《現(xiàn)代通信技術(shù)》專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì) 基于單片機(jī)控制的超聲波測(cè)距報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、現(xiàn)代通信技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)題目：基于單片機(jī)控制的超聲波測(cè)距報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)系 部：電子與信息工程系專(zhuān)業(yè)班級(jí)：學(xué)生姓名：學(xué) 號(hào)：指導(dǎo)教師：時(shí) 間：2012.10.8-2012.10.19 完成時(shí)間 2012年 10月目錄1 總體設(shè)計(jì)方案11.1 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)與要求11.1.1 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)11.1.2 課程設(shè)計(jì)的要求21.2 超聲波測(cè)距原理21.3 超聲波測(cè)距系統(tǒng)的總體方案32 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)52.1 stc89c52芯片介紹52.2 單片機(jī)最小系統(tǒng)52.3 超聲波模塊72.3.1 超聲波發(fā)射模塊72.3.2 超聲波接收模塊72.4 led數(shù)碼管顯示模塊82.5 報(bào)警模塊93 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)103

2、.1 keil uvision3軟件介紹103.2 軟件流程圖103.3 系統(tǒng)的軟件調(diào)試114 硬件調(diào)試135 設(shè)計(jì)總結(jié)15參考文獻(xiàn)16附錄161 總體設(shè)計(jì)方案1.1 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)與要求 1.1.1 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)利用所學(xué)數(shù)字電子技術(shù)、信號(hào)處理、控制等技術(shù)，設(shè)計(jì)、制作并調(diào)試完成一個(gè)單片機(jī)最小化系統(tǒng)，并在此基礎(chǔ)上，將最小系統(tǒng)與綜合實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)平臺(tái)上的超聲波模塊、顯示模塊進(jìn)行正確的鏈接（如圖2.1所示），使單片機(jī)可接收超聲波模塊輸出的距離信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行合理的處理后，在顯示模塊上實(shí)時(shí)顯示超聲波模塊與障礙物的距離（單位：cm，精確到小數(shù)點(diǎn)后1位）。障礙物超聲波模塊51單片機(jī)系統(tǒng)顯示模塊圖1.1 系統(tǒng)連

3、接示意圖具體內(nèi)容如下：（1）設(shè)計(jì)最小化單片機(jī)系統(tǒng)；（2）裝焊、調(diào)試最小化單片機(jī)系統(tǒng)；（3）設(shè)計(jì)并編程，以構(gòu)成超聲波測(cè)距信號(hào)發(fā)生回路；（4）設(shè)計(jì)并編程，完成超聲波信號(hào)處理，以實(shí)現(xiàn)測(cè)距功能；（5）設(shè)計(jì)并編程，以實(shí)現(xiàn)超聲波測(cè)距結(jié)果顯示；（6）設(shè)計(jì)并編程，以實(shí)現(xiàn)超聲波測(cè)距報(bào)警功能；（7）設(shè)計(jì)并完成系統(tǒng)啟動(dòng)/復(fù)位功能。 1.1.2 課程設(shè)計(jì)的要求（1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)平臺(tái)上的數(shù)碼管可實(shí)時(shí)顯示障礙物與超聲波模塊的距離信息，單位為cm，精確到小數(shù)點(diǎn)后1位（如顯示27.2表示27.2cm）；（2）當(dāng)測(cè)試距離小于10cm或大于50cm時(shí)報(bào)警，且以上兩種情況的報(bào)警方式需有明顯區(qū)別（可采用蜂鳴器的蜂鳴時(shí)間長(zhǎng)短加以區(qū)別，或在

4、顯示模塊上顯示不同的報(bào)警信息）；（3）系統(tǒng)應(yīng)具備測(cè)距啟動(dòng)功能，或當(dāng)系統(tǒng)報(bào)警后，可以復(fù)位系統(tǒng)，使其開(kāi)始重新測(cè)距。1.2 超聲波測(cè)距原理超聲波測(cè)距原理是通過(guò)超聲波發(fā)射傳感器向某一方向發(fā)射超聲波，在發(fā)射時(shí)刻的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物就立即返回來(lái)，超聲波接收器收到反射波就停止計(jì)時(shí)。常溫下超聲波在空氣中的傳播速度為 c=340m/s，根據(jù)計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間 t，就可以計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)距障礙物的距離s，如公式2.1所示： s=c*t/2=c*t0 (1.1) 其中，t0就是所謂的渡越時(shí)間。可以看出主要部分有： （1）供應(yīng)電能的脈沖發(fā)生器（發(fā)射電路）；（2）使接收和發(fā)射隔離的開(kāi)關(guān)部分；（3

