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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。
企业组织结构类型１、直线制直线制是一种最早也是最简单的组织形式。
其特点是企业各级行政单位从上到下实行垂直领导，下属部门只接受一个上级的指令，各级主管负责人对所属单位的一切问题负责。
厂部不另设职能机构（可设职能人员协助主管人工作），一切管理职能基本上都由行政主管自己执行。
直线制组织结构的优点是：结构比较简单，责任分明，命令统一。
２、职能制职能制组织结构，是各级行政单位除主管负责人外，还相应地设立一些职能机构。
如在厂长下面设立职能机构和人员，协助厂长从事职能管理工作。
这种结构要求行政主管把相应的管理职责和权力交给相关的职能机构，各职能机构就有权在自己业务范围内向下级行政单位发号施令。
因此，下级行政负责人除了接受上级行政主管人指挥外，还必须接受上级各职能机构的领导。
３、直线—职能制直线－职能制，也叫生产区域制，或直线参谋制。
它是在直线制和职能制的基础上，取长补短，吸取这两种形式的优点而建立起来的。
４、事业部制事业部制最早是由美国通用汽车公司总裁斯隆于1924年提出的，故有“斯隆模型”之称，也叫“联邦分权化”，是一种高度（层）集权下的分权管理体制。
它适用于规模庞大，品种繁多，技术复杂的大型企业，是国外较大的联合公司所采用的一种组织形式，近几年中国一些大型企业集团或公司也引进了这种组织结构形式。
５、模拟分权制这是一种介于直线职能制和事业部制之间的结构形式。
许多大型企业，如连续生产的钢铁、化工企业由于产品品种或生产工艺过程所限，难以分解成几个独立的事业部。
又由于企业的规模庞大，以致高层管理者感到采用其他组织形态都不容易管理，这时就出现了模拟分权组织结构形式。
６、矩阵制在组织结构上，把既有按职能划分的垂直领导系统，又有按产品（项目）划分的横向领导关系的结构，称为矩阵组织结构。
基于单片机的超声波测距仪的设计超声波测距仪是一种常见的测量距离的仪器，它使用超声波的反射原理来测量被测物体与测距仪之间的距离。
基于单片机的超声波测距仪可以实现更精确、更灵活的测距功能。
本文将详细介绍基于单片机的超声波测距仪的设计。
首先，我们需要选择合适的硬件平台。
单片机作为核心芯片，可以选择AT89C51或者STM32等。
超声波传感器可以选择HC-SR04或者JSN-SR04T等。
此外，我们还需要一块LCD显示屏用于显示测距结果，以及一些电路连接线等。
接下来，我们需要设计电路部分。
首先，将超声波传感器的VCC引脚连接到单片机的5V引脚，将GND引脚连接到单片机的GND引脚。
然后，将超声波传感器的Trig引脚连接到单片机的一些IO口，将Echo引脚连接到单片机的另一个IO口。
最后，将LCD的引脚连接到单片机的相应IO 口，至此电路部分完成。
接下来，我们需要编写相应的软件程序。
首先，我们需要初始化单片机的IO口，将Trig引脚设置为输出模式，Echo引脚设置为输入模式。
然后，我们需要设置中断，以便能够检测到Echo引脚电平的变化。
当超声波传感器发出一次超声波后，Echo引脚将会有一次脉冲输出，该脉冲的宽度与被测物体与测距仪之间的距离成正比。
我们可以通过测量脉冲的宽度来计算出距离。
在进行测距之前，我们需要先发出一段超声波。
通过设置Trig引脚为高电平，持续10us，然后将其设为低电平，即可发出一段超声波。
接下来，我们需要在中断服务函数中记录下Echo引脚电平变化的时间，即可以得到Echo引脚电平变化的时间间隔。
根据声速的传播速度，我们可以将时间间隔转换为距离。
最后，我们将测量到的距离结果显示在LCD屏幕上。
通过调用LCD驱动程序中的相应函数，我们可以将距离结果以字符串的形式显示在LCD屏幕上。
综上所述，基于单片机的超声波测距仪的设计包括硬件电路的设计和软件程序的编写。
硬件电路主要包括超声波传感器、单片机、LCD显示屏等的连接，软件程序则主要包括初始化IO口、设置中断、发出超声波、测量脉冲宽度、计算距离和显示结果等的功能。
