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1、本科毕业论文（设计）论文题目：基于单片机AT89S52的超声波测距仪的设计批注xb21cnl:改为本论文体论文以AT89S52单片机为核心，设计了一种成本低、精度高、数字显示小的超声波测距仪。超声波测距仪可以测量发射器和接收器之间的时间间隔，可以用S=M2计算距离，并在1.ED上显示。限制超声波测距精度的因素是超声波振幅、反射面的结构、反射面与入射波的角度以及接收器传感器的灵敏度。从换能器到声脉冲的直接接收器的容量决定了最小可测距离。如1.CDI602所示，AT89S52单片微机被用作主控制器，根据设计要求和多因素合成，有发射和接收电路。外部温度测量:设计有温度补偿电路，声速校正和提高测量精度
2、。关键词，AT89S52；超声波；渊距；温度补偿；1.CD1602论文类型：A工程设计AbstractInthispaper,AT89S52micro-controllerasthecore,designedalowcost,highprecision,digitaldisplaysmallultrasonicrangefinder.Ultrasonicrangefindercanmeasurethetimeintervalbetweentransmitterandreceiver,cancalculatethedistancewithS=M2.anddisplayon1.ED.Thcfact
3、orsthatlimittheaccuracyofultrasonicrangingarchcamplitudeofultrasonicwave,thestructureofreflectingsurface,theAnglebetweenreflectingsurfaceandincidentwaveandthesensitivityofreceiversensor.Thecapacityofthedirectreceiverfromthetransducertothesoundpulsedeterminestheminimumdetectablerange.Asshownin1.CD160
4、2,AT89S52singlechipmicrocomputerisusedasthemaincontroller,accordingtothedesignrequirementsandmulti-factorsynthesis,therearetransmittingandreceivingCircuits.Externaltemperaturemeasurementisdesignedwithtemperaturecompensationcircuit,soundvelocitycorrectionandimprovemeasurementaccuracy.Keywords:AT89S52
5、;ultrasonic;ranging;temperaturecompensation;1.CDl602PaperType:AEngineeringDesign目录摘要IAbstractIl1绪论21.1 单片机应用概述21.2 超声波测距仪的研究意义21.3 研究内容及目标：21.4 研究方法及途径22系统概述42.1 超声波测距仪的系统原理42.2 检测方法43系统主要硬件设计63.1 单片机超声波测距系统设计框图63.2 单片机AT89S526321主要性能73.2.2引脚说明7引脚号第二功能（表3.2.2）：83.3 液晶显示器1.CD160293.3.1 显示原理93.3.2 技术参