5、）轉(zhuǎn)換電能為聲能，且將聲能透射到介質(zhì)中的發(fā)射傳感器；（4）接收反射聲能（回波）和轉(zhuǎn)換聲能為電信號(hào)的接收傳感器；（5）接收放大器，可以使微弱的回聲放大到一定幅度，并使回聲激發(fā)記錄設(shè)備；（6）記錄/控制設(shè)備，通?？刂瓢l(fā)射到傳感器中的電能，并控制聲能脈沖發(fā)射到記錄回波的時(shí)間，存儲(chǔ)所要求的數(shù)據(jù)，并將時(shí)間間隔轉(zhuǎn)換成距離。距離測(cè)量系統(tǒng)常用的頻率范圍為 25khz300khz 的脈沖壓力波，發(fā)射和接收的傳感器有時(shí)共用一個(gè)，或者兩個(gè)是分開(kāi)使用的。發(fā)射電路一般由振蕩和功放兩部分組成，負(fù)責(zé)向傳感器輸出一個(gè)有一定寬度的高壓脈沖串，并由傳感器轉(zhuǎn)換成聲能發(fā)射出去；接收放大器用于放大回聲信號(hào)以便記錄，同時(shí)為了使它能接收具

6、有一定頻帶寬度的短脈沖信號(hào)，接收放大器要有足夠的頻帶寬度8。在超聲波測(cè)量系統(tǒng)中，頻率取得太低，外界的雜音干擾較多；頻率取得太高，在傳播的過(guò)程中衰減較大。故在超聲波測(cè)量中，常使用 40khz 的超聲波。由于超聲波發(fā)射與接收器件具有固有的頻率特性，具有很高的抗干擾性能，目前超聲波測(cè)量的距離一般為幾米到幾十米，是一種適合室內(nèi)測(cè)量的方式。1.3 超聲波測(cè)距系統(tǒng)的總體方案由于超聲波指向性強(qiáng)，能量消耗緩慢，在介質(zhì)中傳播的距離較遠(yuǎn)，因而超聲波經(jīng)常用于距離的測(cè)量。利用超聲波檢測(cè)距離，設(shè)計(jì)比較方便，計(jì)算處理也較簡(jiǎn)單，并且在測(cè)量精度方面也能達(dá)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等自動(dòng)化的使用要求9。 超聲波發(fā)生器可以分為兩大類(lèi)：一類(lèi)是用電

7、氣方式產(chǎn)生超聲波，一類(lèi)是用機(jī)械方式產(chǎn)生超聲波。電氣方式包括壓電型、電動(dòng)型等；機(jī)械方式有加爾統(tǒng)笛、液哨和氣流旋笛等。它們所產(chǎn)生的超聲波的頻率、功率、和聲波特性各不相同，因而用途也各不相同。目前在近距離測(cè)量方面常用的是壓電式超聲波換能器。根據(jù)設(shè)計(jì)要求并綜合各方面因素，本次設(shè)計(jì)采用stc89c52單片機(jī)作為控制器，用動(dòng)態(tài)掃描法實(shí)現(xiàn)led數(shù)字顯示，超聲波驅(qū)動(dòng)信號(hào)用單片機(jī)的定時(shí)器。如圖2.2所示，為超聲波測(cè)距系統(tǒng)原理框圖，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及器件的選擇正是在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行的。整個(gè)系統(tǒng)由stc89c52芯片、超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、led數(shù)碼管顯示模塊、報(bào)警模塊以及穩(wěn)壓電源組成，最后通過(guò)硬件和軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)各