基于单片机控制的超声波测距系统的设计一、概述。
超声波测距技术是一种广泛应用的测距技术，它能够非常精确地测量物体到传感器的距离。
本文介绍的基于单片机控制的超声波测距系统主要由控制模块、信号处理模块和驱动模块三部分组成。
其中，控制模块主要实现超声波信号的发射与接收，信号处理模块主要实现对测量结果的处理和计算，驱动模块主要实现对LED灯的控制。
二、硬件设计。
1.超声波发射模块：采用 SR04 超声波发射传感器，并通过单片机的PWM 输出控制 SR04 的 trig 引脚实现超声波信号的发射。
2.超声波接收模块：采用SR04超声波接收传感器，通过单片机的外部中断实现对超声波信号的接收。
3.控制模块：采用STM32F103单片机，通过PWM输出控制超声波发射信号，并通过外部中断接收超声波接收信号。
4.信号处理模块：采用MAX232接口芯片，将单片机的串口输出转换成RS232信号，通过串口与上位机进行通信实现测量结果的处理和计算。
5.驱动模块：采用LED灯，通过单片机的GPIO输出控制LED灯的亮灭。
三、软件设计。
1.控制模块：编写程序实现超声波信号的发射与接收。
其中，超声波发射信号的周期为 10us，超声波接收信号的周期为 25ms。
超声波接收信号的处理过程如下：（1）当 trig 引脚置高时，等待 10us。
（2）当 trig 引脚置低时，等待 echo 引脚为高电平，即等待超声波信号的回波。
（3）当 echo 引脚为高电平时，开始计时，直到 echo 引脚为低电平时，停止计时。
（4）根据计时结果计算物体到传感器的距离，将结果通过串口输出。
2.信号处理模块：编写程序实现接收计算结果，并将结果通过串口与上位机进行通信。
具体步骤如下：（1）等待串口接收数据。
（2）当接收到数据时，将数据转换成浮点数格式。
（3）根据测量结果控制LED灯的亮灭。
以上就是基于单片机控制的超声波测距系统的设计。
该系统能够通过精确测量物体到传感器的距离并对测量结果进行处理和计算，能够广泛应用于各种实际场合。
基于单片机控制的超声波测距系统设计超声波技术是一种非常常用的测距技术，利用超声波在空气中的传播速度和回声原理来实现物体距离的测量。
超声波测距系统是基于这一原理设计的一种系统，可以广泛应用于物体距离的检测和控制领域。
本文将介绍基于单片机控制的超声波测距系统的设计原理、硬件和软件结构，以及系统的性能评估和实际应用。
首先，设计一个基于单片机控制的超声波测距系统需要考虑到硬件的搭建。
该系统主要由超声波发射模块、超声波接收模块、控制单元和显示单元组成。
超声波发射模块用于发送超声波脉冲，超声波接收模块用于接收回波信号。
控制单元则是通过单片机实现对超声波发射和接收模块的控制，同时处理回波信号并计算物体距离。
最后，显示单元用于将测量到的距离值以数字或者图形的形式显示出来。
在硬件搭建的基础上，还需要设计适合的软件算法来实现距离的测量和显示。
首先需要编程单片机实现对超声波发射和接收模块的控制，包括超声波信号的发送和接收，以及回波信号的处理和距离的计算。
在距离的计算方面，需要考虑到超声波在空气中的传播速度，同时考虑到超声波发射和接收模块之间的时间差，从而计算出物体到超声波发射模块的距离。
除了硬件和软件的设计，还需要对系统的性能进行评估。
主要包括系统的精度、测量范围、响应时间和稳定性等方面的评估。
可以通过实验测量不同距离下系统的测量误差，以及系统在不同环境条件下的表现，从而评估系统的性能是否符合实际应用的需求。
在实际应用方面，基于单片机控制的超声波测距系统可以应用于智能家居控制、无人驾驶汽车、智能仓储管理等方面。
例如，可以将该系统应用于智能家居中，通过测量门口到来访者的距离来实现自动开关门的控制；或者可以将该系统应用于无人驾驶汽车中，实现对周围物体距离的检测和避障控制。
梳理一下本文的重点，我们可以发现，在实际应用中具有很大的潜力和广泛的应用前景。
通过合理的硬件和软件设计，以及系统性能评估和实际应用探索，可以更好地发挥该系统在物体距离测量和控制领域的作用。
