单片机课程设计超声波测距系统设计
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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。
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。
目录第1章总体设计原理 (7)1.1 超声波测距原理 (7)1.2单片机设计思路 (7)1.3 超声波测距系统框图 (8)第2章系统硬件设计 (9)2.1超声波模块电路设计思路 (9)2.2 数码管显示电路设计思路 (9)2.3 键盘连接电路设计思路 (10)第3章系统软件设计 (11)3.1 程序设计总流程图 (11)3.2 显示程序设计流程 (12)第4章调试结果 (13)实验总结 (14)附录 A 整体电路图 (15)附录B 程序清单 (16)第1章总体设计思路1.1 超声波测距原理超声波传感器在测量过程中,超声测距器是根据超声波遇到障碍物反射回来的特性进行测量的。
超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射同时开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即返回来,超声波接收器收到反射波就立即中断停止计时。
通过不断检测产生波发射后遇到障碍物所反射的回波,从而测出发射超声波和接收到回波的时间差△T,然后求出距离L。
基本的测距公式为:L=(△T/2)*V 式中 L——被测距离;△T——发射波和反射波之间的时间间隔;V——超声波在空气中的声速,常温下取为340m/s 。
声速确定后,只要测出超声波往返的时间,即可求得L。
图1-1 超声波测距原理1.2单片机设计思路我们的设计是基于STC89C52单片机的一个超声波测距系统,利用单片机的一个I/O口输出一个10us以上的高电平给超声波模块的控制端,当超声波模块的控制端接受到这个高电平时,其发射端就开始发射40Hz的超声波,同时发射端会输出一个高电平信号,当检测到这个高电平信号的时候单片机开始启动定时器计时,当发射端接收到超声波的返回信号时,发射端会输出一个低电平信号,此时单片机停止计时。
通过得到的定时器计时的时间可以计算出被测物与超声波发射探头的距离。
然后通过计算出的距离送到四位一体数码管进行显示。
单片机的P0口控制数码显示管的段,P2.0-P2.3口控制数码显示管的四个位。
基于51单片机的超声波测距系统的毕业设计超声波测距系统是一种常见的非接触式测距技术,通过发送超声波信号并测量信号的回波时间来计算距离。
本文将介绍基于51单片机的超声波测距系统的毕业设计。
首先,我们需要明确设计的目标。
本设计旨在通过51单片机实现一个精确、稳定的超声波测距系统。
具体而言,我们需要实现以下功能:1.发送超声波信号:通过51单片机的IO口控制超声波发射器,发送一定频率和波形的超声波信号。
2.接收回波信号:通过51单片机的IO口连接超声波接收器,接收并放大返回的超声波信号。
3.信号处理:根据回波信号的时间延迟计算出距离,并在显示器上显示出来。
4.稳定性和精确性:设计系统时需考虑测量过程中误差的影响,并通过合适的算法和校准方法提高系统的稳定性和精确性。
接下来,我们需要选择合适的硬件和软件配合51单片机实现上述功能。
硬件方面:1.51单片机:选择一款性能稳定、易于编程的51单片机,如STC89C522.超声波模块:选择一款合适的超声波传感器模块,常见的有HC-SR04、JSN-SR04T等。
模块一般包括发射器和接收器,具有较好的测距性能。
3.显示设备:选择合适的显示设备,如7段LED数码管或LCD显示屏,用于显示测距结果。
软件方面:1.C语言编程:使用C语言编写51单片机的程序,实现超声波测距系统的各项功能。
2.串口通信:通过串口与上位机进行通信,可以对系统进行监控和远程控制。
3.算法设计:选择合适的算法计算超声波回波时间延迟,并根据时间延迟计算距离值。
在设计过程中,我们需要进行以下步骤:1.硬件连接:按照超声波模块的说明书,将模块的发射器和接收器通过杜邦线与51单片机的IO口连接。
2.软件编程:使用C语言编写51单片机的程序,实现超声波模块的控制、信号接收和处理、距离计算等功能。
3.系统测试:进行系统的功能测试和性能测试,验证系统的可靠性和准确性,同时调试系统中出现的问题。