6、数103.3.3 连接方式103.4 超声波发送电路与接收电路113.4.1 压电传感器113.4.2 发送电路原理图113.4.3 超声波接收电路123.5 超声波显示电路123.6 温度补偿电路133.7 报警电路134系统程序设计164.1 测距仪的算法设计164.2 总体方案设计164.3 程序流程图及程序174.4 温度补偿系统的效果17总结19参考文献20致谢211绪论1.1 单片机应用概述单片微型计算机(MCU)在生活中较多的应用于控制领域，也叫做微控制器。这个芯片级的计算机，它的技术是将计算机中的输入输出I/O接口电路、中断控制器、CPU、RAM、ROM定时器、调制解调器、模数
7、/数模转换器等芯片集成在这一个芯片上。计算机技术从通用型的计算领域迈入到智能化的控制领域正是因为单片机的出现和发展。当今社会计算机技术正在飞速发展，并正在潜移默化地改变着我们的生活。而在我们现代化生活中嵌入式技术方心未艾，嵌入式技术是当前最具发展前景、最热门的IT应用之一。应用嵌入式技术可以加速社会进入智能化时代，它较常应用于具有较高实时响应要求的电子产品中。嵌入式技术的核心一一单片机，它的广泛应用促使电子系统的智能化达到了高速发展。比如系统更新升级，我们无需对硬件系统做出任何改动，只需对系统软件更新升级即可完成。在当今社会嵌入式系统所在多有，已经融入我们口常生活的方方面面，成为我们生活中的一
8、部分，不断地优化我们的生活，使人类发展史上的一个里程碑。1.2 超声波测距仪的研究意义生活中有很多传统测距方法无法解决的问题。比如，液面测量采用的方法是传统电极法，而他具体利用的是差位分布电极，检测液面的方法是给电或脉冲。而这种方法要求电极长期处于各种液体内，因此电极极其容易被电解、腐蚀损害，进而破坏或丧失灵敏性。再有现在我们生活中常见的车辆安全系统，它需要在车体距离障碍物不足或接近危险距离时作出提醒，他正是运用我们的超声波技术来完成。这一运用的实现可以减少车辆损耗，也可提高交通安全系数。而超声波比光速慢、易于定向发射、强度好控制、方向性良好、不受外界光、电磁场等一系列因素的影响，在不太完美的
9、环境下也基本可以维持正常工作。目前，超声波测距仪技术在工业现场、车辆导航、水声工程等领域都具有广泛的应用价值。甚至物位测量、机器人自动导航以及空气中与水下的目标探测、识别、定位等场合等普遍应用。但是传统超声波测距仪采用的传统数字和模拟电路，它们的构建系统调试困难、可靠性差、不易于扩展，因此，以单片机T89S52为基础设计出一种带有数字显示器的超声波测距仪成为必要。1.3 研究内容及目标：(1)了解超声波测距仪的原理(2)硬件设计的原理与方法(3)系统软件设计(4)绘制流程图、原理图等(5)总结分析，对设计结果进行评价1.4 研究方法及途径(1)查阅资料：熟悉单片机的超声波测距仪系统（2）利用所
10、专业知识完成相关参数计算（3）利用所学专业知识完成系统设计（4）编写设计说明书（5）利用手工或计算机绘图。2系统概述1.1 超声波测距仪的系统原理超声波测距的原理是利用超声波的发射以及接收，根据超声波传播的时间来计算出传播距离。人的耳朵并不能听到所有的声频，只能听到频率在20HZ-20KHZ内的这部分，能被人耳听到的这部分也叫做可听声波，除此之外的声波称为不可听波。声频大于20KHZ的声波我们称之为超声波，它的传播路径是直线，不能转弯。声波的频率越高,则代表它的反射能力也就越强，这就是超声波器的制造原理。超声波的传播主要影响因素就是密度，传感空气的密度越高其速度就越快，而空气的密度又与温度有着
11、密切的关系。实现超声波测距的方法有很多种，如相位检测法、声波幅值检测法和渡越时间检测法等。本设计的控制电路和技术实现方面采用AT89S52单片机,实现方式是超声波测距、1.CD1602液晶显示器显示结果。2. 2检测方法本测距系统采用的是超声波渡越时间检测法，其原理为：检测出从超声波发射器发出的超声波，经气体介质的传播到接收器的时间，即“渡越时间”。渡越时间t与气体中的声速V相乘，就是声波传输的距离s。超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时单片机开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时，再由单机计算出距离，在1.CD160液晶显