基于单片机的超声波测距仪设计超声波测距仪是一种利用超声波测量距离的装置，具有测量速度快、精度高、非接触等特点，在机器人导航、自动控制、无损检测等领域得到了广泛的应用。
随着单片机技术的不断发展，基于单片机的超声波测距仪设计成为了可能，具有体积小、成本低、易于集成等优点。
本文将介绍一种基于单片机的超声波测距仪的设计与实现方法。
超声波测距仪的工作原理是利用超声波的传输特性来实现距离的测量。
超声波发射器发出超声波，超声波在空气中传播，遇到障碍物或被测物体后反射回来，被超声波接收器接收。
根据超声波的传播速度和传播时间，可以计算出超声波发射器与被测物体之间的距离。
一般来说，超声波的传播速度为340m/s，因此，距离计算公式为：距离 =传播速度×时间 / 2。
本设计选用STM32F103C8T6单片机作为主控制器，该单片机具有高性能、低功耗、丰富的外设接口等特点，满足系统的要求。
超声波测距仪的硬件部分包括超声波发射器、超声波接收器、单片机控制器和显示模块。
具体设计方案如下：（1）超声波发射器：采用HC-SR04模块，该模块集成了超声波发射器和接收器，输出脉冲宽度为5ms，驱动电压为5V。
（2）超声波接收器：同样采用HC-SR04模块，接收反射回来的超声波信号，并将其转换为电信号输出。
（3）单片机控制器：选用STM32F103C8T6单片机，接收超声波接收器输出的电信号，通过计算得到距离值，并将其输出到显示模块。
（4）显示模块：采用液晶显示屏，用于显示测量得到的距离值。
（1）初始化模块：对单片机、HC-SR04模块和液晶显示屏进行初始化。
（2）超声波发射模块：通过单片机控制HC-SR04模块发射超声波，并开始计时。
（3）超声波接收模块：接收反射回来的超声波信号，并输出到单片机。
（4）距离计算模块：根据超声波的传播速度和传播时间，计算出超声波发射器与被测物体之间的距离，并将其存储在单片机的存储器中。
（5）显示模块：将计算得到的距离值输出到液晶显示屏上。
基于单片机的超声波测距系统的设计引言超声波测距技术是一种常用的非接触式测距方法，广泛应用于工业自动化、无人驾驶、智能家居等领域。
本文将介绍基于单片机的超声波测距系统的设计原理和实现方法，以及其在实际应用中的优势和局限性。
一、设计原理基于单片机的超声波测距系统主要由超声波发射器、接收器、单片机和显示装置组成。
其工作原理如下：1.1 超声波发射器发射超声波信号，信号经过空气传播后，被目标物体反射返回。
1.2 超声波接收器接收到反射的超声波信号，并将信号转化为电信号。
1.3 单片机通过IO口控制超声波发射器的工作频率和接收器的工作模式，实现信号的发射和接收。
1.4 单片机通过计算超声波信号的往返时间，即可得到目标物体与传感器之间的距离。
1.5 显示装置将测得的距离信息显示出来，供用户参考和使用。
二、系统设计与实现2.1 硬件设计超声波发射器和接收器的选型是系统设计的关键。
通常情况下，超声波发射器和接收器的工作频率应匹配，常用的频率有40kHz和50kHz。
此外，还需选择合适的单片机和显示装置。
2.2 软件设计软件设计主要包括超声波信号的发射和接收控制以及距离计算等功能。
通过编程，可以实现以下功能：2.2.1 控制超声波发射器的工作频率和接收器的工作模式。
2.2.2 通过IO口读取接收器接收到的信号，并将其转化为数字信号。
2.2.3 使用定时器测量超声波信号的往返时间。
2.2.4 根据往返时间计算目标物体与传感器之间的距离。
2.2.5 将测得的距离信息显示在显示装置上。
三、系统优势基于单片机的超声波测距系统具有以下优势：3.1 非接触式测距：超声波测距系统可以实现对目标物体的非接触式测距，无需直接接触目标物体，避免了传感器与目标物体之间的摩擦和磨损。
3.2 高精度：超声波测距系统通过测量超声波信号的往返时间，可以实现较高的测距精度，通常可达到毫米级别。
3.3 快速响应：超声波测距系统的测量速度快，响应时间短，适用于需要快速测量的应用场景。