4.系统优化:根据测试结果,对系统进行优化,提高系统的稳定性和精确性。
《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51单片机超声波测距报警系统课程设计一、引言超声波测距技术是一种常见的非接触式测距技术,具有测距范围广、精度高等优点。
在日常生活中,超声波测距技术被广泛应用于车辆倒车雷达、智能家居中的人体感应等领域。
本文将介绍基于51单片机的超声波测距报警系统的课程设计。
二、设计思路本课程设计主要分为硬件设计和软件设计两部分。
硬件部分主要包括超声波模块、LCD显示屏、蜂鸣器等模块的连接和电路设计;软件部分主要包括51单片机程序设计及LCD显示程序编写。
三、硬件设计1. 超声波模块连接超声波模块是实现测距功能的核心部件。
在本课程设计中,我们采用HC-SR04型号的超声波模块。
该模块需要连接到51单片机上,具体连接方式如下:- 将VCC引脚连接到51单片机上的5V电源;- 将GND引脚连接到51单片机上的GND;- 将Trig引脚连接到P2.0口;- 将Echo引脚连接到P2.1口。
2. LCD显示屏连接LCD显示屏用于显示测距结果和报警信息。
在本课程设计中,我们采用1602型号的LCD显示屏。
该模块需要连接到51单片机上,具体连接方式如下:- 将VSS引脚连接到51单片机上的GND;- 将VDD引脚连接到51单片机上的5V电源;- 将VO引脚连接到一个10K电位器,再将电位器两端分别接到GND 和5V电源;- 将RS引脚连接到P1.0口;- 将RW引脚连接到P1.1口;- 将EN引脚连接到P1.2口;- 将D4-D7引脚分别连接到P0口的高四位。
3. 蜂鸣器连接蜂鸣器用于报警。
在本课程设计中,我们采用被动式蜂鸣器。
该模块需要连接到51单片机上,具体连接方式如下:- 将正极引脚(一般为长针)连接到51单片机上的P3.7口;- 将负极引脚(一般为短针)连接到51单片机上的GND。
四、软件设计1. 51单片机程序设计在本课程设计中,我们采用Keil C51作为编程工具,使用C语言编写程序。
主要程序流程如下:- 定义超声波模块的Trig和Echo引脚;- 定义LCD显示屏的RS、RW、EN和D4-D7引脚;- 定义蜂鸣器的引脚;- 定义变量存储测距结果和报警状态;- 初始化LCD显示屏、超声波模块等模块;- 循环执行以下操作:- 发送超声波信号并计算回波时间,从而得到距离值;- 根据距离值判断是否需要报警,并控制蜂鸣器发出报警声音;- 将测距结果和报警状态显示在LCD显示屏上。
《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。
湖南工程学院课程设计任务书课程名称单片机原理与应用课题超声波测距系统设计专业班级自动化0901班学生姓名段志勤学号 200901020130 指导老师李晓秀审批任务书下达日期 2012 年 5 月 30 日任务完成日期2012 年 6 月 13 日目录序言 (6)第一章、总体设计原理 (6)1.1、超声波测距原理 (6)1.2、超声波测距系统框图 (8)1.3、程序流程图 (10)第二章、系统硬件设计 (11)2.1、超声波模块电路 (11)2.2、数码管显示电路 (12)2.3、单片机最小电路 (12)2.4、键盘连接 (13)第三章、系统软件设计 (14)3.1、主程序流程图 (14)3.2、子程序设计 (15)第4章、调试结果 (21)实验总结 (23)参考文献 (24)附录 A、整体电路图 (25)附录B、程序清单 (26)序言由于超生波测距是一种非接触检测技术,不受光线、被测对象颜色限制,较其他仪器更卫生,更耐潮湿、粉尘、高温、腐蚀等恶劣环境,具有少维护,不污染,高可靠,长寿命等特点。
因此,超声波测距有着广泛的应用领域。
利用超声波检测往往比较迅速,简单,计算方便,易于实现实时控制,并且在测量精度方面能达到工业使用要求。
超声波测距主要应用于倒车雷达、建筑施工工地以及一些工业现场,例如:液位、井深、管道长度等场合。
第一章、总体设计原理本章主要介绍单片机超声波测距的主要原理,包括超声波测距的原理和STC89C52单片机的原理1.1、超声波测距原理谐振频率高于20kHz的声波被称为超声波。
超声波为直线传播频率越高、绕射能力越弱、但反射能力越强。
利用超声波的这种性能就可制成超声传感器、或称为超声换能器、它是一种既可以把电能转化为机械能、又可以把机械能转化为电能的器件或装置。
