基于單片機(jī)控制的超聲波測距報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)2

1、?現(xiàn)代通信技術(shù)?專業(yè)課程設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的超聲波測距報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)系 部：電子與信息工程系專業(yè)班級：學(xué)生姓名：學(xué) 號：小組成員：指導(dǎo)教師：時(shí) 間： 完成時(shí)間 2021年 12月目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc24041 1 緒論 PAGEREF _Toc24041 1 HYPERLINK l _Toc26324 2 總體設(shè)計(jì)方案 PAGEREF _Toc26324 2 HYPERLINK l _Toc21013 2.1 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)與要求 PAGEREF _Toc21013 2 HYPERLINK l _Toc953 2.1.1 課程設(shè)計(jì)的任務(wù) PAGE

2、REF _Toc953 2 HYPERLINK l _Toc17477 2.1.2 課程設(shè)計(jì)的要求 PAGEREF _Toc17477 3 HYPERLINK l _Toc13097 2.2 超聲波測距原理 PAGEREF _Toc13097 3 HYPERLINK l _Toc529 2.3 超聲波測距系統(tǒng)的總體方案 PAGEREF _Toc529 4 HYPERLINK l _Toc31502 3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc31502 6 HYPERLINK l _Toc30117 3.1 STC89C52芯片介紹 PAGEREF _Toc30117 6 HYPERLINK

3、 l _Toc20775 3.2 單片機(jī)最小系統(tǒng) PAGEREF _Toc20775 6 HYPERLINK l _Toc10498 3.3 超聲波模塊 PAGEREF _Toc10498 8 HYPERLINK l _Toc15807 3.3.1 超聲波發(fā)射模塊 PAGEREF _Toc15807 8 HYPERLINK l _Toc22601 3.3.2 超聲波接收模塊 PAGEREF _Toc22601 8 HYPERLINK l _Toc13655 3.4 LED數(shù)碼管顯示模塊 PAGEREF _Toc13655 9 HYPERLINK l _Toc13142 3.5 報(bào)警模塊 PAG

4、EREF _Toc13142 10 HYPERLINK l _Toc26704 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc26704 11 HYPERLINK l _Toc12594 4.1 Keil uVision3軟件介紹 PAGEREF _Toc12594 11 HYPERLINK l _Toc268 4.2 軟件流程圖 PAGEREF _Toc268 11 HYPERLINK l _Toc11307 4.3 系統(tǒng)的軟件調(diào)試 PAGEREF _Toc11307 12 HYPERLINK l _Toc19510 5 設(shè)計(jì)總結(jié) PAGEREF _Toc19510 14 HYPERLINK l

5、 _Toc29585 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc29585 15 HYPERLINK l _Toc25599 附錄 PAGEREF _Toc25599 16 HYPERLINK l _Toc10341 附錄1 硬件連接圖 PAGEREF _Toc10341 16 HYPERLINK l _Toc32408 附錄2 程序清單 PAGEREF _Toc32408 161 緒論隨著科學(xué)技術(shù)的快速開展，超聲波將在測距儀中的應(yīng)用越來越廣。例如，倒車?yán)走_(dá)、交通測速、機(jī)器人障礙檢測等。但就目前技術(shù)水平來說，人們可以具體利用的測距技術(shù)還十分有限，因此，這是一個(gè)正在蓬勃開展而又有無限前景的技術(shù)及產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域

6、。展望未來，超聲波測距儀作為一種新型的非常重要有用的工具在各方面都將有很大的開展空間，它將朝著更加高定位高精度的方向開展，以滿足日益開展的社會(huì)需求，如聲納的開展趨勢根本為：研制具有更高定位精度的被動(dòng)測距聲納，以滿足水中武器實(shí)施全隱蔽攻擊的需要；繼續(xù)開展采用低頻線譜檢測的潛艇拖曳線列陣聲納，實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)程的被動(dòng)探測和識(shí)別；研制更適合于淺海工作的潛艇聲納，特別是解決淺海水中目標(biāo)識(shí)別問題；大力降低潛艇自噪聲，改善潛艇聲納的工作環(huán)境。無庸置疑，未來的超聲波測距儀將與自動(dòng)化智能化接軌，與其他的測距儀集成和融合，形成多測距儀。隨著測距儀的技術(shù)進(jìn)步，測距儀將從具有單純判斷功能開展到具有學(xué)習(xí)功能，最終開展到具有創(chuàng)

