超声波测距系统毕业论文.doc
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湖北省高等教育自学考试毕业论文
论文题目:超声波测距系统的设计
主考院校:武 汉 大 学
专 业:电 子 工 程
指导老师:张 铮 老 师
考生姓名:胡 林 刚
准考证号:013511210450
I
2013年 03 月 18 日
I
摘 要
论文的内容是基于AT89C51单片机超声波测距系统的设计,主要是利用超 声波的特点和优势,将超声波测距系统和AT89C51单片机结合于一体。该系统采用软、硬件结合的方法,具有模块化和多用化的特点。
论文概述了超声波测距的发展及基本原理,对于系统的一些主要参数进行了讨论,并且在介绍超声波测距系统功能的基础上,提出了系统的总体构成。并对系统各个设计单元的原理进行了介绍。对组成各系统电路的芯片进行了介绍,并阐述了它们的工作原理。论文介绍了系统的软件结构,通过编程来实现系统功能。
该系统设计主要由主控制器模块、超声波发射模块设计、超声波接收模块、报警模块和显示模块等五个模块构成。这套系统抗干扰能力强、实时性良好,经过系统扩展和升级,可以广泛应用于工业生产、医学检查、日常生活、无人驾驶汽车、自动作业现场的自动引导小车、机器人、液位计等。
关键字: 单片机、超声波、传感器、LED、测距
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目录
摘要 I
:绪论 2
HYPERLINK \l _Toc295725199 1.1 选题背景2
HYPERLINK \l _Toc295725200 1.2 设计意义2
HYPERLINK \l _Toc295725203 1.3 超声波测距系统在我国的发展 3
HYPERLINK \l _Toc295725204 第2章 系统构成及工作原理 4
HYPERLINK \l _Toc295725205 2.1 超声波简介与应用 4
HYPERLINK \l _Toc295725206 2.2 系统的设计思路 4
HYPERLINK \l _Toc295725207 2.3 系统的工作原理 5
HYPERLINK \l _Toc295725208 第3章 系统硬件电路设计 7
HYPERLINK \l _Toc295725209 3.1 单片机的选择 7
HYPERLINK \l _Toc295725210 3.2 超声波测距发射电路的设计 9
3.2.1超声波电路的设计 9
3.2.2反相器74LS04简介 10
HYPERLINK \l _Toc295725214 3.3超声波测距接收电路的设计 11
3.4 显示模块的设计 13
3.4.1 LED数码管简介 14
3.5报警模块的设计 14
3.6时钟电路的设计 16
3.7复位电路的设计 17
HYPERLINK \l _Toc295725224 第4章 软件系统的设计 17
HYPERLINK \l _Toc295725225 4.1软件设计分析 17
HYPERLINK \l _Toc295725226 4.2系统软件设计 18
HYPERLINK \l _Toc295725227 4.2.1 主程序 18
HYPERLINK \l _Toc295725228 4.2.2 超声波产生子程序 19
第五章:结论 21
HYPERLINK \l _Toc295725233 参考文献 21
致谢 22
附录一 总电路图 23
附录二 程序24
第一章 绪论
1.1 选题背景
随着科技发展的不断进步,自动测量技术不断更新,非接触式测量技术也有了长足的发展。在很多工控场合,测量的物体是不能够直接接触到的,或者是测量物体不宜直接接触, 这个时候就要用到非接触式的测量仪器。自物理学上发现了压电效应与反压电效应之后,人们解决了利用电子学技术产生超声波的办法,从此超声波技术得到广泛运用。而在超声波测量领域,尤其是在测距领域,结合各种其他技术的应用,超声波测量
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