基于单片机的超声波测距系统实验报告一、引言超声波测距系统是一种基于超声波工作原理的测距技术，主要通过发送超声波信号并检测回波信号来测量目标物体与传感器之间的距离。
本实验旨在通过使用单片机搭建一个基于超声波的测距系统，通过实际测量和数据分析来验证其测距的准确性和可靠性。
二、原理超声波测距系统主要包括超声波发射器、超声波接收器和单片机控制系统三部分。
其中，超声波发射器产生超声波信号，通过空气传播到目标物体上并被反射回来；超声波接收器接收到反射回来的超声波信号，并将其转化为电信号输出；单片机控制系统通过控制超声波发射器的发射与接收的时间来计算距离。
三、实验步骤1.搭建硬件连接：将超声波发射器和接收器分别连接到单片机的GPIO引脚，并通过电阻和电容进行滤波处理。
2.编写控制程序：通过单片机控制程序，设置超声波发射器引脚为输出模式，将其输出高电平信号一段时间后再拉低；设置超声波接收器引脚为输入模式，并通过中断方式检测接收到的超声波信号，计算时间差并转换为距离值。
3.进行实际测量：将超声波发射器和接收器对准目标物体，启动测量程序并记录距离值。
4.多次实验并计算平均值：为了提高测距的准确性，进行多次实验并计算多次测量结果的平均值。
四、实验结果和讨论通过多次实验测量，我们得到了如下结果：测量1距离为30cm，测量2距离为31cm，测量3距离为29cm。
将这些结果进行平均，得到最终距离结果为30cm。
通过与实际测量的距离进行对比，我们发现测量结果基本与实际距离相符，误差控制在可接受范围内。
这表明我们搭建的基于超声波的测距系统具有较好的测距准确性和可靠性。
然而，我们也发现在一些特殊情况下，例如目标物体表面有较强的吸收或反射能力时，测量结果可能会出现误差。
这是因为超声波在传播过程中会受到传播介质和目标物体的影响，从而引发信号衰减或多次反射等现象。
在实际应用中，我们需要根据具体情况进行系统的优化和调整，以提高测距的精确度。
基于单片机超声波测距仪的设计一、引言随着科技的进步和应用的广泛，超声波测距技术在各个领域中得到了广泛的应用。
超声波测距技术通过发送超声波并接收其反射信号，利用声波在空气中传播速度恒定的特性，可以精确地测量目标与传感器之间的距离。
基于单片机的超声波测距仪是一种常见的应用，本文将介绍该测距仪的设计原理、硬件和软件实现。
二、设计原理基于单片机的超声波测距仪的设计原理主要包括超声波发射与接收、信号处理和距离计算三个部分。
1. 超声波发射与接收该测距仪通过发送一定频率的超声波脉冲，并接收其反射信号来实现测距功能。
超声波发射器将电信号转换为超声波信号，并经过超声波传感器发射。
当超声波信号遇到目标物体后，一部分信号会被目标物体反射，经超声波传感器接收并转换为电信号。
2. 信号处理接收到的电信号经过放大、滤波和波形整形等处理，使信号能够被单片机准确识别和处理。
放大电路将微弱的接收信号放大到单片机能够处理的范围，滤波电路则去除掉噪声干扰，波形整形电路将信号整形为单片机可读取的数字信号。
3. 距离计算通过测量超声波的发射和接收时间，可以计算出目标物体与传感器之间的距离。
超声波在空气中传播速度恒定，通过测量超声波的往返时间，可以得到距离的数值。
三、硬件设计基于单片机的超声波测距仪的硬件设计主要包括超声波发射与接收电路、信号放大电路、滤波电路、波形整形电路和单片机控制电路等部分。
1. 超声波发射与接收电路超声波发射与接收电路由超声波发射器和超声波传感器组成。
超声波发射器将单片机输出的电信号转换为超声波信号，超声波传感器将接收到的超声波信号转换为电信号。
2. 信号放大电路信号放大电路用于放大传感器接收到的微弱信号，使其能够被后续的电路准确处理。
一般采用放大器电路来实现信号放大功能。
3. 滤波电路滤波电路用于去除信号中的噪声干扰，使后续处理的信号更加准确。
可以采用滤波器电路来实现滤波功能。
4. 波形整形电路波形整形电路将接收到的信号整形为单片机可读取的数字信号。
基于单片机的超声波测距超声波测距是一种常用的测量距离的方法，它利用超声波的传输速度和反射原理来实现。
基于单片机的超声波测距系统是一种简单、高精度、低成本和易于实现的测距解决方案。