8、個(gè)模塊的功能。led顯示報(bào)警穩(wěn)壓電源發(fā)射電路接收電路發(fā)射探頭接收探頭stc89c52圖2.2 超聲波測(cè)距系統(tǒng)原理框圖從stc89c52芯片in 腳輸入40kh 的方波信號(hào)，也可從單片機(jī)的i/o 口連續(xù)發(fā)出高低電平，產(chǎn)生方波，方波的個(gè)數(shù)一般為10 個(gè)左右，發(fā)出后用戶啟動(dòng)定時(shí)器，開(kāi)始計(jì)時(shí)，此時(shí)，超聲波發(fā)射頭開(kāi)始發(fā)出超聲波，當(dāng)發(fā)出的超聲波被前方的障礙物返射回來(lái)，返射回來(lái)的超聲波被接收探頭接收到，此時(shí)，模塊的out 引腳會(huì)產(chǎn)生一個(gè)從高電平到低電平的跳變，此時(shí)要停止計(jì)時(shí)，通過(guò)計(jì)時(shí)的時(shí)間，根據(jù)公式2.2計(jì)算測(cè)量距離： 測(cè)量距離 = 時(shí)間 * 聲速 ( 340m/s ) / 2 （1.2） 距離測(cè)量完畢后，

9、將在led數(shù)碼管上顯示目前的距離，當(dāng)距離小于25cm或大于27cm時(shí)，蜂鳴器就會(huì)報(bào)警，報(bào)警完畢后，系統(tǒng)復(fù)位，重新開(kāi)始測(cè)距。 超聲波模塊測(cè)得的是被測(cè)物體與探頭之間的垂直距離，測(cè)量時(shí)要保持探頭正對(duì)被測(cè)物體。超聲波測(cè)量會(huì)受環(huán)境風(fēng)速、溫度等的影響。由于超聲波有測(cè)量盲區(qū)的固有特性，當(dāng)測(cè)量位置發(fā)生變化而接收到的數(shù)據(jù)不變時(shí)，說(shuō)明進(jìn)入了測(cè)量盲區(qū)。2 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)2.1 stc89c52芯片介紹stc89c52系列單片機(jī)是新一代超強(qiáng)抗干擾、高速、低功耗的單片機(jī)，是mcs-51系列單片機(jī)的派生產(chǎn)品。它在指令系統(tǒng)、硬件系統(tǒng)和片內(nèi)資源中與標(biāo)準(zhǔn)的8052單片機(jī)完全兼容，dip-40封裝系列與8051為pin-to-

10、pin兼容，指令代碼是與8051完全兼容的單片機(jī)4。8 位的cpu，片內(nèi)有振蕩器和時(shí)鐘電路,工作頻率為024mhz；片內(nèi)有256個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器ram；片內(nèi)還有8k字節(jié)的程序存儲(chǔ)器rom；4個(gè)8位的并行i/o口（p0、p1、p2、p3）；1個(gè)全雙工串行通訊口；3個(gè)16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器（t0、t1、t2）可處理 6個(gè)中斷源，兩級(jí)中斷優(yōu)先級(jí)。p0.0p0.7:8位數(shù)據(jù)口和輸出低8位地址復(fù)用口(復(fù)用時(shí)是雙向口、不復(fù)用時(shí)也是準(zhǔn)雙向口)；p1.0p1.7: 通用i/o口（準(zhǔn)雙向口）；p2.0p2.7: 輸出高8位地址（用于尋址時(shí)是輸出口、不尋址時(shí)是準(zhǔn)雙向口）；3.0p3.7: 具有特定的第二功能（準(zhǔn)

11、雙向口）1。注意：在不外擴(kuò)rom/ram時(shí)，p0p3均可作通用i/o口使用，而且都是準(zhǔn)雙向i/o口；并且p0口需外接上拉電阻，p1p3可接也可不接，但用作輸入時(shí)都需要先置“1”。2.2 單片機(jī)最小系統(tǒng)單片機(jī)最小系統(tǒng)主要由電源、復(fù)位、振蕩電路以及擴(kuò)展部分等部分組成。對(duì)于一個(gè)完整的電子設(shè)計(jì)來(lái)講，首要考慮的就是為整個(gè)系統(tǒng)提供電源的供電模塊，電源模塊的穩(wěn)定可靠是系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行的前提和基礎(chǔ)。最小系統(tǒng)中的電源供電模塊的電源可以通過(guò)計(jì)算機(jī)的usb口供給，也可使用外部穩(wěn)定的5v電源供電模塊供給。復(fù)位電路由按鍵復(fù)位和上電復(fù)位兩部分組成。單片機(jī)的置位和復(fù)位，都是為了把電路初始化到一個(gè)確定的狀態(tài)，一般來(lái)說(shuō)，單片機(jī)復(fù)位