12、示器上显示测量结果。超声波在空气中的传播速度随温度变化，其对应值(如表2.2)。根据计时器记录的超声波传播时间(见图2.1),以及超声波在相应介质中的传播速度就可以计算出发射点距障碍物的距离S(S=V*t2),其中V为超声波在空气中的传播速度，t为声波往返所用的时间。本系统设置了温度补偿环节，设超声波速度为V,往返时间为3温度为T,则有V=331.5+0.61T,因此测距距离S为S=(331.5+061T)*t2(2.2)表2.2声速与温度的关系温度(C)-30-20-100102030100声速(ms)313319325323338344349386发射38.46kHz脉冲!删J接收到的信号
13、_nmUUUI信号您过.I-Jl1I111.接收电路后sllUUUjUUUiJlJt三T1-T0-i批注xb21cn2:所有图号的正确方式*.*,例如：2.1图2.1幅声波测距时序胤批注xb21cn3:系统的硬件设计3I系统主要硬件设计3.1单片机超声波测距系统设计框图该系统由AT89S52单片机控制模块、DS18B20温度补偿电路、超声波发射模块、供电电源、超声波接收电路、报警电路和显示电路。超声波测距仪的硬件设计的系统框图如图3.1所示。图3.1保统设计框图T批注（xb21cn4:还要有控制电路总图3. 2单片机AT89S52单片机系统由CPUAT89S52和具有一定功能的外围电路组成，具
14、体有复位电路（为单片机提供复位电压）、晶振（提供系统频频率）。本系统采用的是Atmel公司的AT89S52单片机。AT89S52是一款低功耗、高性能的8位CMOS微控制器，具有8KB系统上的可编程闪存和256字节的内部RAM。该芯片具有ISP功能，对开发和协调非常有用，广泛应用于许多嵌入式控制应用系统。使用高密度非挥发性内存技术创建，完全兼容80S52工业产品说明和引脚（芯片内部图为下图3.2.1,管脚图见下图322）.C3l(hVcc二C三I89S52曲曲9=XTA1.I2M20N:GPlflVCCPllPoOPl2POIPl3POiPl4P03PUP04Pl6P05PI讪CKP06RSTP
15、0.7P30RXDEAPPRlfTXDA1.P32flNTOPSENP33NTIP27P34)mP35fflP25P36WRP24P37JRDP23XTAUP22XTA1.lP2!GHDP2028工26hM一23k2-一-2-3-4-5_6-?_s_97(T2)P1OC(T2EX)P1.1CP1.2CP1.3CP14C(MOSI)Pl5C(MISO)Pl6C(SCK)PlJCRsr(RXD)P3.0C(TxD)P3匚丽P3.2匚(Wn)P33匚(TO)P34C(TI)P3.5匚(WR)PieC(RD)P37匚XTA1.2：XTA1.lCGNDC3VCC3PO.O(ADO)3PO.1(ADl)J
16、P02(AD2)1PO3(AD3)JP0.4(AD4)3P0.5(AD5)JP0.6(AD)3P0.7(AD7)JEXWZJAlMTO3PSENJP27(A15)3P2,(Al4)P2.5(A13)3P24(A12)1P2.3(A11)JP22(A1O)DP2,1(A9)JP2.0(A8)图3.2单片机AT89S52芯片图图3.3AT89S52管脚图3. 2.1主要性能1、与S52单片机产品兼容；2、8K字节在系统可编程闪存存储器；3、100O次擦写周期：4、全静态操作：0Hz-33MHz;5、三级加密程序存储器：6、32个可编程I/O口线；7、三个16位定时器/计数器；8、8个中断源；9、全