7、造力。在新的世紀(jì)里，面貌一新的測距儀將發(fā)揮更大的作用。本次設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)控制的超聲波測距報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)，采用以STC89C52單片機(jī)為核心的低本錢、高精度、微型化數(shù)字顯示超聲波測距儀的硬件電路和軟件設(shè)計(jì)方法。整個(gè)電路采用模塊化設(shè)計(jì)，由主程序、預(yù)置子程序、發(fā)射子程序、接收子程序、顯示子程序等模塊組成。各探頭的信號經(jīng)單片機(jī)綜合分析處理，實(shí)現(xiàn)超聲波測距儀的各種功能。在此根底上設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的總體方案，最后通過硬件和軟件實(shí)現(xiàn)了各個(gè)功能模塊。2 總體設(shè)計(jì)方案2.1 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)與要求 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)利用所學(xué)數(shù)字電子技術(shù)、信號處理、控制等技術(shù)，設(shè)計(jì)、制作并調(diào)試完成一個(gè)單片機(jī)最小化系統(tǒng)，并在此根底上，將最小系

8、統(tǒng)與綜合實(shí)驗(yàn)開發(fā)平臺(tái)上的超聲波模塊、顯示模塊進(jìn)行正確的鏈接如圖2.1所示，使單片機(jī)可接收超聲波模塊輸出的距離信號，并對其進(jìn)行合理的處理后，在顯示模塊上實(shí)時(shí)顯示超聲波模塊與障礙物的距離單位：cm，精確到小數(shù)點(diǎn)后1位。障礙物超聲波模塊51單片機(jī)系統(tǒng)顯示模塊圖2.1 系統(tǒng)連接示意圖具體內(nèi)容如下：1設(shè)計(jì)最小化單片機(jī)系統(tǒng)；2裝焊、調(diào)試最小化單片機(jī)系統(tǒng)；3設(shè)計(jì)并編程，以構(gòu)成超聲波測距信號發(fā)生回路；4設(shè)計(jì)并編程，完成超聲波信號處理，以實(shí)現(xiàn)測距功能；5設(shè)計(jì)并編程，以實(shí)現(xiàn)超聲波測距結(jié)果顯示；6設(shè)計(jì)并編程，以實(shí)現(xiàn)超聲波測距報(bào)警功能；7設(shè)計(jì)并完成系統(tǒng)啟動(dòng)/復(fù)位功能。 課程設(shè)計(jì)的要求1實(shí)驗(yàn)開發(fā)平臺(tái)上的數(shù)碼管可實(shí)時(shí)顯示

9、障礙物與超聲波模塊的距離信息，單位為cm，精確到小數(shù)點(diǎn)后1位如顯示28.2表示28.2cm；2當(dāng)測試距離小于10cm或大于50cm時(shí)報(bào)警，且以上兩種情況的報(bào)警方式需有明顯區(qū)別可采用蜂鳴器的蜂鳴時(shí)間長短加以區(qū)別，或在顯示模塊上顯示不同的報(bào)警信息；3系統(tǒng)應(yīng)具備測距啟動(dòng)功能，或當(dāng)系統(tǒng)報(bào)警后，可以復(fù)位系統(tǒng)，使其開始重新測距。2.2 超聲波測距原理超聲波測距原理是通過超聲波發(fā)射傳感器向某一方向發(fā)射超聲波，在發(fā)射時(shí)刻的同時(shí)開始計(jì)時(shí)，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物就立即返回來，超聲波接收器收到反射波就停止計(jì)時(shí)。常溫下超聲波在空氣中的傳播速度為 C=340m/s，根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間 t，就可以計(jì)算出發(fā)射