12、電路作用是把一個(gè)例如狀態(tài)機(jī)初始化到空狀態(tài)，而在單片機(jī)內(nèi)部，復(fù)位的時(shí)候單片機(jī)是把一些寄存器以及存儲(chǔ)設(shè)備裝入廠商預(yù)設(shè)的一個(gè)值。單片機(jī)復(fù)位電路原理是在單片機(jī)的復(fù)位引腳rst上外接電阻和電容，實(shí)現(xiàn)上電復(fù)位。當(dāng)復(fù)位電平持續(xù)兩個(gè)機(jī)器周期以上時(shí)復(fù)位有效。復(fù)位電平的持續(xù)時(shí)間必須大于單片機(jī)的兩個(gè)機(jī)器周期。最小系統(tǒng)里都有晶振，在單片機(jī)系統(tǒng)里晶振作用非常大，全稱(chēng)叫晶體振蕩器，它結(jié)合單片機(jī)內(nèi)部電路產(chǎn)生單片機(jī)所需的時(shí)鐘頻率，單片機(jī)晶振提供的時(shí)鐘頻率越高，那么單片機(jī)運(yùn)行速度就越快，單片機(jī)接的一切指令的執(zhí)行都是建立在單片機(jī)晶振提供的時(shí)鐘頻率上6。如圖3.1所示，為單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖。圖3.1 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖2.3

13、超聲波模塊 2.3.1 超聲波發(fā)射模塊發(fā)射電路由脈沖產(chǎn)生電路和發(fā)射電路組成。脈沖產(chǎn)生電路的主要任務(wù)是產(chǎn)生40khz 脈沖電壓。它由與非門(mén)和電阻電容構(gòu)成振蕩電路，由stc89c52芯片的p3.3口控制其是否工作。脈沖產(chǎn)生電路的輸出電壓經(jīng)脈沖變壓器升壓后輸出到超聲波傳感器3。其中，脈沖變壓器對(duì)脈沖電壓變換值的大小直接影響測(cè)距范圍，應(yīng)盡量提供脈沖變壓器副邊電壓幅值。如圖2.2所示，為超聲波發(fā)射電路。圖2.2 超聲波發(fā)射電路 2.3.2 超聲波接收模塊接收電路的主要任務(wù)是檢測(cè)回波，并向stc89c52芯片發(fā)出中斷以停止計(jì)時(shí)，由stc89c52芯片的p3.2口控制其是否工作。接收電路設(shè)計(jì)的好壞直接影響超

14、聲波在空氣中傳播時(shí)間的測(cè)量。接收部分電路由檢波電路、濾波放大電路和整形電路組成。檢波電路拾取回波中的正半波，以便后級(jí)電路放大；整形電路把回波信號(hào)整理為stc89c52芯片能夠接收的信號(hào)并向stc89c52芯片申請(qǐng)中斷以停止計(jì)時(shí)。接收電路的主體是濾波放大電路。由于超聲回波信號(hào)十分微弱并含有噪聲，s/n較小，所以接收電路設(shè)置了兩級(jí)高q值的濾波放大電路2。濾波放大電路采用二階帶通濾波放大器，一級(jí)和二級(jí)濾波放大電路采用相同的結(jié)構(gòu)和參數(shù)。如圖3.3所示，為超聲波接收電路。圖2.3 超聲波接收電路2.4 led數(shù)碼管顯示模塊顯示器是一個(gè)典型的輸出設(shè)備，而且其應(yīng)用是極為廣泛的，幾乎所有的電子產(chǎn)品都要使用顯示

