1、 基于单片机的超声波测距系统设计基于单片机的超声波测距系统设计 摘要: :本设计是以单片机技术为基础，实现对前方物体距离的测量。根据超 声波指向性强,能量消耗慢,在介质中传播距离远的特点,利用超生波传感器对前 方物体进行感应， 经过单片机中的程序对超声波传感器发射和接收的超声波信号 进行分析和计算处理，最后将处理结果在 LCD1602 上显示。STC89C52 单片机的 超声波测距系统,此系统根据超声波在空气中传播反射原理,把超声波传感器作 为接口部件,利用超声波在空气中传播的时间差来测量距离,设计了一套超声波 检测系统。该系统设计主要由主控制器模块、超声波发射模块、超声波接收模块 和显示模块
2、等四个基本模块构成， 用接收部分接收超声波。 本设计利用两个中断， 在发射信号时，打开定时器中断 0 和外部中断 0 使定时器计时，接收到发射超声 波信号时，外部中断 0 关闭中断，这时定时器中断 0 计录的时间就为超声波传播 经过测距仪到前方物体的来回时间。利用公式 S=TV2（V 为超生波传播速度， 本设计设定值 340m/s）,经过单片机处理得到距离值 S 并且通过 LCD1602 显示出 来。 关键词：单片机 STC89C52，HC-SR04 超声波传感器，LCD1602 目录 第一章第一章 绪论绪论 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
3、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， 在进入介质后被介 质吸收而发生衰减。它也有自已的特性，如它的频率可以非常高，达到兆赫级，因此，它在 介质中传播时能量可以集中在很小的范围内，具有良好的成束性，也就是方向性好。 1.有关于超声波的简单介绍有关于超声波的简单介绍 1.11.1 课题研究背景课题研究背景 超声波 1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。随着科技水平的不断
4、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。 一般的超声波测距仪可用于固定物位或液位的测 量， 适用于建筑物内部、 液位高度的测量等。 近年来， 随着电子测量技术的发展， 运用超声波作出精确测量已成可能。随着经济发展，电子测量技术应用越来越广 泛，而超声波测量精确高，成本低，性能稳定则备受青睐。 1.21.2 课题研究意义课题研究意义 由于超声测距是一种非接触 2检测技术， 不受光线、 被测对象颜色等的影响， 较其它仪器更卫生，更耐潮湿、粉尘、高温、腐蚀气体等恶劣环境，对于被测物 处于黑暗、 有灰尘、 烟雾、 电磁干扰等恶劣环境有一定的适应能力。 具有少维护、 不污染、高可靠、长寿命等特点。因此可广泛应用于纸业、矿业、电厂、化工业、 水处理厂、污水处理厂、农业用水、环保检测、食品（酒业、饮料业、添加剂、 食用油、奶制品） 、防汛、水文、明渠、空间定位、公路限高料位测量、车辆自 动导航、物体识别与定位、车辆安全行驶辅助系统乃至地形地貌探测等许多领域 中。可在不同环境中进行距离准确度在线标定，可直接用于水、酒、糖、饮料等 液位控制，可进行差值设定，直接显示各