本文将介绍基于单片机的超声波测距原理、硬件设计和软件实现。
一、基本原理超声波测距原理基于声波的物理特性，通常是利用超声波发射器发射声波，声波在空气中传播，当遇到物体时，声波被反射并返回，接受器接收反射的声波，并通过单片机处理读取测量距离。
测量距离的原理是计算超声波发射和接收之间的时间差，从而计算出距离。
超声波声波在空气中的传播速度为340m/s，而传输速度在其他介质中会有所不同。
超声波测距系统中一般会使用超声波发射器和超声波接收器来进行测量。
当超声波发射器发射声波时，声波在空气中传播，直到遇到物体。
声波被物体反射，并返回发射器。
接收器接收并放大返回的信号，然后将信号传送到单片机进行处理。
单片机计算发射器生成声波到收到其反射的时间差，然后计算距离。
基于单片机的超声波测距系统最大的优点是计算和显示距离实时快速，并且使用简单。
二、硬件设计基于单片机的超声波测距系统通常需要以下组件：超声波发射器、超声波接收器、变压器、晶振、单片机和LCD显示器等。
发射器通常由脉冲产生器和PNP晶体管组成，晶振用于频率稳定。
接收器由前置放大器、滤波器、检波器和放大器等组成。
要使测距系统稳定工作，变压器用于提供电源。
单片机通常使用AT89C51、STC89C52等系列芯片。
LCD显示器用于显示测量距离结果。
三、软件实现基于单片机的超声波测距系统的软件主要包括测距程序、计时程序、显示程序和控制程序等。
测距程序负责控制超声波发射器和接收器，并计算超声波发射和接收之间的时间差。
计时程序用于检测时间差，并将其值传递给单片机。
显示程序主要用于计算距离值，以实时显示测量结果。
控制程序用于控制整个系统的正常工作，例如，控制LCD显示器的开关和控制超声波发射器和接收器的启停等。
设计（论文）题目：超声波测距仪系别：电子工程学院专业：应用电子技术班级：姓名：学号：指导教师：完成时间：扬州市职业大学毕业设计（论文）第页I目录第一章绪论 (1)1.1 课题研究的背景 (1)1.2 课题研究的意义 (1)第二章超声波测距原理 (3)2.1 超声波简介 (3)2.2 超声波测距原理 (3)第三章硬件实现及单元电路设计 (5)3.1 主控制模块 (5)3.2 超声波测试模块 (6)3.2.1 显示模块 (8)3.2.2 超声波的特性 (8)3.3 超声波换能器 (9)第四章超声波收发电路与调试 (11)4.1 超声波发射电路 (11)4.2 超声波接收电路 (12)4.3 系统的调试 (14)4.4 硬件调试 (15)第五章软件设计 (17)5.1 主程序工作流程 (17)第六章总结 (21)致谢 (22)参考文献 (24)附录 (25)附件1：原理图 (25)附件2：程序 (26)附件3：元件清单 (35)附录4：实物图 (36)超声波测距仪摘要：本文中的设计采用以STC89C52RC单片机为控制核心并且有着以精度比较高、成本低廉、体积小相对微型化的超声波测距仪。
有着环保的硬件电路以软件设计。
由主程序：控制和管理所有程序的运行、中断程序：关闭计时器T0、发射子程序：发出一个超生脉冲、接收子程序：接收有物体反射回来的脉冲、和显示子程序以及其他的简单电路等模块组成。
最后探头将会以得到的信号通过单片机的分析和处理功能，就能实现我们本次设计的最初理念以及各种功能。
在我们这个最基本的设计的总体方案，通过硬件与软件合作来完成操作。
关键词：STC89C52RC，超声波，测距第一章绪论1.1 课题研究的背景随着我们现在的生活所有人的生活水平提高，以及现在的城市发展建设飞快的速度，所有人的生活状况不断改善。
可是，由于历史以及其他的原因综合成了许多不可预因素，基本上所有城市中的地下给排水系统，还有一些城市发展落后所导致残留下来的问题解决起来相当的费劲。
此刻我们经常可以看到城市建设好后还要再继续挖开以前的排水系统。
在这个时候城市里面的污水没有啥招能赶紧的排除，给城里的人们整了好多的麻烦事。
此时呢有一种机器人能疏通排水管，这种方法叫做箱涵的排污疏通方法，使得人们生活舒适状态显得非常重要。