15、器，其差別僅在于顯示器的結(jié)構(gòu)類(lèi)型不同而已7。最簡(jiǎn)單的顯示器可以使led 發(fā)光二極管，給出一個(gè)簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)量信息，而復(fù)雜的較完整的顯示器應(yīng)該是 crt監(jiān)視器或者屏幕較大的 lcd 液晶屏。綜合課題的實(shí)際要求以及考慮單片機(jī)的接口資源，采用串行方式顯示的 led 驅(qū)動(dòng)輸出設(shè)備。由于測(cè)試所得的距離需要精確到小數(shù)點(diǎn)后1位，所以本設(shè)計(jì)采用 3 個(gè) led 數(shù)碼管來(lái)表示距離的cm數(shù)值。本設(shè)計(jì)采用共陽(yáng)級(jí)數(shù)碼管，我們將led數(shù)碼管顯示模塊上的j1上的8個(gè)端口與stc8951芯片上的p0.0p0.7相連接，作為段選；再將j2上的3個(gè)端口與stc89c52芯片上的p2.1p2.3相連接，作為位選。如圖3.4所示，為l

16、ed數(shù)碼管顯示電路。圖3.4 led數(shù)碼管顯示電路2.5 報(bào)警模塊 報(bào)警模塊由p1.0控制試驗(yàn)箱的led燈構(gòu)成。在超聲波模塊所測(cè)距離大于25cm，小于28cm時(shí)，led燈不亮，系統(tǒng)起到報(bào)警的作用。 主要是用led燈的點(diǎn)亮和熄滅對(duì)應(yīng)超聲波測(cè)距的距離。用led燈做報(bào)警系統(tǒng)，系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，報(bào)警提示明顯。3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)3.1 keil uvision3軟件介紹keil uvision3開(kāi)發(fā)工具提供數(shù)個(gè)十分有用的特性可以幫助你快速地成功開(kāi)發(fā)嵌入式應(yīng)用，這些工具使用簡(jiǎn)單并保證達(dá)到你的設(shè)計(jì)目的。keil uvision3是一個(gè)基于window的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，包含一個(gè)高效的編輯器、一個(gè)項(xiàng)目管理器和一個(gè)make工

17、具。keil uvision3支持所有的keil8051工具，包括c編譯器宏匯編器連接/定位器目標(biāo)代碼到hex的轉(zhuǎn)換器。keil uvision3通過(guò)以下特性加速你的嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程： （1）全功能的源代碼編輯器； （2）器件庫(kù)用來(lái)配置開(kāi)發(fā)工具設(shè)置； （3）項(xiàng)目管理器用來(lái)創(chuàng)建和維護(hù)你的項(xiàng)目； （4）集成的make工具可以匯編編譯和連接你的嵌入式應(yīng)用； （5）所有開(kāi)發(fā)工具的設(shè)置都是對(duì)話框形式； （6）真正的源代碼級(jí)的對(duì)cpu和外圍器件的調(diào)試器；（7）高級(jí)gdiagdi接口用來(lái)在目標(biāo)硬件上進(jìn)行軟件調(diào)試以及和monitor-51進(jìn)行通信； （8）與開(kāi)發(fā)工具手冊(cè)和器件數(shù)據(jù)手冊(cè)和用戶指南有直接的鏈接

18、。3.2 軟件流程圖超聲波測(cè)距器的軟件設(shè)計(jì)主要由主程序、超聲波發(fā)生子程序、超聲波接收中斷程序及顯示子程序組成。軟件主要分為兩個(gè)部分：主程序和中斷服務(wù)程序。如圖4.1所示，為軟件流程圖，左圖為主程序流程圖，右圖為中斷服務(wù)程序流程圖。主程序完成初始化工作、超聲波發(fā)射和接收的控制等。中斷服務(wù)程序主要完成時(shí)間值的讀取、距離計(jì)算、結(jié)果的輸出等工作。主程序系統(tǒng)初始化發(fā)送超聲波脈沖等待反射超聲波收到反射超聲波計(jì)算距離顯示結(jié)果中斷入口讀取時(shí)間值計(jì)算距離結(jié)果輸出開(kāi)始外部中斷返回圖3.1 軟件流程圖3.3 系統(tǒng)的軟件調(diào)試超聲波測(cè)距儀的制作和調(diào)試都比較簡(jiǎn)單，其中超聲波發(fā)射和接收采用15的超聲波換能器tct40-10