10、點(diǎn)距障礙物的距離S，如公式2.1所示： S=C*t/2=C*t0 (2.1) 其中，t0就是所謂的渡越時(shí)間?？梢钥闯鲋饕植坑校?1供給電能的脈沖發(fā)生器發(fā)射電路；2使接收和發(fā)射隔離的開關(guān)局部；3轉(zhuǎn)換電能為聲能，且將聲能透射到介質(zhì)中的發(fā)射傳感器；4接收反射聲能回波和轉(zhuǎn)換聲能為電信號的接收傳感器；5接收放大器，可以使微弱的回聲放大到一定幅度，并使回聲激發(fā)記錄設(shè)備；6記錄/控制設(shè)備，通?？刂瓢l(fā)射到傳感器中的電能，并控制聲能脈沖發(fā)射到記錄回波的時(shí)間，存儲(chǔ)所要求的數(shù)據(jù)，并將時(shí)間間隔轉(zhuǎn)換成距離。距離測量系統(tǒng)常用的頻率范圍為 25KHz300KHz 的脈沖壓力波，發(fā)射和接收的傳感器有時(shí)共用一個(gè)，或者兩個(gè)是分

11、開使用的。發(fā)射電路一般由振蕩和功放兩局部組成，負(fù)責(zé)向傳感器輸出一個(gè)有一定寬度的高壓脈沖串，并由傳感器轉(zhuǎn)換成聲能發(fā)射出去；接收放大器用于放大回聲信號以便記錄，同時(shí)為了使它能接收具有一定頻帶寬度的短脈沖信號，接收放大器要有足夠的頻帶寬度8。在超聲波測量系統(tǒng)中，頻率取得太低，外界的雜音干擾較多；頻率取得太高，在傳播的過程中衰減較大。故在超聲波測量中，常使用 40KHz 的超聲波。由于超聲波發(fā)射與接收器件具有固有的頻率特性，具有很高的抗干擾性能，目前超聲波測量的距離一般為幾米到幾十米，是一種適合室內(nèi)測量的方式。2.3 超聲波測距系統(tǒng)的總體方案由于超聲波指向性強(qiáng)，能量消耗緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離較遠(yuǎn)，因

12、而超聲波經(jīng)常用于距離的測量。利用超聲波檢測距離，設(shè)計(jì)比擬方便，計(jì)算處理也較簡單，并且在測量精度方面也能到達(dá)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等自動(dòng)化的使用要求9。 超聲波發(fā)生器可以分為兩大類：一類是用電氣方式產(chǎn)生超聲波，一類是用機(jī)械方式產(chǎn)生超聲波。電氣方式包括壓電型、電動(dòng)型等；機(jī)械方式有加爾統(tǒng)笛、液哨和氣流旋笛等。它們所產(chǎn)生的超聲波的頻率、功率、和聲波特性各不相同，因而用途也各不相同。目前在近距離測量方面常用的是壓電式超聲波換能器。根據(jù)設(shè)計(jì)要求并綜合各方面因素，本次設(shè)計(jì)采用STC89C52單片機(jī)作為控制器，用動(dòng)態(tài)掃描法實(shí)現(xiàn)LED數(shù)字顯示，超聲波驅(qū)動(dòng)信號用單片機(jī)的定時(shí)器。如圖2.2所示，為超聲波測距系統(tǒng)原理框圖，系統(tǒng)的設(shè)

13、計(jì)及器件的選擇正是在這個(gè)根底上進(jìn)行的。整個(gè)系統(tǒng)由STC89C52芯片、超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、LED數(shù)碼管顯示模塊、報(bào)警模塊以及穩(wěn)壓電源組成，最后通過硬件和軟件來實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊的功能。LED顯示報(bào)警穩(wěn)壓電源發(fā)射電路接收電路發(fā)射探頭接收探頭STC89C52圖2.2 超聲波測距系統(tǒng)原理框圖從STC89C52芯片IN 腳輸入40KH 的方波信號，也可從單片機(jī)的IO 口連續(xù)發(fā)出上下電平，產(chǎn)生方波，方波的個(gè)數(shù)一般為10 個(gè)左右，發(fā)出后用戶啟動(dòng)定時(shí)器，開始計(jì)時(shí)，此時(shí)，超聲波發(fā)射頭開始發(fā)出超聲波，當(dāng)發(fā)出的超聲波被前方的障礙物返射回來，返射回來的超聲波被接收探頭接收到，此時(shí)，模塊的OUT 引腳會(huì)產(chǎn)生一個(gè)