此种机器人能够疏通排水管道那就必须有它自己自动控制系统，使得机器人能过则管道中自由的行走不会被垃圾啥的挡住去路。
这中机器人排污的核心核心部分就是控制系统，而控制系统的核心就是这个超声波测距仪的研制。
就目前的科学发展的状态与其他技术来说，超声波与其周边传感器应用的变得及其广泛。
可是对于我们现在的水平来讲，能利用到具体的生活中还比较有限，所以，此时此刻此项技术也就会是一个飞速发展与相当美好的前景。
让我们继续的向长远的来看超声波传感器肯定是一项非常重要且还是一个新型的产品，将会在我们日常生活中必然存在。
所以此项技术必定会定位在高精度、低污染更加的环保，来满足人们生活以及社会需求。
可以说在未来的某一天此项技术肯定会往智能化和自动化的方向靠拢并且接轨。
那是肯定会和其他的微型传感器合体传感器，以更多的形式存在着。
随着时间和社会需要的推动此类传感器会有跟好的技术和进步，像我们现在看到那些笨笨的传感器以后肯定会简单的判断能力和智能处理范围内的工作事情，并且还会有简单的学习共能。
1.2 课题研究的意义在我们平时的生活中，能看到好多在需要测量时所遇到的尴尬事情，当我们测量距离时候尺子的长度不够了这多尴尬哈，所以现在的测量工具或多或少有些令我们满意。
例如：距离测量中液面测量就是一个比较尴尬的存在，现在的方法是电极法，此方法经过脉冲或者通过给电检测液面，此时电极浸泡在水中或其他的液体中容易失去灵敏性，原因是电极非常容易被腐蚀和发生电解从而失去灵性还浪费资源。
但是利用了超声波测距仪来测量，就能完全解决这个问题了。
目前市面上我们经常能看到的测距仪器或者系统都老贵了买了比较肉疼，而且体型那是非常不满意了而且呢精度也不咋地，这样会使得在中小规模的应用领域中很难得到广泛的应用。
为解决这一系列难题，本文的设计是本着具有高精度，而且低成本易于开发，并且要有微型化的趋势的测距仪，所以选择以STC89C52RC 单片机为核心。
第二章 超声波测距原理2.1 超声波简介物体震动时都会发出声音，而我们知道物体每一秒钟震动的次数我们就把那个叫做声音的频率单位就是赫兹（Hz ）。
我们平时生活中能听到声音的频率是在20-20000Hz ，所不在这个频率中的波段我们就听不到。
大于20000Hz 我们称之为“超声波”，反之为“次声波”。
通常医院用作诊断的超声波的频率在1-5兆Hz 。
由于超声波的方向比其他的声波好，且穿透效果强，在水中的传播距离比较远，并且此声能易于获得和集中。
于是可以用于测量距离、清洗牙齿、焊接等功能。
而且还在很多的领域上有明显的作用，医学上B 超、军事上雷达、工业焊接等等等2.2 超声波测距原理本原理是利用反射原理测距，被测的物体必一定得有反射的能力。
在平时测量的时候，将这个本仪器对准那个测量的目标，并且在发射超声波时候就开始计时，当超声波接触碰到有东西挡住的时候就会有反射，而反射回来的超声波被测距仪接收后，此时计时就结束了，然后就根据这个超声波在空气中的传播速度与这个计时所用的时间，就能算出来与被测物体之间距离。
测量距离D 为ct D 21式中 c ——超声波的传播速度；t 21——此时所用的时间为距离的两倍。
计时精度以及传播速度决定了距离测量的精度。
单片机定时器这个就决定了计时的精度，计数的次数和那个机器周期相乘就是定时的时间，则以6MHz 的晶振，和能精确到为1µs 时间的机器周期，才不会产生错误此错误就是累积误差，使得定时时间能达到2µs 。
超声波的速度c 是不会改变的能影响到速度的因素有温度、空气的密度以及气体分子成分，关系式为K T c M RT c 27310+==γ（2.2） 式中 γ——气体定压热容与定容热容的比值，空气为1.40。
R ——气体普适常数，为8.314kg/mol 。
T ——气体势力学温度，与摄氏温度的关系是T=273K+t 。
M ——气体相对分子质量，空气为28.8×10-3kg/mol 。
c0——0℃时的声波速度，为331.4m/s 。
超声波在空气中的传播速度，取决于温度，和温度之间的关系示意图咱们是可以通过计算得出来，如表2-1所示。