19、f1（t發(fā)射）和tct40-10s1（r接收），中心頻率為40khz，安裝時(shí)應(yīng)保持兩換能器中心軸線平行并相距48cm，其余元件無(wú)特殊要求。若能將超聲波接收電路用金屬殼屏蔽起來(lái)，則可提高抗干擾能力。根據(jù)測(cè)量范圍要求不同，可適當(dāng)調(diào)整與接收換能器并接的濾波電容c0的大小，以獲得合適的接收靈敏度和抗干擾能力5。硬件電路制作完成并調(diào)試后，將編譯好的軟件程序下載到stc89c52芯片中（軟件的調(diào)試程序清單見(jiàn)附錄），然后與單片機(jī)實(shí)踐平臺(tái)連接：（1）led數(shù)碼管段選p0.0p0.7與實(shí)踐平臺(tái)顯示模塊上j1八個(gè)接口相連；（2）led數(shù)碼管位選p2.1p2.3與實(shí)踐平臺(tái)顯示模塊上j2三個(gè)接口相連；（3）超聲波模塊

20、上的信號(hào)輸入接口與芯片上的p3.3相連；（4）超聲波模塊上的信號(hào)輸出接口與芯片上的p3.2相連；（5）報(bào)警模塊p1.0與實(shí)踐平臺(tái)顯示模塊上j5一個(gè)接口相連。調(diào)試，出現(xiàn)了問(wèn)題，只顯示十位和百位，各位無(wú)法顯示。當(dāng)時(shí)的位選是芯片的p2.0p2.2。多次嘗試小組成員的硬件，結(jié)果一樣，所以我們決定換位選端口，變?yōu)閜2.1p2.3。最后調(diào)試成功，數(shù)碼管正常顯示距離，保留一位小數(shù)，最大距離達(dá)到92cm左右。4 硬件調(diào)試如圖4.1為起始狀態(tài)。在未測(cè)量距離時(shí)，led燈不亮，數(shù)碼管顯示00.0cm。圖4.1起始狀態(tài)如圖4.2為測(cè)量距離，數(shù)碼管顯示15.4cm，led燈亮，不報(bào)警。圖4.2 測(cè)量距離如圖4.3為報(bào)警

21、狀態(tài)，數(shù)碼管顯示25.8燈不亮，系統(tǒng)報(bào)警。圖4.3 報(bào)警狀態(tài)圖4.4為最大距離，數(shù)碼管顯示92.2cm，led燈亮，系統(tǒng)不報(bào)警。圖4.4 最大距離 5 設(shè)計(jì)總結(jié)首先，我要感謝我們的指導(dǎo)老師在課程設(shè)計(jì)中給予我的細(xì)心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求。在這為期兩周的課程設(shè)計(jì)期間，各位老師給我提供了各種專(zhuān)業(yè)知識(shí)上的指導(dǎo)和日常生活上的關(guān)懷，沒(méi)有您們這樣的幫助和關(guān)懷，我不會(huì)這么順利的完成課程設(shè)計(jì)，借此機(jī)會(huì)，向您們表示由衷的感激。同時(shí)還要感謝系實(shí)驗(yàn)室在課程設(shè)計(jì)期間提供給我們優(yōu)越的實(shí)驗(yàn)條件。接著，我要感謝和我一起完成課程設(shè)計(jì)的小組成員。在課程設(shè)計(jì)的短短兩個(gè)星期里，你們給我提出很多寶貴的意見(jiàn)，給了我不少幫助還有工作上的支持，在此

22、也真誠(chéng)的謝謝你們。同時(shí)，我還要感謝我的寢室同學(xué)和身邊的朋友，正是在這樣一個(gè)團(tuán)結(jié)友愛(ài)，相互促進(jìn)的環(huán)境中，在和他們的相互幫助和啟發(fā)中，才有我今天的小小收獲?；趩纹瑱C(jī)控制的超聲波測(cè)距報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)終于順利完成，在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，出現(xiàn)過(guò)很多的難題，但都在老師的幫助以及小組成員全力合作下得到了順利的解決，在不斷的學(xué)習(xí)過(guò)程中我體會(huì)到要成功地完成一個(gè)設(shè)計(jì)，我們必須要把理論和實(shí)際結(jié)合起來(lái)，光學(xué)會(huì)理論是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，并且我們還要具備永不言敗的精神?？傊?，通過(guò)課程設(shè)計(jì)，我刻體會(huì)到要做好一個(gè)完整的事情，需要有系統(tǒng)的思維方式和方法，對(duì)待要解決的問(wèn)題，要耐心、要善于運(yùn)用已有的資源來(lái)充實(shí)自己。同時(shí)我也深刻的認(rèn)識(shí)到，在對(duì)待一