14、從高電平到低電平的跳變，此時(shí)要停止計(jì)時(shí)，通過計(jì)時(shí)的時(shí)間，根據(jù)公式2.2計(jì)算測量距離： 測量距離 = 時(shí)間 * 聲速 ( 340m/s ) / 2 2.2 距離測量完畢后，將在LED數(shù)碼管上顯示目前的距離，當(dāng)距離小于10cm或大于50cm時(shí)，蜂鳴器就會(huì)報(bào)警，報(bào)警完畢后，系統(tǒng)復(fù)位，重新開始測距。 超聲波模塊測得的是被測物體與探頭之間的垂直距離，測量時(shí)要保持探頭正對被測物體。超聲波測量會(huì)受環(huán)境風(fēng)速、溫度等的影響。由于超聲波有測量盲區(qū)的固有特性，當(dāng)測量位置發(fā)生變化而接收到的數(shù)據(jù)不變時(shí)，說明進(jìn)入了測量盲區(qū)。3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)3.1 STC89C52芯片介紹STC89C52系列單片機(jī)是新一代超強(qiáng)抗干擾、

15、高速、低功耗的單片機(jī)，是MCS-51系列單片機(jī)的派生產(chǎn)品。它在指令系統(tǒng)、硬件系統(tǒng)和片內(nèi)資源中與標(biāo)準(zhǔn)的8052單片機(jī)完全兼容，DIP-40封裝系列與8051為pin-to-pin兼容，指令代碼是與8051完全兼容的單片機(jī)4。8 位的CPU，片內(nèi)有振蕩器和時(shí)鐘電路,工作頻率為024MHz；片內(nèi)有256個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM；片內(nèi)還有8K字節(jié)的程序存儲(chǔ)器ROM；4個(gè)8位的并行I/O口P0、P1、P2、P3；1個(gè)全雙工串行通訊口；3個(gè)16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0、T1、T2可處理 6個(gè)中斷源，兩級中斷優(yōu)先級。P3.7: 具有特定的第二功能準(zhǔn)雙向口1。注意：在不外擴(kuò)ROM/RAM時(shí)，P0P3均可作通用I

16、/O口使用，而且都是準(zhǔn)雙向I/O口；并且P0口需外接上拉電阻，P1P3可接也可不接，但用作輸入時(shí)都需要先置“1”。3.2 單片機(jī)最小系統(tǒng)單片機(jī)最小系統(tǒng)主要由電源、復(fù)位、振蕩電路以及擴(kuò)展局部等局部組成。對于一個(gè)完整的電子設(shè)計(jì)來講，首要考慮的就是為整個(gè)系統(tǒng)提供電源的供電模塊，電源模塊的穩(wěn)定可靠是系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行的前提和根底。最小系統(tǒng)中的電源供電模塊的電源可以通過計(jì)算機(jī)的USB口供給，也可使用外部穩(wěn)定的5V電源供電模塊供給。復(fù)位電路由按鍵復(fù)位和上電復(fù)位兩局部組成。單片機(jī)的置位和復(fù)位，都是為了把電路初始化到一個(gè)確定的狀態(tài)，一般來說，單片機(jī)復(fù)位電路作用是把一個(gè)例如狀態(tài)機(jī)初始化到空狀態(tài)，而在單片機(jī)內(nèi)部，復(fù)位的

17、時(shí)候單片機(jī)是把一些存放器以及存儲(chǔ)設(shè)備裝入廠商預(yù)設(shè)的一個(gè)值。單片機(jī)復(fù)位電路原理是在單片機(jī)的復(fù)位引腳RST上外接電阻和電容，實(shí)現(xiàn)上電復(fù)位。當(dāng)復(fù)位電平持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上時(shí)復(fù)位有效。復(fù)位電平的持續(xù)時(shí)間必須大于單片機(jī)的兩個(gè)機(jī)器周期。最小系統(tǒng)里都有晶振，在單片機(jī)系統(tǒng)里晶振作用非常大，全稱叫晶體振蕩器，它結(jié)合單片機(jī)內(nèi)部電路產(chǎn)生單片機(jī)所需的時(shí)鐘頻率，單片機(jī)晶振提供的時(shí)鐘頻率越高，那么單片機(jī)運(yùn)行速度就越快，單片機(jī)接的一切指令的執(zhí)行都是建立在單片機(jī)晶振提供的時(shí)鐘頻率上6。如圖3.1所示，為單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖。圖3.1 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖3.3 超聲波模塊 超聲波發(fā)射模塊發(fā)射電路由脈沖產(chǎn)生電路和發(fā)射電路組成。

