基于单片机的超声波传感器测距系统设计毕业设计.doc

汉口学院 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究工作所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1、保密 □ ，在_____年解密后适用本授权书。 2、不保密 □。 （请在以上相应方框内打“√”） 学位论文作者签名： 日期： 年 月 目录 第一章 绪论 4 1.1 课题研究目的的意义 4 1.1.1我国的内河航运概况 4 1.2防撞装置设计的主体思路 5 第二章 超声波测距原理 6 2.1 超声波概述 6 2.2 超声波传感器 7 2.3 超声波探测盲区问题及改进方案 8 2.4 超声波测距的原理及实现 8 2.5 超声波测距误差分析 9 2.6 超声波测距系统 10 第三章 系统硬件电路设计 12 3.1 单片机AT89C51硬件介绍 12 19 3.2 发射与接收电路设计 19 3.3 显示报警单元设计 23 3.3.1 系统显示电路设计 23 3.3.2 系统报警电路设计 24 3.4 复位电路 27 考虑本设计结构简单，干扰小，故采用上电自动复位。 28 第四章 系统软件实现 31 4.1 主程序 31 4.1.1 40KHz脉冲的产生与超声波发送 31 4.1.2 超声波的接收与处理 32 4.1.3 数据读取和储存 33 4.1.4 计算超声波传播时间 33 4.2 显示子程序和蜂鸣报警程序 33 摘 要 在我国经济飞速发展的今天，内河航运以及海上运输都发展越来越快，航道越来越多，船舶吨位越来越大，但安全始终作为我国经济发展中最为重视的环节。因此船舶防撞装置的研究也随之诞生了。 本文介绍了一种基于单片机的超声波传感器测距系统，利用模拟电子技术、数字电子技术、微机接口技术、以及超声波相关的各种知识，采用以CT89C51单片机为核心的硬件电路以及相应的控制软件设计出了系统的总体方案，最后通过硬件、软件的调试实现了各个功能模块。 关健词：超声波；传感器；CT89C51。 ABSTRACT In Chinas rapid economic development today, inland river shipping and maritime transport have developed more and more fast, more and more channels, more and more large tonnage ships, but safety is as important links for the economic development of our country. So study of ship collision avoidance device was born. This paper introduces a kind of ultrasonic ranging system based on single chip, using the analog electronic technology, digital electronic technology, computer interface technology, and the ultrasonic range of knowledge, the hardware circuit with CT89C51 single chip as the core and the corresponding control software design the overall scheme of the system, and finally through the debugging of hardware, software realization each function module. Key words: Ultrasonic; Transducer; CT89C51 第一章 绪论 1.1 课题研究