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基于51单片机的超声波测距系统的毕业设计
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超声波是指频率在20kHz以上的声波，它属于机械波的范畴。超声波也遵循一般机械* m7 b6 l6 B1 r! B3 e5 A9 s
波在弹性介质中的传播规律，如在介质的分界面处发生反射和折射现象，在进入介质后
& `+ u. a0 E+ ~被介质吸收而发生衰减等。正是因为具有这些性质，使得超声波可以用于距离的测量中。1 B( v& R- F8 P; m* @
随着科技水平的不断提高，超声波测距技术被广泛应用于人们日常工作和生活之中。
3 l3 E; g2 N5 i* w+ I# x1 G. A系统的设计主要包括两部分，即硬件电路和软件程序。硬件电路主要包括单片机电
5 t/ F1 ?4 `- d( V路、发射电路、接收电路、显示电路和电源电路，另外还有复位电路和LED控制电路等。2 J7 }6 a% N1 i5 t5 V! _" s' D0 D
我采用以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9 Q2 L' q+ D: y$ z5 }
件电路。整个电路采用模块化设计，由信号发射和接收、供电、温度测量、显示等模块
$ y0 b/ d! B* V1 O- M: Q组成。发射探头的信号经放大和检波后发射出去，单片机的计时器开始计时，超声波被
7 z& Q! g6 |4 u1 R. D: n发射后按原路返回,在经过放大带通滤波整形等环节,然后被单片机接收,计数器停止工作
" O3 H4 g9 t. a2 ~并得到时间。温度测量后送到单片机,通过程序对速度进行校正, 结合两者实现超声波测
0 M: d& A- {' ~6 K距的功能。软件程序主要由主程序、预置子程序、发射子程序、接收子程序、显示子程" [6 |6 h: f8 X/ I& Y) h/ f1 }, q
序等模块组成。它控制单片机进行数据发送与接收，在一定温度下对超声波速度的校正，* b; q- S. E$ @+ w/ n
还有实现数据正确显示在LED上。另外程序控制单片机消除各探头对发射和接收超声波. x. V! h. `& v
的影响。相关部分附有硬件电路图、程序流程图。
! ~/ O; y0 I! T, Y z ?: a实际的环境对超声波有很大的影响，如外部电磁干扰电源干扰信道干扰等等，空气
$ n4 u5 h z0 ]的温度对超声波的速度影响也很大。此外供电电源也会使测量差生很大的误差。再设计: G; Y, `6 L! t
的过程中考虑了这些因素，并给出了一些解决方案。. p2 T7 i7 D V! ?0 `6 G% q; M
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发表于 2022-12-13 10:15
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