17、双工通用非同步收发传输器（UART）串行通道；10、低功耗空闲和掠电模式：11、掉电后中断可唤醒；12、看门狗定时器：13、双数据指针；14、掉电标识符。4. 2.2引脚说明at89s52,8KB闪光灯,256,bam32位i/。端口线数据指针两个及时钟电路、数据指示灯timer监视时钟,3个16位定时器/计数器,全双重串行接口,6向量,第二阶段的超车结构作为标准功能。此外，AT89S52可降低至OhZ用于静态逻辑操作，并支持两种可在软件中选择的省电模式。在空闲模式下，CPU停止工作，RAM计时器、RAM计数器、中断系统和串行通信端口继续工作。在关机保护模式下，RAM的内容将被保存，振荡器将死
18、机，直到下一次中断或硬件复位为止，微机的所有操作将停止。PO11:是一个三态（高电平、低电平、高阻）8位双向I/O端口，漏极开路。当用作输出端口时，它能够每位驱动8个逻辑TT1.电平。它可以作为高阻抗输入，作为低电平8位地址/数据复合体，接收指令字节，输出指令字节。外部上拉电阻需要程序验证。PO11:Pl端口:Pl端口是一个几乎双向的8位i/。端口，具有内拉电阻。pl输出缓冲区能够处理4个TT1.逻辑电平，并具有AT9S52微控制器的特定功能。注:P1.O和P1.l用作计时器或计数器的外部计数输入（P1.o/T2）和计时器或计数器2的触发输入（P1.1/T2EX）。对于闪存编程和校验和，Pl端
19、口接受最低的8位地址字节。P2端口P2端口是一个几乎双向的8位i/。端口，内置上拉电阻，可处理4个TT1.管，具有地址传递功能。P3端口:P3端口是一个几乎双向的8位i/。端口，具有上拉内阻，可以处理4个TT1.逻辑级别。它也被用作AT89S52的一个特殊特性，如下表所示。它还在闪存和校验和编程过程中接收一些控制信号。引脚号第二功能P1.0T2（定时器/计数器T2的外部计数输入半，时钟输出P1.1T2EX（定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制）P3.0RXD串行数据接收端P3.1TXD串行数据发送端P3.2INTo外部中断。请求端，低电平有效P3.3INTl外部中断1请求端，低电平
20、有效P3.4TO定时/计数器0外部事件计数输入端P3.5Tl定时/计数器1外部事件计数输入端P3.6WR外部数据存储器写信号，低电平有效P3.7PD外部数据存储器读信号，低电平有效W脚号第二功能（表3.22）：IRST:复位输入。当振荡器运行时，RST引脚上的高电平超过两个机器周期复位微控制器。I批注xb21cn5:表+名称低时，系统执行程序。AIE/PROG:当访问外部程序或数据存储器时，从PO端口发送的一个低8位地址锁存到外部地址锁存器。它通常可以外部同步或用于定时目的，因为A1.E继续发送一个固定的脉冲信号（时钟频率的1/6）。因此，应该注意，在访问外部数据存储器时将跳过A1.E脉冲。当
21、对F1.ASH存储器进行编程时，这个引脚也用于输入编程脉冲（PROG）C如果有必要，可以通过在特殊功能寄存器（SFR）区域设置8EH单元的DO位来禁用A1.E操作。当位DO设置时，只有MOVX和MOVC指令才能使A1.E生效;同时，大头针设置高，边距小。因此,只有当芯片正在执行外部程序时，A1.E禁用位必须是不活动的。PSEN:程序存储器使能输出是外部程序存储器读取选择信号;当从外部程序存储器读取指令（或数据川寸，PSEN信号每个机器周期有效两次，即在输出端有两个有效的低脉冲;而在访问外部数据存储器时，PSEN信号将被跳过两次。EA/VPP:启用外部访问。为了让CPU只访问外部程序内存，EA终
22、端必须是低电平（接地）;如果EA终端是高的(即，连接到VCC终端)，CPU必须在访问外部内存之前执行内部程序内存指令。请注意VPP(+12v)是编程的使能电源，F1.ASH编程时连接到该引脚。XTA1.1:逆变振荡器放大器和内部时钟产生电路的输入。XTA1.2:反向振荡放大器的输出。编程方法.1 .设置地址、数据、控制信号2 .将编程单元地址信号输入到地址线上3 .将正确的数据输入数据线4 .将相应的控制信号激活5 .将EA/VPP升至12V6 .在F1.ASH编程时，每写入一个字节给A1.E/PROG一次脉冲。重复上述步骤直至编程结束。7 .3液晶显示器1.CD16021.CD16021.C
