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1、武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计（论文）实用超声波测距仪的设计The design of a Silent Wave Measure Distance学生姓名: 学 号: 1030210104 专业班级: 光纤通信 1001 指导教师: 2012年3月武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计（论文）作者声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，除了文中特别加以标注的地方外，没有任何剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范的行为，也没有侵犯任何其他人或组织的科研成果及专利。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。如本毕
2、业设计（论文）引起的法律结果完全由本人承担。毕业设计（论文）成果归武汉工程大学邮电与信息工程学院所有。特此声明。 作者专业： 光纤通信 作者学号： 1030210104 作者签名： 贺龙清 _2013_年_3_月_12_日摘 要随着科技的发展，人们生活水平的提高，城市发展建设加快，城市给排水系统也有较大发展，其状况不断改善。但是，由于历史原因合成时间住的许多不可预见因素，城市给排水系统，特别是排水系统往往落后于城市建设。因此，经常出现开挖已经建设好的建筑设施来改造排水系统的现象。城市污水给人们带来了困扰，因此箱涵的排污疏通对大城市给排水系统污水处理，人们生活舒适显得非常重要。而设计研制箱涵排水
3、疏通移动机器人的自动控制系统，保证机器人在箱涵中自由排污疏通，是箱涵排污疏通机器人的设计研制的核心部分。控制系统核心部分就是超声波测距仪的研制。因此，设计好的超声波测距仪就显得非常重要了。本设计采用以AT89C51单片机为核心的低成本、高精度、微型化数字显示超声波测距仪的硬件电路和软件设计方法。整个电路采用模块化设计，由主程序、预置子程序、发射子程序、接收子程序、显示子程序等模块组成。各探头的信号经单片机综合分析处理，实现超声波测距仪的各种功能。在此基础上设计了系统的总体方案，最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。相关部分附有硬件电路图、程序流程图。经实验证明，这套系统软硬件设计合理、抗干扰能
4、力强、实时性良好，经过系统扩展和升级，可以有效地解决汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控。关键词：AT89c51; 超声波;测距AbstractWith the development of science and technology, the improvement of peoples standard of living, speeding up the development and construction of the city. urban drainage system have greatly developed their situation is const
5、antly improving. However, due to historical reasons many unpredictable factors in the synthesis of her time, the city drainage system. In particular drainage system often lags behind urban construction. Therefore, there are often good building excavation has been building facilities to upgrade the d
6、rainage system phenomenon. It brought to the city sewage, and it is clear to the city sewage and drainage culvert in the sewage treatment system. comfort is very important to peoples lives. Mobile robots designed to clear the drainage culvert and the automatic control system Free sewage culvert clea
7、r guarantee robot, the robot is designed to clear the culvert sewage to the core. Control System is the core component of the development of ultrasonic range finder. Therefore, it is very important to design a good ultrasonic range finder. At the core of the design using AT89C51 low-cost, high accur
8、acy, Micro figures show that the ultrasonic range finder hardware and software design methods. Modular design of the whole circuit from the main program, pre subroutine fired subroutine receive subroutine. display subroutine modules form. SCM comprehensive analysis of the probe signal processing, an
9、d the ultrasonic range finder function. On the basis of the overall system design, hardware and software by the end of each module. The research has led to the discovery that the software and hardware designing is justified, the anti-disturbance competence is powerful and the real-time capability is
10、 satisfactory and by extension and upgrade, this system can resolve the problem of the car availably, building construction the position of the workplace and some industries spot supervision.Key words:AT89S51; Silent Wave；Measure Distance 目 录第一章 绪论1 1.1 课题设计的目的及其意义11.1.1 设计的的 11.1.2设计的义 1 1.2 超声波测距仪
11、的设计思路21.2.1声波测距原理21.2.2声波测距仪原理图框架2 1.3 课题设计的任务和要求2第二章 课的方案设计与论证3 2.1 系统整体方案的设计3 2.2 系统整体方案的论证3第三章 统的硬件结构设计4 3.1 单片机的功能特点及测距原理4 3.1.1 51系列单片机的功能特点4 3.1.2 单机实现测距原理5 3.2 超声波发射电路6 3.3 超声波检测接收电路7 3.4 超声波测距系统的硬件电路设计7第四章 统软件的设计8 4.1 超声波测距仪的算法设计8 4.2 主程序流程图8 4.3 超声波发生子程序与超声波接受中断程序9 4.4 系统的软硬件的调试9第五章 总结与期望10参考文献13致谢15附 录 一 超声波测电路原理图16附 录 二 超声波测电路版图1718第1章 绪论1.1课题设计目的及意义1.1.1设计的目的随着科学技术的快速发展，超声波将在测距仪中的应用越来越广。但就目前技术水平来说，人们可以具体利用的测距技术还十分有限，因此，这是一个正在蓬勃发展而又有无限前景的技术及产业领域。展望未来，超声波测距仪作为一种新型的非常重要有用的工具在各方面都将有很大的发展空间，它将朝着更加高定位高精度的方向发展，以满足日益发展的社会需求，如声纳的发展趋势基本