18、脈沖產(chǎn)生電路的主要任務(wù)是產(chǎn)生40KHz 脈沖電壓。它由與非門和電阻電容構(gòu)成振蕩電路，由STC89C52芯片的P3.3口控制其是否工作。脈沖產(chǎn)生電路的輸出電壓經(jīng)脈沖變壓器升壓后輸出到超聲波傳感器3。其中，脈沖變壓器對脈沖電壓變換值的大小直接影響測距范圍，應(yīng)盡量提供脈沖變壓器副邊電壓幅值。如圖3.2所示，為超聲波發(fā)射電路。圖3.2 超聲波發(fā)射電路 超聲波接收模塊接收電路的主要任務(wù)是檢測回波，并向STC89C52芯片發(fā)出中斷以停止計(jì)時(shí)，由STC89C52芯片的P3.2口控制其是否工作。接收電路設(shè)計(jì)的好壞直接影響超聲波在空氣中傳播時(shí)間的測量。接收局部電路由檢波電路、濾波放大電路和整形電路組成。檢波電路

19、拾取回波中的正半波，以便后級電路放大；整形電路把回波信號整理為STC89C52芯片能夠接收的信號并向STC89C52芯片申請中斷以停止計(jì)時(shí)。接收電路的主體是濾波放大電路。由于超聲回波信號十分微弱并含有噪聲，S/N較小，所以接收電路設(shè)置了兩級高Q值的濾波放大電路2。濾波放大電路采用二階帶通濾波放大器，一級和二級濾波放大電路采用相同的結(jié)構(gòu)和參數(shù)。如圖3.3所示，為超聲波接收電路。圖3.3 超聲波接收電路3.4 LED數(shù)碼管顯示模塊顯示器是一個(gè)典型的輸出設(shè)備，而且其應(yīng)用是極為廣泛的，幾乎所有的電子產(chǎn)品都要使用顯示器，其差異僅在于顯示器的結(jié)構(gòu)類型不同而已7。最簡單的顯示器可以使LED 發(fā)光二極管，給出

20、一個(gè)簡單的開關(guān)量信息，而復(fù)雜的較完整的顯示器應(yīng)該是 CRT監(jiān)視器或者屏幕較大的 LCD 液晶屏。綜合課題的實(shí)際要求以及考慮單片機(jī)的接口資源，采用串行方式顯示的 LED 驅(qū)動(dòng)輸出設(shè)備。由于測試所得的距離需要精確到小數(shù)點(diǎn)后1位，所以本設(shè)計(jì)采用 3 個(gè) LED 數(shù)碼管來表示距離的cm數(shù)值。P2.3相連接，作為位選。如圖3.4所示，為LED數(shù)碼管顯示電路。圖3.4 LED數(shù)碼管顯示電路3.5 報(bào)警模塊系統(tǒng)報(bào)警電路由一個(gè)運(yùn)算放大器、一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)喇叭組成。R25的阻值為1K，R26的阻值為10K。對于二級運(yùn)算放大，都采用F007芯片，兩級放大電路均是負(fù)反應(yīng)接法，即反相比例運(yùn)算電路。而反相比例運(yùn)算電

21、路中，輸入信號從反相輸入端輸入，同相輸入端接地。根據(jù)“虛短和“虛斷的特點(diǎn)，即u-=u+，i-=i+=0?？傻胾+=0。而所謂“虛短是由于理想集成運(yùn)放Au010。 如圖3.5 所示，為報(bào)警電路。圖3.5 報(bào)警電路4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) Keil uVision3軟件介紹Keil uVision3開發(fā)工具提供數(shù)個(gè)十分有用的特性可以幫助你快速地成功開發(fā)嵌入式應(yīng)用，這些工具使用簡單并保證到達(dá)你的設(shè)計(jì)目的。Keil uVision3是一個(gè)基于Window的開發(fā)平臺(tái)，包含一個(gè)高效的編輯器、一個(gè)工程管理器和一個(gè)MAKE工具。Keil uVision3支持所有的KEIL8051工具，包括C編譯器宏匯編器連接/定位器