23、D是目前应用广泛的一种1.CD显示型模块。它由1.CD、主控电路hd44780,以及少量电阻、扩展驱动电路HD44100、电容器结构件等组成，组装在PCB板上。外观图见下图3.4.图3.4I1.CDI602显示器（无#北底1.ED,尢95I-13.0-155r*90-Rl25-批注xb21cn6:画显示器的电路图不是外观图3.3.1显示原理以显示单元为单位组成的液晶是MXN,如果液晶显示64行、128列每行每8列作为一个群体,对应的8位的1个字节,然后可以获得每行16字节,总共16X8=128分。显示器上的6416显示单元对应1024字节的显示RAM区域，相应的显示位置对应每个字节的内容，一次
24、一个。画布上,这意味着如果第一行的根据对应区域RAMOoOh-OOFH频位置16字节的内容决定是否(OOO小时)=高频电炉,屏幕的左上角显示像亮线短,长度是8分。如果(3FFH)=FFH,屏幕右下角显示为短亮线;如果(OOOII)=FFH,(OOlH)=OOl1.(002H)=OOH-1(OOEH)=OOH,(OOEH)=OOH,然后屏幕顶部显示一条由8条明线和8条暗线组成的虚线。字符液晶模块是针式液晶模块，用于显示字母、数字、符号等。常用的模块有161、16X2、20X2、40X2等。1.CD字符模块1.CDI602通常采用内置控制器HD44780,可以显示英文字母、常用符号、阿拉伯数字和口
25、文数字、片假名。3. 3.2技术参数1 .显示容量：16x2个字符。2 .芯片工作电压:4.555V.3 .模块最佳工作电压：5.0Vo4 .工作电流：2.0mA（最佳工作电压下）。5 .字符尺寸：2.95mmx4.35mm（宽X高）。3. 3.3连接方式只有直接控制和间接控制两种方式与单片机相连，两者区别在于所用数据线数量不同。本文将本设计中AT89S52与1.CD1602连接图为图3.5。1 .直接控制方式1.CD1602的8条数据线和3条控制线e、RS和R/W连接单片机即可正常工作。一般应用只在1.CD1602上写入命令和数据，因此1.CD1602R/W选择性读/写控制终端直接接地，保存
26、1条数据线。销将是1.CD的对比度调整终端,他通常连接到一个电位计IokQ之下得到调整;它也可以用来从接地方法的引脚调整合适的电阻尺寸。然而，电阻的大小必须在调整时确定。图3.5AT89S52与1.CD1602电路连接图2 .间接控制方式间接控制方法，也称为4线控制，是一种利用HD44780的4位数据总线功能简化电路接口的方法。为了限制线程的数量，只使用DB4到db7引脚与微控制器通信，首先传输数据或命令的高4位，然后传输低4位。使用四线并行端口可以减少微控制器的1/。需求,并且可以在产品设计过程中考虑微控制器的1/。源紧张的情况。3 .4超声波发送电路与接收电路3.4.1压电传感器当介质的一
27、部分在外力作用下向某个方向变形时，其内部会发生极化，在相对的两个面上同时出现大小相同的正负电荷。如果没有外力，就会回到不带电的状态，这就是正压电效应。改变作用力的方向，电荷的极性也会改变。相反，如果对介质的极化方向施加电场，介质也会变形，如果消除电场，介质的变形也会消失，有一种被称为逆压电效应的现象。利用压电效应的传感器的一种，压电传感器被开发出来了。压电型超声波换能器，其工作利用压电结晶的谐振，由2片压电晶片及其内侧的振荡器板构成。当使用超声波发信器时，施加两级脉冲信号，当脉冲信号的频率与压电芯片的固有频率相等时，压电芯片发生谐振，驱动谐振板振动，从而产生超声波。作为超声波换能器使用时，两相
