1、目录 课程设计任务书 . 2 1 超声波传感器测距原理 . 4 1.1 超声波发生器 . 4 1.2 压电式超声波发生器原理 . 4 1.3 超声波测距原理 . 4 2 系统总体设计方案 . 6 3 硬件电路的设计 . 7 3.1 单片机 . 7 3.1.1 AT89S52 的简介 . 7 3.1.2 引脚信号介绍 . 7 3.1.4 AT89S52 的总线结构 . 9 3.2 单元电路设计 . 9 3.2.1 单片机时 钟电路 . 9 3.2.2 单片机复位电路 . 10 3.2.3 单片机电源电路 . 错误！未定义书签。 3.2.4 发射电路的设计 . 11 3.2.5 接收电路的设计 .
2、 12 3.2.6 显示模块的设计 . 13 3.3 用 PROTEL 软件绘制硬件原理图 . 14 4 软件设计 . 15 5.1 软件设计思路 . 15 4.2 程序 设计流程图 . 16 5 调试结果 . 19 6 误差分析 . 20 6.1 超声波回波声强的影响 . 20 6.2 超声波波束入射角的影响 . 20 6.3 超声波传播速度的影响 . 21 7 收获体会 . 22 附：程 序清单 . 23 2 课程设计任务书 智能仪器综合设计 课程设计任务书 题目： 超声波测距系统设计 一、课程设计任务 超声波测距主要应用于倒车雷达、建筑施工工地以及一些工业现场，如液位、井深、管道长度等场
3、合。超声波测距的原理是，发射器发射出超声波，遇到被测物体后返回声波由接收器接收，测量出超声波发射和接收到回波的时间差，超声波波速与时间差乘积的一半即为被测距离 。该超声波测距系统以 AT89S52 单片机为核心进行设计。 二、课程设计目的 通过本次课程 设计使学生掌握： 1） 智能仪器的一般 设计 、 实现方法； 2） 超声波传感器测距的工作原理 ； 3） 智能仪器设计 的实际调试技巧。从而提高学生对 智能仪器 的设计和调试能力。 三、 课程设计 内容和要求 1、 掌握 超声波 传感器的测距原理 ，测量结果数显 ； 2、 根据超声波测距原理，设计超声波测距系统的硬件结构电路并画出原理图 ； 3
4、、 用 PROTUES对所设计的系统进行仿真； 4、 给出软件设计流程图 ； 5、系统软硬件连调，给出该测距系统的性能指标，并对产生的误差进行分析。 四、课程设计报告要求 报告中提供如下内容： 1、目录 2、正文 （ 1）课程设计任务书； （ 2） 超声波传感器测距原理 ； （ 3） 系统总体设计方案 ； （ 4） 超声波测距系统硬件电路的设计，包含发射电路、接收电路和显示模块的设计，用 PROTEL软件绘制 硬件原理图 并列出器件清单 ，用 PROTUES仿真 ； （ 5） 软件设计： 程序 流程图及 清单（子程序不提供清单，但应列表反映每一个子程序的名称及其功能）； （ 6）调试结果 ：各个关键点波形和实测数据组 ；