22、目標(biāo)代碼到HEX的轉(zhuǎn)換器。Keil uVision3通過以下特性加速你的嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)過程： 1全功能的源代碼編輯器； 2器件庫用來配置開發(fā)工具設(shè)置； 3工程管理器用來創(chuàng)立和維護(hù)你的工程； 4集成的MAKE工具可以匯編編譯和連接你的嵌入式應(yīng)用； 5所有開發(fā)工具的設(shè)置都是對話框形式； 6真正的源代碼級的對CPU和外圍器件的調(diào)試器；7高級GDIAGDI接口用來在目標(biāo)硬件上進(jìn)行軟件調(diào)試以及和Monitor-51進(jìn)行通信； 8與開發(fā)工具手冊和器件數(shù)據(jù)手冊和用戶指南有直接的鏈接。4.2 軟件流程圖超聲波測距器的軟件設(shè)計(jì)主要由主程序、超聲波發(fā)生子程序、超聲波接收中斷程序及顯示子程序組成。軟件主要分為兩個(gè)

23、局部：主程序和中斷效勞程序。如下圖，為軟件流程圖，左圖為主程序流程圖，右圖為中斷效勞程序流程圖。主程序完成初始化工作、超聲波發(fā)射和接收的控制等。中斷效勞程序主要完成時(shí)間值的讀取、距離計(jì)算、結(jié)果的輸出等工作。主程序系統(tǒng)初始化發(fā)送超聲波脈沖等待反射超聲波收到反射超聲波計(jì)算距離顯示結(jié)果中斷入口讀取時(shí)間值計(jì)算距離結(jié)果輸出開始外部中斷返回圖4.1 軟件流程圖4.3 系統(tǒng)的軟件調(diào)試超聲波測距儀的制作和調(diào)試都比擬簡單，其中超聲波發(fā)射和接收采用15的超聲波換能器TCT40-10F1T發(fā)射和TCT40-10S1R接收，中心頻率為40kHz，安裝時(shí)應(yīng)保持兩換能器中心軸線平行并相距48cm，其余元件無特殊要求。假設(shè)

24、能將超聲波接收電路用金屬殼屏蔽起來，那么可提高抗干擾能力。根據(jù)測量范圍要求不同，可適當(dāng)調(diào)整與接收換能器并接的濾波電容C0的大小，以獲得適宜的接收靈敏度和抗干擾能力5。硬件電路制作完成并調(diào)試后硬件連接圖見附錄1，將編譯好的軟件程序下載到STC89C52芯片中軟件的調(diào)試程序清單見附錄2，然后與單片機(jī)實(shí)踐平臺(tái)連接：P0.7與實(shí)踐平臺(tái)顯示模塊上J1八個(gè)接口相連；P2.3與實(shí)踐平臺(tái)顯示模塊上J2三個(gè)接口相連；3超聲波模塊上的信號輸入接口與芯片上的P3.3相連；4超聲波模塊上的信號輸出接口與芯片上的P3.2相連；5接地線與按鍵模塊的J3相連。初次調(diào)試結(jié)果沒成功，LED數(shù)碼管沒有任何顯示，小組成員的硬件也出

25、現(xiàn)同樣結(jié)果，經(jīng)觀察嘗試下，問題出在接地線所接的按鍵模塊的J3接口上，總共有兩個(gè)接口，分為上下兩個(gè)，我們原先插的是下面那個(gè)，換成上面那個(gè)接口，數(shù)碼管有顯示了。P2.3。最后調(diào)試成功，數(shù)碼管正常顯示距離，保存一位小數(shù)，最大距離到達(dá)50cm左右，但警報(bào)功能無法實(shí)現(xiàn)。如圖4.2所示，為調(diào)試實(shí)物圖，測得障礙物的距離為33.6厘米。圖4.2 調(diào)試實(shí)物圖 5 設(shè)計(jì)總結(jié)首先，我要感謝我們的指導(dǎo)老師在畢業(yè)設(shè)計(jì)中給予我的細(xì)心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求。在這為期兩周的畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，各位老師給我提供了各種專業(yè)知識(shí)上的指導(dǎo)和日常生活上的關(guān)心，沒有您們這樣的幫助和關(guān)心，我不會(huì)這么順利的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，借此時(shí)機(jī)，向您們表示由衷的感謝。同