28、不施加电压，谐振板接收超声波时，使压电芯片振动，将机械能转换为电信号。超声波发送用振荡器和超声波接收用振荡器的结构略有不同，使用时需要充分区分。3.4.2发送电路原理图如图3.6所示。超声波发射电路的主要功能是为了让反相器741.S04和超声波发射换能器TC140-16T能向外界发40KHZ左右的方波脉冲信号.一般方式是将方波信号添加到传感器的两端，沿单级换能器产生波，该波被发送到超声波传感器的一个电极，信号从P1.O微控制器的输出端，另一路通过两级换能器，到达超声波传感器的第二电极。传输到超声波传感器的第二电极。上述方法可用于增加超声波辐射的强度。在输出端，两个逆变器并联连接，这增加了驱动器
29、的能力。电路中使用的两个上部电阻Rl和R2提高了转换器控制高电平输出的能力，增加了超声波传感器的阻尼效果，并减少了自由振荡的时间。3.4.3超声波接收电路CX20106A集成电路是一种接收探测器红外波的专用芯片，通过它接收超声波波，抗干扰能力强，灵敏度高。由于红外遥控常用的38khz载波频率接近40khz超声波频率，我们可以用它来制作超声波接收电路。通过在合理范围内改变C4电容器的尺寸，可以提高接收电路的灵敏度和抗干扰能力。接收电路如图3.7所示。传输的超声波，当遇到障碍时，产生回声，被超声波接收头接收。通过IN4148探测器，得到一个去调信号，最后向P3.2微控制器引脚发出一个负跳。VCC图
30、3.7阿声波接收电路I一批注Xb2kn8):自己面35超声波显示电路将系统运行状态告诉操作者，这需要显示。我们此处需要将利用超声波测距得到的结果显示出来；我们将需要控制的信号输入到单片机系统中，输入与输出信号就可以显示出来。常用显示方式有：IED显示屏、1.CD显示屏和数码管显示屏。显示电路使用4位余光1.ED数码管，位码由一个9012PNP晶体管驱动，段码由一个741.S245驱动。单片机系统显示电路如下图3.8。图3.8I显示电路批注xb21cn9j:标注元件的名称型号36温度补偿电路由于超声波的传播速度与环境温度有关，该系统利用温度补偿来校正超声波的传播速度，从而扩大了应用范围，减少了误
31、差。DS18B20数字温度传感器由外部电源供电，电路图如卜.图3.9所示。它具有不受外界干扰、高精确高、测温范围宽等优点。DSI8B20所测的温度值通过I-Wire总线输入AT89S520通过1-wire总线访问DSI8B20的协议主要有DSI8B20初始化、主机对DSI8B20的读写操作、存储器操作、读取温度以及进行格式转换等CDS18B20的VCC管脚接5V外电源给传感器供电，与单片机的P2.0连接的数据线为DQ管脚，该电路为了使数据线在空闲状态下可以自动上拉为高电平，GND管脚接地，需要接一个4.7kQ的上拉电阻。温度传感器会被测温成数字信号。3. 7报警电路为了提高距离测量系统的方便性
32、，该距离测量系统的报警输出同时提供开关信号和声音信号。实现功能:当测量距离低于最小值时触发报警。模式1：报警信号从单片机端口P3.1发出，该端口由继电器控制，可以触发更大的负载。该电路由一个BG9三通、一个R6电阻和一个JDQ继电器组成。当测量值低于预设报警值时，将继电器拉入;相反，当测量值高于预设报警值时，继电器关闭。模式2:|,1P2.0发出报警信号的单片机,电路提供一个报警声,是R7电阻,三极管BG8和门铃,当测量值低于默认值报警玲声听起来放下,放下,放下当测量值低于预设报警值时，蜂鸣器发出“滴漏、滴漏、滴漏”报警声音。告警输出电路如图3.10所示。VCCBG9R64.7KR74.7KB
