活环境安全性的关注提升，对于各种设备的精度要求也在逐渐加强。
超声波测距技术以其非接触性、高精度、低成本等优点，在众多领域得到了广泛的应用。
本文将详细介绍基于STM32单片机的高精度超声波测距系统的设计。
二、系统概述本系统以STM32单片机为核心控制器，结合超声波测距模块，实现对目标物体的精确测距。
系统主要由STM32单片机、超声波测距模块、电源模块、信号处理模块和显示模块等组成。
通过单片机对超声波模块的控制，实现对目标的精确测距，并通过显示模块实时显示测距结果。
三、硬件设计1. STM32单片机：作为系统的核心控制器，负责整个系统的控制与数据处理。
STM32系列单片机具有高性能、低功耗的特点，能够满足系统对于精确度和稳定性的要求。
2. 超声波测距模块：采用高精度的超声波测距传感器，实现对目标物体的距离测量。
通过超声波的发送与接收，实现对目标的距离计算。
3. 电源模块：为系统提供稳定的电源支持，确保系统的正常工作。
电源模块需考虑到功耗问题，以实现系统的长时间运行。
4. 信号处理模块：对超声波测距模块的信号进行滤波、放大等处理，以提高测距的准确性。
5. 显示模块：实时显示测距结果，方便用户观察与操作。
四、软件设计1. 主程序：负责整个系统的控制与数据处理。
主程序通过控制超声波测距模块的发送与接收，获取目标物体的距离信息，并通过显示模块实时显示。
2. 超声波测距模块控制程序：控制超声波的发送与接收，实现对目标物体的距离测量。
通过计算超声波的发送与接收时间差，计算出目标物体的距离。
3. 数据处理程序：对获取的测距数据进行处理，包括滤波、计算等操作，以提高测距的准确性。
4. 显示程序：将处理后的测距结果显示在显示模块上，方便用户观察与操作。
五、系统实现1. 通过STM32单片机的GPIO口控制超声波测距模块的发送与接收，实现超声波的发送与接收功能。
《基于STM32单片机的高精度超声波测距系统的设计》篇一一、引言随着科技的不断发展，高精度测距技术被广泛应用于各个领域，如机器人导航、环境监测、智能家居等。
本文将介绍一种基于STM32单片机的高精度超声波测距系统的设计。
该系统采用先进的超声波测距原理，结合STM32单片机的强大处理能力，实现了高精度、快速响应的测距功能。
二、系统概述本系统主要由超声波发射模块、接收模块、STM32单片机以及相关电路组成。
通过STM32单片机控制超声波发射模块发射超声波，然后接收模块接收反射回来的超声波信号，根据超声波的传播时间和速度计算距离。
系统具有高精度、抗干扰能力强、测量范围广等特点。
三、硬件设计1. STM32单片机本系统采用STM32系列单片机作为主控制器，具有高性能、低功耗、丰富的外设接口等特点。
通过编程控制单片机的GPIO 口，实现超声波发射和接收的控制。
2. 超声波发射模块超声波发射模块采用40kHz的超声波传感器，具有体积小、功耗低、测距范围广等优点。
通过单片机控制发射模块的触发引脚，产生触发信号，使传感器发射超声波。
3. 超声波接收模块超声波接收模块同样采用40kHz的超声波传感器。
当传感器接收到反射回来的超声波信号时，会产生一个回响信号，该信号被接收模块的回响引脚捕获并传递给单片机。
4. 相关电路相关电路包括电源电路、滤波电路、电平转换电路等。
电源电路为系统提供稳定的电源；滤波电路用于去除干扰信号；电平转换电路用于匹配单片机与传感器之间的电平标准。
四、软件设计1. 主程序设计主程序采用C语言编写，通过STM32单片机的标准库函数实现各功能模块的初始化、参数设置以及控制逻辑。
主程序首先进行系统初始化，然后进入循环等待状态，等待触发信号的到来。
当接收到触发信号时，开始测距流程。
2. 测距流程设计测距流程主要包括发射超声波、等待回响信号、计算距离等步骤。
当接收到触发信号时，单片机控制超声波发射模块发射超声波；然后等待接收模块的回响信号。
第10卷 第30期 2010年10月1671 1815(2010)30 7447 07科 学 技 术 与 工 程Sc i ence T echnology and Eng i neer i ngV o l10 N o 30 O ct 2010 2010 Sci T ech Engng一种高精度超声波测距仪的设计与实现孙琳琳 石飞飞(北京林业大学理学院,北京100083)摘 要 在传统超声波测距基础上,结合硬件和软件两方面的控制,提出一种高精度超声波测距系统。
在超声波发射部分创新性地使用MAX 232芯片,缩小盲区;在信号放大部分添加时间增益补偿(TGC )电路,有效地解决了远距离回波信号过于微弱而导致系统测量量程减小的难题;在接收部分采用双电压比较器整形电路并结合软件设计纠正回波前沿的方法来提高测量精度。
同时在硬件上增加温湿度传感器S HT11,采取声速预置和媒质温度测量相结合的办法对声速进行修正,实现实时声速测量的功能,以降低声速变化对测量的影响。