26、時(shí)還要感謝系實(shí)驗(yàn)室在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間提供給我們優(yōu)越的實(shí)驗(yàn)條件。接著，我要感謝和我一起完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的小組成員。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的短短兩個(gè)星期里，你們給我提出很多珍貴的意見，給了我不少幫助還有工作上的支持，在此也真誠的謝謝你們。同時(shí)，我還要感謝我的寢室同學(xué)和身邊的朋友，正是在這樣一個(gè)團(tuán)結(jié)友愛，相互促進(jìn)的環(huán)境中，在和他們的相互幫助和啟發(fā)中，才有我今天的小小收獲?；趩纹瑱C(jī)控制的超聲波測距報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)終于順利完成，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，出現(xiàn)過很多的難題，但都在老師的幫助以及小組成員全力合作下得到了順利的解決，在不斷的學(xué)習(xí)過程中我體會(huì)到要成功地完成一個(gè)設(shè)計(jì)，我們必須要把理論和實(shí)際結(jié)合起來，光學(xué)會(huì)理論是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，并且

27、我們還要具備永不言敗的精神。總之，通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，我刻體會(huì)到要做好一個(gè)完整的事情，需要有系統(tǒng)的思維方式和方法，對待要解決的問題，要耐心、要善于運(yùn)用已有的資源來充實(shí)自己。同時(shí)我也深刻的認(rèn)識(shí)到，在對待一個(gè)新事物時(shí)，一定要從整體考慮，完成一步之后再作下一步，這樣才能更加有效。 參考文獻(xiàn)附錄附錄1 硬件連接圖附錄2 程序清單/超聲波模塊顯示程序#include /包括一個(gè)52標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)核的頭文件#define uchar unsigned char /定義一下方便使用#define uint unsigned int#define ulong unsigned longsbit Tx = P33; /產(chǎn)生脈

28、沖引腳sbit Rx = P32; /回波引腳uchar code SEG710=0 xC0,0 xF9,0 xA4,0 xB0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xF8,0 x80,0 x90;/數(shù)碼管0-9uint distance4; /測距接收緩沖區(qū)uchar ge,shi,bai,temp,flag,outcomeH,outcomeL,i; /自定義存放器bit succeed_flag; /測量成功標(biāo)志/*/函數(shù)聲明void conversion(uint temp_data);void delay_20us(); void pai_xu();/*/ 主程序void main

29、(void) uint distance_data,a,b; uchar CONT_1; i=0; flag=0;Tx=0; /首先拉低脈沖輸入引腳TMOD=0 x11; /定時(shí)器0，定時(shí)器1，16位工作方式TR0=1; /啟動(dòng)定時(shí)器0 IT0=0; /由高電平變低電平，觸發(fā)外部中斷ET0=1; /翻開定時(shí)器0中斷EX0=0; /關(guān)閉外部中斷EA=1; /翻開總中斷0 while(1) /程序循環(huán) EA=0; Tx=1; delay_20us(); Tx=0; /產(chǎn)生一個(gè)20us的脈沖，在Tx引腳 while(Rx=0); /等待Rx回波引腳變高電平 succeed_flag=0; /清測量成功標(biāo)志 EX0=1; /翻開外部中斷 TH1=0; /定時(shí)器1清零 TL1=0; /定時(shí)器1清零 TF1=0; / TR1=1; /啟動(dòng)定時(shí)器1 EA=1; while(TH1 30); /等待測量的結(jié)果，周期65.535毫秒可用中斷實(shí)現(xiàn) TR1=0; /關(guān)閉定時(shí)器1 EX0=0; /關(guān)閉外部中斷 if(succeed_flag=1) distance_data=outcome