33、YS85509013图3.10报警也路图311系统电路总图Y批注xb21cnll:没有元件的名称及型号4系统程序设计超声波测距仪的软件设计在C+中保持完整，包含了一系列主要功能，一种超声波制造次级程序，一种防超声波吸管系统，还有一种显示系统。c.方案会促进执行复杂的算法，而这个方案会更有效，也更容易计算方案行动的时间。设计汇编语言程序的方案需要复杂的计算(对于计算距离)和准确计算程序所需运行时间(用超声波测量距离时),即让控制程序在一个混合汇编语言和C语言的设计下完成。还分别介绍了这些算法、超声波辅助生成次级方案3.1 测距仪的算法设计超声波发生器T在某一点发射超声波信号，当该超声波落在被测物
34、体上并反弹回来时，它被超声波接收器R捕获，这样可以很容易地计算出发射的超声波与反射物体之间的距离。这里d是北侧和测距仪之间的距离，V是声波来回走动所需的时间，t是声波来回走动所需的时间。计算距离的公式如下：d=s2=(Vt)/20(4-1)超声波测距原理图见下图4.1。单片机发射管K管收接障碍物图4.1I原理图I.I批注Xb21cnl2:不要彩色：图中字体符合设计要求4. 2总体方案设计反射的地基材料，超声波的振幅，接收换能器的灵敏度，反射声和入射声的角度这四个因素影响着系统的最大可测量距离。根据换能器直接接收声脉冲的能力，可以确定可测量的最小距离。为了减少测量误差，扩大测量范围，有使用多个超
35、声波换能器的多重超声波收发设计法。这个设计的主要程序是从系统的初始化开始，设定计时器。为计数，1为定时。主程序程序，测量和核定超声波频率设计程序测量一次，得到45次/秒，当EC的旗位等于1时，总有效位EA的中断，放置后计时。超声波距离测量子程序,首先被称为微处理器频率为38.46khz的超声波脉冲发生了4次,其脉冲超声波海德发展,超音波海德开始超音波发信定时器t时间进行测定。海馅开始发送接收头超声波直接传入直接卜U需要的,为了防止微处理帑1.52ms推迟开始实行计算机水平的判定程序,程序p3.5旗杆从(highI。W)水平的变化,检测和定时器to的传达到计时器停止让。因为微机使用的是12mhz
36、的晶体，所以1计数的计时器是1US。当超声波距离测量子例程检测到标志位的成功接收时，可以根据公式计算计数器的数值(超声波往复运动的时间)，并计算被测量物与距离测量器之间的距离。4. 3程序流程图及程序1 .该系统流程图见下图4.2。2 .距离计算程序为：Voiddistance()floatv.T;intt;t=THO*256+T1.O;THO=T1.O=0;if(temperature08000)T=temperature*0.625;elseT=temperature*0.625;c=331.5+0.61*T;dist=(t*c(2*100)/100;44温度补偿系统的效果该系统加入后，较
37、好地稳定了测量值。在不同温度条件下得到的系统测量值基本无变化，相对于实际值的误差保持在了1%左右。具体结果如下表(4.4)o表4.4不同温度、不同距离下的实际值与测量值实际距离(cm)测量值(cm)16C19C22C251010.110.110.110.15050.650.550.550.58080.780.780.880.71101111101101111401411421421421701721711721712002032022042042402422432432432802832842842843203243243253243803843853843854004054044044054
38、50500456S08456509457509457509图4.2随程鼠-1批注xb21cnl3:字体不符合设计要求总绢与展望批注xb21cnl4j:总结与展望批注XbZlcnlS:再补充论文设计内容的优战点1.总结本设计在控制电路和技术实现方面采用的是AT89S52单片机作为主控芯片,运用了单片机、温控系统、压电式传感器、CX20106A芯片、蜂鸣器BY、1.CDl602液品显示器显示结果。我们采用的上述硬件设备成本较低，准确度较高，做到了在有效使用限度内控制成本，提高了系统有效性、稔定性和性价比。本系统主机采用的单片机价格便宜，体积迷你，具有良好的可推广性：温控系统就使用较低成本达到提高超