换能器在电脉冲激励下可将电能转换为机械能、向外发送超声波、反之,当换能器处在接收状态时将声能(机械能)转换为电能。
压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。
超声波发生器内部结构如图1-1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,压电晶片将会发生共振,并带动共振板振动,如果两电极间未外加电压,当共振板接收到超声波时,将压迫压电晶片作振动,将机械能转换为电信号,这时它就成为超声波接收器了。
图1-1、超声波换能器内部示意图超声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即返回来,超声波接收器收到反射波就立即停止计时。
超声波测距是通过不断检测超声波发射后遇到障碍物所反射的回波,从而测出发射和接收回波的时间差t,然后求出距离S=Ct/2,式中的C为超声波波速。
图1-2、超声波测距原理框图由于超声波也是一种声波,其声速C与温度有关,表1列出了几种不同温度下的声速。
在使用时,如果温度变化不大,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的时间,即可求得距离。
这就是超声波测距仪的机理。
其系统框图如图1-2所示。
表1 声速与温度关系表1.2、STC89C52单片机原理STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。
在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
具有以下标准功能: 8k字节Flash,512字节RAM, 32 位I/O 口线,看门狗定时器,内置4KB EEPROM,MAX810复位电路,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。
另外STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。
最高运作频率35Mhz,6T/12T 可选。
图1-3、STC89C52引脚图1.3、超声波测距系统框图图1-4、超声波测距系统框图第二章、系统硬件设计硬件是一个机器的基础,没有硬件,所有机器都不存在,本章主要介绍单片机超声波测距的硬件原理。
2.1、超声波模块电路图2-1、超声波模块电路超声波模块如图2-1所示。
从P2.6口给Trig口送一个10us的脉冲,超声波模块自动发出40Khz的超声波,单片机中断计时。
当遇到障碍物时超声波返回,并将一个高平信号送入单片机,中断关闭。
2.2、数码管显示电路图2-2、数码管显示电路显示电路采用采用LED数码管显示。
本系统采用动态显示方式。
该组数码管位共阳极数码管。
当有低电平驱动时,数码管亮。
2.3、单片机最小电路图2-3、最小单片机电路单片机最小电路是单片机能正常工作的最小外接电路单元。
是设计电路的核心部分,也是整个作品最关键,最重要的部分。
单片机最小电路包括:复位电路,晶振电路。
2.4、键盘连接图2-4、矩阵键盘电路该矩阵键盘采用扫描式工作读入方式,扫描式键盘接口是一个输入输出接口,行是输入接口,而列式输出接口,输入接口主要功能是解决数据输入的缓冲问题,而列输出接口主要功能是进行数据保持能力。
系统扫描键盘是若有键按下,则执行主程序相应程序,实现相应功能。
第三章、系统软件设计软件是一个机器的灵魂,没有软件,机器就是一堆废铁,所以软件是一个机器必不可少的部分,本章主要介绍单片机超声波测距的软件设计。
3.1、主程序流程图图3-1、主程序流程图3.2、子程序设计3.2.1、延时程序void DelayUs2x(unsigned char t) { while(--t); }void DelayMs(unsigned char t){while(t--){//大致延时1mSDelayUs2x(245);DelayUs2x(245);}}3.2.2、键盘扫描程序void key_scanf(void) {if(p10==0){DelayMs(10);if(p10==0)a=1;}if(p11==0){DelayMs(10);if(p11==0)a=0;}if(p12==0){DelayMs(10);if(p12==0){a=0;disbuff[0]=0;disbuff[1]=0;disbuff[2]=0;disbuff[3]=0;}}}3.2.3、超声波模块驱动程序void