这个空气中温度越高，它的扩散速就会越度快，传播速度在不同温度下，有很多地差别呢，当速度为0°C 的3332m/s 。
350米/秒的速度时候温度在30℃，在30度C 和S ，M 和S 是不同的，需要一个高精度温度补偿最有效，测量精度不高，在空气中，速度是每秒340米。
表2-1 超声波播速度与温度关系表第三章硬件实现及单元电路设计3.1 主控制模块主控制最小系统电路如图3-1所示。
图3-1 最小系统硬件电路总设计见图3-2，从以上的分析可知在本设计中要用到如下器件：STC89C52RC、一件超声波传感器、若干按键、一个四位数码管、一个蜂鸣器等一些单片机外围应用电路比如导线之类的。
其中D1就是电源工的灯。
电路中用到3个小按键，一个就是是设定键, 其中一个“加键”，一个“减键”。
图3-2 总设计电路图3.2 超声波测试模块我们使用的超声波模块是HC-SRO4为核心，此种模块的测试距离是2cm-400cm，该精度是3mm。
并且这里头有三个部件超声波发射其、超声波接收器、控制电路。
工作原理：至少要有10us高点平信号是用IO口出发测距；这个时候模块就会发出8个40KHZ的方波信号，侧模块还能自动的检测方波信号是否返回；此时的返回信号就会通过高电平对回波输出口IO。
超声波发射返回高电平的持续时间是从输出口得来的。
测出的距离为高电平时间乘以声音的速度两者乘积的一般在如图3-3种。
对于5V电源，TRIG是触发控制信号触发时，此时的回波信号的输出为ECHO图3-3超声波模块实物图超声波探测模块HC-SR04的使用方法：当Trig这个口收到不少于10us的高电平，测量就开始启动；此模块就会很自觉的法出了8个40Khz的方型波，这个时候呢我们就会查看自动检测有没有信号返回；要是有信号返回，那就会通过IO口Echo整出来一个高电平，而那个高电平一直持续的时间就是之前说的超声波从发射到返回的时间，我们的测试远近就跟这个是一样的（高电平时间*340）/ 2，单位为m（米）。
程序测试功能的时候最主要的就是这俩函数整完的。
现实中能用定时器0来定时测量，此时TCNT0和预测值0XCE，有8分频，所以呢当这个timer0溢出来那个时候就会有2500多此的是为125ms计算公式为（单位：ms）：T = （定时器0溢出次数* （0XFF - 0XCE））/ 1000其中定时器0初值为：0XCE。
3.2.1 显示模块显示模块采用数码管显示接口电路下图3-4图3-4数码管显示接口电路3.2.2 超声波的特性超声波为支线传播方式，反射能力强，容易控制，受环境影响小，在空气中传播速度大约为340m/s。
和我们人类生活密不可分的自然现象有老鼻子了，其中就有声音那是可重要了。
有时候我们听不到的声音但是一些小动物们就能听见，其中就有超声波，所以科学家做了个实验，结果呢我们人类的能听到声音的上限是20K赫兹，这个声音的波段就是我们所说的超声波。
超声波的基本特性：超声波测距仪有两个部件组成一个是发射器一个是接收器。
其中向外发射固定信号的声波为发射器，有物体阻碍超声波传播时这个波就会反射回去，然后会被接收器接收。
这个由压电晶片所制成的超声波探头，这个探头它有两种功能一个是接收超声波、另一种就是发射超声波。
所以不同的结构就会有不同的功能，一般做探测器的一种很多都是功率比较小的超声波探头。
目前为止我们知道有很多种材料可以作为晶片做成超声波探头。
并且以晶片形状的大小、晶片的直径、厚度的不同，所以很多的探头功能和性能很少有一样的，一个参数不一样都有不同的作用。
超声波传感器的主要性能指标包括以下几项：a工作频率以共振频率为基础就是压电晶片的工作频率，以相等的交流电源加到晶片的两端时，能量输出的越大，也就有很高的灵敏度。
b工作温度因为压电晶片有着相当高的居里点，医院用的仪器超声波诊断器使用的功率和别的工业用途比较小，工作状态下的温度也低，可以能用很长时间并且工作运行流畅不会很快的报废。
c灵敏度灵敏度很多的情况是要取决于制造晶片的本身。
在机电耦合系数低的情况，有较高的灵敏度；反之灵敏度相对较低。
3.3 超声波换能器超声波传感器功能与作用：就是产生超声波和接收超声波。
