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1、1北 海 职 业 学 院毕 业 设 计 (论 文 )201X201X 学年度电子信息工程系 应用电子专业题 目 超声波测距仪学生姓名XXX学生班级XXX 指导教师XXX起止日期 XXX XXXX 年 X 月 XX 日2北 海 职 业 学 院毕 业 设 计 (论 文 )任 务 书电信信息工程系 应用电子 专业 班级X 班姓名 XXX 学号 XXX 题目：超声波测距仪设计与制作主要内容：利用超声波对距离的检测，基于 51 单片机控制，将前方物体的距离探测出来，然后单片机处理运算，与设定的报警距离值进行比较判断，当测得距离小于设定值时，STC89C52 发出指令控制蜂鸣器报警。基本要求：（由指导教师
2、填写）主要参考书：【1】 电子技术基础 数字部分 康华光 编 高等教育出版社【2】 单片机 C51 程序设计教程与实验 祁伟 杨亭 编 北京航空航天大学出版社【3】 LED 及工程应用 杨清德 康娅编 编 人名邮电出版社【4】 C 语言程序设计 谭浩强 编 清华大学出版社【5】 全国大学生电子设计竞赛试题精解选 陈永真 编 电子工业出版社 起止日期：XXX指导教师XXX 职务(称) X 年 X 月 X 日3北 海 职 业 学 院学生毕业设计（论文）成绩鉴定表姓 名 XXX 性 别 X 出生年月 XX系 电信 专 业 应用电子 班 级 X 班设计（论文）题目 超声波测距仪设计与制作指导教师对毕业
3、设计（论文）的评语：成绩： 指导教师签字： 年 月 日答辩小组对优秀毕业设计（论文）的评语：成绩： 答辩小组组长签字： 年 月 日4综合评定成绩（等级）： 系领导签字（盖章）： 年 月 日5目 录摘 要 .1一、绪论 .22 总体设计方案及论证 .3二. 系统需求分析 .42.1.分析 .52.2 总体方案设计 .63 硬件实现及单元电路设计 .73.1 主控制模块 .83.2 电源设计 .93.3 超声波测试模块 .103.3.1 超声波的特性 .113.3.2 超声波换能器 .123.4 超声波传感器原理 .133.5 测 距 分 析 .143.6 时钟电路的设计 .153.7 复位电路的
4、设计 .163.8 声音报警电路的设计 .173.9 显示模块 .18参考文献 .197摘 要此设计（论文）首先介绍了 STC89C52 是 STC 系列单片机里应用比较广泛的一款，在自动控制领域里享有很高的价值，以其易用性和多功能性受到了广大电子设计爱好者的好评。本次设计主要是利用 STC89C52 单片机、超声波传感器完成测距报警系统的制作，以 STC89C52 为主控芯片，利用超声波对距离的检测，将前方物体的距离探测出来，然后单片机处理运算，与设定的报警距离值进行比较判断，当测得距离小于设定值时，STC89C52 发出指令控制蜂鸣器报警。关键词：超声波传感器 STC89C52 8一、绪论
5、目前介绍了由于超声测距是一种非接触检测技术，不受光线、被测对象颜色等的影响，较其它仪器更卫生，更耐潮湿、粉尘、高温、腐蚀气体等恶劣环境，具有少维护、不污染、高可靠、长寿命等特点。因此可广泛应用于纸业、矿业、电厂、化工业、水处理厂、污水处理厂、农业用水、环保检测、食品（酒业、饮料业、添加剂、食用油、奶制品） 、防汛、水文、明渠、空间定位、公路限高等行业中。可在不同环境中进行距离准确度在线标定，可直接用于水、酒、糖、饮料等液位控制，可进行差值设定，直接显示各种液位罐的液位、料位高度。因此，超声在空气中测距在特殊环境下有较广泛的应用。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于实现实时控制，并且
6、在测量精度方面能达到工业实用的指标要求，因此为了使移动机器人能够自动躲避障碍物行走，就必须装备测距系统，以使其及时获取距障碍物的位置信息（距离和方向） 。因此超声波测距在移动机器人的研究上得到了广泛的应用。同时由于超声波测距系统具有以上的这些优点，因此在汽车倒车雷达的研制方面也得到了广泛的应用。二. 系统需求分析2.1.分析 系统是 本设计包括硬件和软件设计两个部分。模块划分为数据采集、按键控制、四位数码管显示、报警等子模块。电路结构可划分为：超声波传感器、蜂鸣器、单片机控制电路。就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元，所以此系统也是单片机应用系统的一种应用。单片机应用系统也是有硬件
7、和软件组成。硬件包括单片机、输入/输出设备、以及外围应用电路等组成的系统，软件是各种工作程序的总称。单片机应用系统的研制过程包括总体9设计、硬件设计、软件设计等几个阶段。系统采用 STC89C52 单片机作为核心控制单元,当测得的距离小于设定距离时，主控芯片将测得的数值与设定值进行比较处理。然后控制蜂鸣器报警。系统总体的设计方框图如图 1 所示。图 1 系统方框图 超声波传感器模块4 位数码管显示模块STC89C52主控制器模块蜂鸣器报警模块按键控制电源 本设计包括硬件和软件设计两个部分。模块划分为数据采集、按键控制、四位数码管显示、报警等子模块。电路结构可划分为：超声波传感器、蜂鸣器、单片机
8、控制电路。就此设计的核心模块来说，单片机就是设计的中心单元，所以此系统也是单片机应用系统的一种应用。单片机应用系统也是有硬件和软件组成。硬件包括单片机、输入/输出设备、以及外围应用电路等组成的系统，软件是各种工作程序的总称。单片机应用系统的研制过程包括总体设计、硬件设计、软件设计等几个阶段。系统采用STC89C52 单片机作为核心控制单元,当测得的距离小于设定距离时，主控芯片将测得的数值与设定值进行比较处理。然后控制蜂鸣器报警。系统总体的设计方框图如图1 所示。10主 控 制 最 小 系 统 电 路 如 图 2 所 示 。P1.0345678RST9(XD)INWALGE/OVCUYMuFKJrigcho硬件电路总设计见图 3，从以上的分析可知在本设计中要用到如下器件：STC89C52、超声波传感器、按键、四位数码管、蜂鸣器等一些单片机外围应用电路。其中 D1 为电源工作指示灯。电路中用到 3 个按键