实验表明,该测距仪的设计能够实现减小盲区,增大量程(2cm 4m ),量程范围内误差控制在6mm 以内的高精度测距要求。
关键词 超声波 测距系统 发射部分 接收部分 时间增益电路(TGC ) 回波信号 温度补偿中图法分类号 TP274.53; 文献标志码A2010年8月17日收到,8月24日修改第一作者简介:孙琳琳,女,河北人,本科,研究方向:电子信息科学与技术,E ma i :l s li n li ny @s i na .co m 。
随着计算机、自动化等技术的不断发展和广泛应用,测距问题显得越来越重要。
于是,一种新的测距方式 超声波非接触式测距应运而生。
与激光、红外以及无线电测距方法相比,超声波测距具有不受外界光、电磁场等因素影响的优点,在比较恶劣的环境中也具有一定的适应能力,且结构简单、成本低,因此在工业控制、建筑测量、机器人定位等方面得到了广泛的应用[1]。
但由于超声波传播时难于精确捕捉,以及声速受温度变化影响等因素,使得超声波测距的精度受到了很大的影响。
针对超声波测距的精度要求和盲区减小的需求,分析影响超声波测距精度的多种因素,结合硬件和软件两方面的控制,设计如下一种高精度超声波测距仪来提高测距系统的精度和稳定性。
1 超声波测距原理频率高于20k H z 的声波称为超声波。
当超声波传播过程中遇到尺寸大于其波长的目标障碍物时就会发生反射,反射波称为回声。
假如超声波在介质中传播的速度v 是已知的,且超声波从声源到达目标然后返回声源的时间t 可测得,那么从声源到目标的距离就可以计算出来。
这就是本系统的基本测量原理[2],即:s =12vt (1)而超声波在介质中的传播速度受温度影响,在空气中的其传播速度与环境温度的关系表达式为[3,4]:v =331 45+0 607T(2)式(2)中:T 为环境摄氏温度 。
将式(2)代入式(1)便可计算出需要测量的距离。
2 系统硬件设计针对温度变化和传播衰减对超声波测量精度的影响,从硬件和软件两方面综合考虑,设计如图1所示的超声波测距系统[5]。
该系统发射部分选用ZT /R40 16分体式超声传感器,采用单片机产生标准40k H z 方波,并通过MAX232的电荷汞放大信号,驱动超声波传感器。
接收部分由两级放大电路、时间增益电路和双电压比较器整形电路组成。
最终利用液晶对测量结果进行显示。
图1 系统结构框图2 1 电源部分用BC807开关三极管结合软件控制构成程控电源,为整个系统提供+5V工作电压。
这样设计既可以减小功耗又可以降低干扰,从而提高测距仪的稳定性。
电源电路图如图2。
图2 程控电源2 2 超声波发射、下载共用电路MAX232芯片是一款兼容RS232标准,采用泵原理,同时保证输出信号的幅值和相位,主要用于电平转换的芯片。
系统由单片机产生2路相位相反的40k H z的方波,通过MAX232泵放大后叠加在超声换能器两端,得到电压幅值约为17V,频率为40k H z的信号,换能器在这个信号的作用下产生40kH z的超声波。
MAX232在本系统中还起到PC M C U通讯的作用,这里采用跳线的方式共用输入口,从而利用一块MAX232实现了发射和通讯两种功能。
图3为MX232与串行口、换能器、单片机I/O口的连接图。
J P6和JP7均接到上面时能够完成超声波发射功能,均接到下面时能够完成PC M C U通讯功能。
图3 发射电路和下载电路2 3 回波接收处理超声波接收传感器接收到回波后,输出的是微弱的mV级的电压信号,因此在接收部分中引入了AGC自动增益补偿电路,将测距量程提高到4m,同时信号经运放放大后再经过两个比较器,使得测距在(2 400)c m内的误差控制在6mm以内。
2 3 1 单电源交流放大电路当运放用单电源供电时,交流信号的负半周会截止,为此在运放的+端加上VCC/2偏压,将Q点提高,使得运放在单电源+5V供电的情况下也可以放大交流信号。
具体电路如图4所示。
因为此电路要求放大倍数(100 200)倍,而超声波频率为40kH z,所以GB W(增益带宽积)必须要达到MH z级别,这里选择高速宽带运算放大器MAX4167,其转换速率为2V/ s,增益带宽积为5MH z,可以单电源供电,电源电压最低可为2 5V。
7448科 学 技 术 与 工 程10卷图4 单电源供电放大电路2 3 2 时间增益补偿电路设计中采用两级运放,第一级放大倍数47/2 2=21 7,第二级结合MAX5467数字电位器实现了随时间增加的时间增益补偿(TGC)。
图5 时间增益补偿电路如图5所示该时间增益补偿电路在采用MAX5467的同时也保留了传统滑动变阻器的接口,具体通过跳线来实现不同的选择。
时间增益补偿电路可以提高测距量程,同时结合双电压比较器整形电路可以明显提高测量的精度。
2 3 3 双电压比较器整形电路TLC372芯片建立时间是0 3 s ,计时精度较高,故选其作为比较电路芯片。
具体电路如图6。
