文章目录
- 摘要
- 一、课题主要研究内容
- 二、系统总体设计
- 三、效果图
- 源码获取
摘要
由于超声波具有针对性强、能耗小、在环境中传输距离远等特点，经常被用来测量障碍物的距离。在本篇文章中，介绍了一种基于单片机的超声波测距仪软硬件解决方案，它能使测距更加高效经济。该方案使用模块化的设计，主要由一个主程序、一个超声波传感器和温度补偿电路组成，从而实现测距的目的。
本篇文章提出的一种超声波测距技术，它采用STC89C51数字单片机作为基础器件，并配有各种感应器，如LCD显示器、温补电路、警报模块和其它必须的元器件，以实现对目标的精准定位。使用Keil和Proteus对系统进行仿真设计，实验证明，该系统具有结构简单、精度高等优点。
一、课题主要研究内容
本文在现有的测距原理基础之上，以单片机为核心，采用超声检测技术来进行距离的测量。系统使用超声波距离传感模块HC-SR04，以STC89C51向HC-SR04发送超声波脉冲以确定位置[4]。在此基础上，又设计了温度测量电路来弥补温度对声波传输速率的影响，并选用DS18B20作为温度补偿器，以尽量减小测试误差。同时，使用液晶1602显示器实现测距显示功能。因为这个系统可以检测到特定的某个范围，所以当超过这个范围时，它还会使用预先设定好的蜂鸣器进行警告。
本系统的设计目的在于研究超声波测距仪的硬件电路，以实现超声波发射、传输、接收及数字化显示，从而能够准确地测出物体之间的距离，并且可以实时反映出当时环境下的空气温度。
二、系统总体设计
本篇文章介绍了一种使用AT89C51单片机的超声波距离测量系统，该系统中的每个部分都有明确的用途，各模块的功能要求如下，其结构图可以在图2-1中看到：
（1）AT89C51作为控制单元，用于对收发、显示和报警等功能的控制；
（2）通过发射电路我们可以传出超声波信号；
（3）通过使用接收电路，我们可以对来自外面的信号进行过滤和放大等处理；
（4）温度补偿电路用来纠正因温度变化引起的测距误差；
（5）LCD显示电路主要用于处理并显示测距数据与空气温度数据；
（6）按键功能模块可以设置报警距离阈值；
（7）报警电路主要用于检测超出测距范围的测量。
三、效果图
源码获取
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