zd3() interrupt 3 //T1中断用来驱动超声波模块 { key_scanf(); 每800ms就发送一次超声波 TH1=0xf8; 这样就能进行连续多次测距 TL1=0x30;timer++;if(timer>=400){timer=0;TX=1; //800MS 启动一次模块 _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();TX=0;//给超声波模块发送端一个10us的高电平,就能发送40khz的超声波}}3.2.4、计算程序void Conut(void){float S1;time=TH0*256+TL0;TH0=0;TL0=0;S1=(time*1.7)/100; //算出来是CMS=S1*10;if((S>=7000)||flag==1) //超出测量范围显示“-”{flag=0;disbuff[0]=10; //“-”disbuff[1]=10; //“-”disbuff[2]=10; //“-”disbuff[3]=10; //“-”}else{disbuff[0]=S/1000;disbuff[1]=S/100%10;disbuff[2]=S/10%10;disbuff[3]=S%10;}}3.2.5、数码管显示程序4位共阳数码管的驱动程序如下:void Display(void) //扫描数码管{p20=0;p21=1;p22=1;p23=1;P0=discode[disbuff[0]];//第1个数码管点亮DelayUs2x(20);P0=0xff;p20=1;p21=0;p22=1;p23=1;P0=discode[disbuff[1]];//第2个数码管点亮DelayUs2x(20);P0=0xff;p20=1;p22=0;p21=1;p23=1;P0=(discode[disbuff[2]])&0x7f;//第3个数码管点亮 DelayUs2x(20);P0=0xff;p20=1;p23=0;p21=1;p22=1;P0=discode[disbuff[3]];//第4个数码管点亮DelayUs2x(20);P0=0xff;p20=1;p23=1;p21=1;p22=1;//DelayMs(2);//显示小数}第四章、调试结果按第二章和第三章的原理接好电路图,把程序下载进去,接下来我们就能看到结果了。
如图4-1所示,其显示结果为20.6CM。
图4-1、LED显示结果这个设计需要用到三个按键,键1、键2、键3。
其中键1为开始键,键2为暂停键,键3为复位键。
先把单片机接好电源,按下键1就开始测距,距离显示在LED显示器上,按下键2就会把显示结果暂停,如图4-1所示。
按下键3,显示器自动复位为0实验总结两周的课程设计结束了,在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识,也培养了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。
在设计过程中,与同学分工设计,和同学们相互探讨,相互学习,相互监督。
学会了合作,学会了运筹帷幄,学会了宽容,学会了理解,也学会了做人与处世。
课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练,着是我们迈向社会,从事职业工作前一个必不少的过程.”千里之行始于足下”,通过这次课程设计,我深深体会到这句千古名言的真正含义.我今天认真的进行课程设计,学会脚踏实地迈开这一步,就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础.通过这次课程设计,本人在多方面都有所提高。
通过这次课程设计,综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识进行一次冷冲压模具设计工作的实际训练从而培养和提高学生独立工作能力,巩固与扩充了冷冲压模具设计等课程所学的内容,掌握冷冲压模具设计的方法和步骤,掌握冷冲压模具设计的基本的模具技能懂得了怎样分析零件的工艺性,怎样确定工艺方案,了解了模具的基本结构,提高了计算能力,绘图能力,熟悉了规范和标准,同时各科相关的课程都有了全面的复习,独立思考的能力也有了提高。