在普通比较器电路中如果输入信号在门限值附近有微小的干扰,则输出电压就会产生相应的抖动。
在本电路中引入由R 11,R 14,R 19,R 204个电阻组成的正反馈,当输出状态一旦转换后,只要在图6 双比较器电路门限值附近的干扰不超过 U ,输出电压值就将是稳定的。
同时采用双比较器检测回波信号可以适当地减小比较器翻转延时,进而减小测量误差。
2 4 温湿度传感器部分在高精度超声波测距系统中,有必要对温湿度进行测量和补偿,以避免温湿度对测量精度的影响。
这里选用功能强大、集成程度高的SHT11数字温湿度传感器芯片,在STC11F16XE 单片机的控制下,构成了一个高精度的数字温湿度测量系统。
硬件连接如图7所示。
图7 S HT11温湿度传感器模块2 5 液晶显示模块系统板采用了LCD1602液晶显示模式[6],电路如图8所示。
其中滑动变阻器VR1用来调节液晶的对比度,RS ,R W,E 为控制线;D 0!D 7为数据线,传输数据和指令。
744930期孙琳琳,等:一种高精度超声波测距仪的设计与实现图8 液晶显示电路2 6 单片机部分为保证MAX232输出的∀8 5V两路信号完全对称,以防止两路信号叠加出的40k H z方波波形混乱,同时保证有足够大的电流支持MAX232驱动超声波换能器,系统选择STC11F06XE作为本超声波测距系统的单片机芯片[7]。
STC11F16XE 系列单片机的I/O口可设置为推挽输出模式,拉电流、灌电流均可达到20mA,保证有足够的功率驱动超声波换能器;STC11F16XE是1分频,速度是传统89C51的12倍,且管脚与传统的D I P 40封装单片机完全兼容。
单片机管脚连接如图9所示。
端口资源分配如下:P0口以及P1 0 P1 2接LCD显示模块;P1 3和P1 4分别接两个开关三极管BC807,用来控制发射、接收部分芯片供电;P1 5和P2 2连接SHT11温湿度模块;P1 6和P1 7控制数字电位器MAX5467;P2 0和P2 1输出两路标准的40KH z方波;P3 0和P3 1连接MAX232;P3 2和P3 3是两个外部中断口,分别连接两个电压比较器的输出端;P3 4 P3 6接按键;P3 7以及E A,PSE N,ALE连接数码管控制芯片C H451。
图9 单片机电路3 系统软件设计软件部分由主程序、超声波发射子程序、温湿度测量程序、数据处理程序、液晶显示程序、外部中断处理程序和定时器中断子程序组成,这里只介绍简单程序实现的流程。
基于中断嵌套的程序框架,如图10所示。
程序流程描述:开始运行,首先初始化硬件参数、设置中断等。
紧接着调用温湿度子函数测量当前环境温湿度,计算出当前环境下的声速。
然后执行burst()发射子程序发射10个40kH z方波并在第一个波发射的同时开启计时器T0,发射完毕后开启外部中断EX0和EX1。
监测比较器1和比较器2翻转,并等待T0溢出,在T0中断服务程序中读出定时器记录的时间resu lt0,resu lt1,进一步通过判断比较器1和比较器2的翻转情况,对距离进行计算和校正。
最后将实测距离显示在液晶屏上。
7450科 学 技 术 与 工 程10卷图10 软件流程图4 系统误差及性能分析4 1 回波前沿的计量准确度为能够准确地确定回波前沿时间,t对回波包络特性进行如下分析[8,9]。
在图11中,V2为比较器1的门限电平;V2为比较器2的门限电平;t0为回波前沿所对应的传播时间,^t0为t0的估计,t1为比较器1翻转所对应的时间;t2为比较器2翻转时对应的时间。
将两比较器的翻转点c,b连接,并延长与横轴交于a点,记a点所对应的时间为^t0。
t1,t2可以由单片机直接测量得到,通过几何分析可以求出^t0,即^t0=V1t2-V2t1V1-V2图11 检测原理图从图中可以看出以^t0代表回波前沿时间计算距离,要比直接以t1或t2计算距离,精度要明显提高。
4 2 性能分析设计完成后,进行了两组测量实验,一组采用745130期孙琳琳,等:一种高精度超声波测距仪的设计与实现固定增益的方式,另一种在电路中加入了时间增益补偿电路,测量结果统计于表1。
表1 实验数据及其测量误差实际距离/c m 固定增益条件下的测试值/c m 绝对误差/c m 相对误差/%时间增益条件下的测试值/c m 绝对误差/c m 相对误差/%400 400 00 00370 370 50 50 14330332 92 90 87330 50 50.1527027331 11270 30 30 11230232 72 71 17229 9-0 1-0 0417017331 761700 007070.90.9 1.2870.20.20 283030.40.41 3330.40 41 331515.20.21 3315.10.10 6766.60.6106 10 11 672.52.60.142.70.28注:实验期间室内温度为19 。