39、声波测距系统精度的大作用；报警系统则是大幅提高系统安全性，让系统在人未观察到问题时作出提醒，以此来保护电路和系统。此设计充分体现出了以人为本的设计理念，做到了为消费者考虑，进一步提高服务质量以及行业标准。2.展望本测距系统采用的是超声波渡越时间检测法，其原理为：检测出从超声波发射器发出的超声波，经气体介质的传播到接收据的时间，即“渡越时间”。渡越时间I与气体中的声速V相乘，就是声波传输的距离s。这种方法比较偏理论，是具有一定误差的。而且我们用的温度补偿也是用的一个大概数值，所以也会有一定的误差存在。总的来说，我们的设计是在理想状态下进行的，该设计的数值方面仍有误差，测量精度还可继续提高。比如，
40、我们可以通过在电路中加入放大器来进一步提高测量精度。峥考文献批注xb21cnl6:共计20篇左右,其中5篇左右书籍,15篇左右期刊文献1兰羽.具有温度补偿功能的超声波测距系统设计J.电子测量技术，2013,36(2):85-87.2沈红卫.基于平片机智能系统设计与实现M.北京：电子工业出版社，2005.3林二妹.基于AT89S51单片机的超声波测距系统设计.电子信息技术，2013,310(4)：127-1304田桥,郑颖.基于单片机的汽车倒车测距仪J.计算机产品与流通,2019(6):127.5牟海荣.超声波测距仪的设计,华南理工大学硕士论文，20I1.6李昕颖。基于DSPMC56F8037超
41、声波测距仪的设计，扬州大学硕士论文，20147闫东磊.基于ATmega81.高精度超声波测距仪的设计，武汉理工大学硕士论文，2010.8何利民等，单片机中级教程.20069陈汝全，电子技术常用器件手册.200310 罗紫阳，陈鹏.基于单片机控制的超声波测距系统设计与实现U1.数字通信世界,2019(6):91.11 张红润等，单片机原理及应用.清华大学出版社.200712 李建忠，单片机原理及应用.西安；西安电子科技大学出版社.199713 QUNMa*Kunlun1.i,andJiahuiHu,DesignofIntelligentCarBasedonMCUAT89s52,Internati
42、onalCoreJournalofEngineeringVol.5No.8,201914 顾亚龙，基于AT89S52总片机的温度监测报警系统，电子制作.202115 ShuoQu1ZiweiWu,DesignOfUltrasonicRangefinderforStructuralStrengthTestBasedonSingleChipMicrocomputer,InternationalCoreJournalOfEngineeringVol.7No.11,202116 唐万伟，基于AT89S52单片机的超声波测距系统设计.唐山学院学报，2012.25(06)17 隋卫平，高精度实时超声测距技
43、术研究D.国防科技大学，200318 朱璇，超声波测距仪的研究J.工业仪表与自幼化装置，200919 常玉华，姚存志.一种基于PlC单片机的测距系统J.仪表技术，2011(9)：40-42致谢二十载求学路将尽，行文至此，思绪万千.求学之路始于家乡，辗转扬州，而今终于淮安。一路行之如人饮水，冷暖白知。落其实者思其树,学其成时念吾师。未曾及冠之年，幸得恩师郑隆举等传道授业解惑，更习得温、良、恭、俭、等品行。无以为报，揖礼还授。而令蒙受师郑隆举点拔指导之恩，方能作此文。经师易遇，人师难遇，微微小心难报之。年年遇人,人遇去去，遇遇至散散。每忆同行之挚友，轻重自在心头。思年少青春岁月，怀逸兴，畅聊彻夜至天明。携清风，共赏人间山河远阔。而今留此片言具语托尺素，情长纸短聊表相思.愿有岁月来口再聚首，故人相聚也自有方。而今天涯去，故园仍在桃李灼灼春风里，余自当博学而日参省乎己，力求知明而行无过，以报恩师家长栽培之情。文毕，且祝诸君平安喜乐，万事胜意。