23、個(gè)新事物時(shí)，一定要從整體考慮，完成一步之后再作下一步，這樣才能更加有效。 參考文獻(xiàn)1 徐瑞華.單片機(jī)原理與接口技術(shù)m.北京:人民電郵出版社,1997.12 蘇長(zhǎng)贊.紅外線與超聲波遙控m.北京:人民電郵出版社,1993.73 張謙琳.超聲波檢測(cè)原理和方法m.北京:中國(guó)科技大學(xué)出版社,1993.104 李華.51系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù)m.北京:北京航空航天大學(xué)出版社,1993.65 陳瑩.基于單片機(jī)的超聲波測(cè)距系統(tǒng)m.武漢: 武漢華中科技大學(xué)出版社,2004.46 徐淑華.單片機(jī)微型機(jī)原理及應(yīng)用m.哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1999.67 陳光東.單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)m.武漢:華中理

24、工大學(xué)出版社,1994.48 建兵.超聲波精確測(cè)距的研究m.南京:南京理工大學(xué)出版社,2004.29 時(shí)德剛.超聲波測(cè)距的研究m.南京:南京理工大學(xué)出版社,2004.210華兵.51系列單片機(jī)原理應(yīng)用m.武漢:武漢華中科技大學(xué)出版社,2002.5附錄超聲波模塊顯示程序 #include /包括一個(gè)52標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)核的頭文件#define uchar unsigned char /定義一下方便使用#define uint unsigned int#define ulong unsigned longsbit tx = p33; /產(chǎn)生脈沖引腳sbit rx = p32; /回波引腳uchar code

25、 seg710=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90;/數(shù)碼管0-9uint distance4; /測(cè)距接收緩沖區(qū)uchar ge,shi,bai,temp,flag,outcomeh,outcomel,i; /自定義寄存器bit succeed_flag; /測(cè)量成功標(biāo)志sbit led = p10;/*/函數(shù)聲明void conversion(uint temp_data);void delay_20us(); void pai_xu();/*/ 主程序void main(void) uint distance_data,a,

26、b; uchar cont_1; i=0; flag=0;tx=0; /首先拉低脈沖輸入引腳tmod=0x11; /定時(shí)器0，定時(shí)器1，16位工作方式tr0=1; /啟動(dòng)定時(shí)器0 it0=0; /由高電平變低電平，觸發(fā)外部中斷et0=1; /打開(kāi)定時(shí)器0中斷ex0=0; /關(guān)閉外部中斷ea=1; /打開(kāi)總中斷0while(1) /程序循環(huán) ea=0; tx=1; delay_20us(); tx=0; /產(chǎn)生一個(gè)20us的脈沖，在tx引腳 while(rx=0); /等待rx回波引腳變高電平 succeed_flag=0; /清測(cè)量成功標(biāo)志 ex0=1; /打開(kāi)外部中斷 th1=0; /定時(shí)器

27、1清零 tl1=0; /定時(shí)器1清零 tf1=0; / tr1=1; /啟動(dòng)定時(shí)器1 ea=1; while(th1 30); /等待測(cè)量的結(jié)果，周期65.535毫秒（可用中斷實(shí)現(xiàn)） tr1=0; /關(guān)閉定時(shí)器1 ex0=0; /關(guān)閉外部中斷 if(succeed_flag=1) distance_data=outcomeh; /測(cè)量結(jié)果的高8位 distance_data=3) cont_1=0; b=a; conversion(b); i=0; /*/外部中斷0，用做判斷回波電平into_() interrupt 0 / 外部中斷是0號(hào) outcomeh =th1; /取出定時(shí)器的值 outcomel =tl1; /取出定時(shí)器的值 s