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1、目 录1 绪论11.1 选题背景及目的 11.2 超声波介绍及其应用领域 11.3 本设计的主要研究内容 21.3.1 超声波测距的原理21.3.2 两种测距方案的选择32 AT89C51 单片机简介52.1 单片机基础知识 52.1.1 单片机的内部结构52.1.2 单片机的基本工作原理72.2 单片机的分类及发展 82.3 单片机 AT89C51 的特性 93 超声波传感器143.1 超声波传感器的原理及特性 143.1.1 超声波传感器的原理143.1.2 超声波传感器的特性153.2 超声波传感器的检测方式 173.3 超声波传感器系统的构成 183.4 超声波传感器系统主要参数的确定
2、 183.4.1 测距仪的工作频率183.4.2 声速193.4.3 发射脉冲宽度193.4.4 测量盲区194 超声波测距硬件电路设计214.1 超声波测距系统电路总体设计方案 214.2 超声波测距系统电路各部分模块的设计 224.2.1 超声波发射电路224.2.2 超声波接收电路234.2.3 温度补偿电路244.2.4 显示模块254.2.5 复位电路284.2.6 时钟电路284.2.7 最小系统电源295 系统的误差分析315.1 声速引起的误差315.2 单片机时间分辨率的影响326 超声波测距系统软件设计336.1 显示子程序 346.2 外部中断子程序 356.3 测量温度
3、子程序 36参考文献44附录 A45附录 B461 绪论1.1 选题背景及目的随着社会的发展，人们对距离或长度测量的要求越来越高。超声波测距由于其能进行非接触测量和相对较高的精度，越来越被人们所重视。本设计的超声波测距仪，可以对不同距离进行测试，并可以进行详尽的误差分析。对本设计的研究与设计，还能进一步提高自身的电路设计水平，深入对单片机的理解和应用。超声波传感器模块在测量方面有着广泛、普遍的应用。利用单片机控制超声波检测模块往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且测量精度较高。超声波测距系统主要应用于汽车的倒车雷达、机器人自动避障行走、建筑施工工地以及一些工业现场例如：液位、井深和管道长度等场合。因此研究超声波测距系统的原理有着很大的现实意义。1.2 超声波介绍及其应用领域当物体振动时会
