基于单片机的超声波测距系统的设计与实现毕业论文设计说明.doc

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1、长江工商学院毕业论文(设计)学院：工学院专业：电子信息工程年级：08级题目:基于单片机的超声波测距系统的设计与实现学生：汪帆学号：20081384指导教师：少敏职称:2012年5月18日长江工商学院本科毕业论文（设计）原创性声明本人重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的容外，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。作者签名：年月日目录摘要1关键词1Abstract1Keywards11绪论21.1研究

2、背景21.2研究意义21.3超声波测距原理21.3.1超声波测距基本组成21.3.2超声波测距基本原理21.3.3温度对超声波测距的影响32系统设计方案论证32.1系统概述32.2方案论证42.2.1单片机模块方案论证42.2.2超声波模块方案论证42.2.3显示模块方案论证42.2.4电源模块方案论证53硬件设计53.1单片机模块53.1.1单片机模块电路53.1.2时钟电路53.1.3复位电路63.2超声波模块63.2.1US-100超声波测距方法63.2.2US-100模块电路73.3人机交互模块73.3.1

3、液晶显示器73.3.2显示器硬件电路73.3.3按键与开关83.4电源模块84软件设计94.1软件设计概述94.2软件设计思路和流程图94.3超声波模块驱动程序114.3.1发射接收程序114.3.2防溢出中断程序114.4测距算法124.5液晶模块驱动程序134.6系统暂停中断程序135系统调试145.1系统调试概述145.2硬件调试145.3软件调试156总结15参考文献15附录一17附录二18基于单片机的超声波测距系统的设计与实现摘要：本论文所研究的基于单片机的超声波测距系统可以被广泛的应用在实时近距离测距场

4、合，如倒车雷达、液位测量等。该系统能够对大体积的静止物体，实现3cm到400cm的测距，测距精度为1cm。系统利用超声波模块US-100作为测距传感器，ATMEL89C52单片机作为核心处理器，1602ZFA型液晶屏作为距离数据显示器，此外本系统能够通过一个按键控制测距状态。本文将围绕此超声波测距系统的工作原理、电路设计、软件设计、系统调试、改进与完善等展开论述。经过实验证明，本系统不仅制作成本较低，而且具有良好的稳定性和实用性。关键词：超声波测距；US-100模块；1602ZFA液晶显示器Thesystemofu

5、ltrasonicrangingofusingtheSingle-chipMicrocomputerAbstract：ThisthesisintroducesasystemofultrasonicrangingofusingtheSingle-chipMicrocomputer,whichcanbeusedinclosedranging.Thissystemcanachievemeasuringadistancewhichisfrom3cmto400cm,buttheobjectwhichismeasuredsho

6、uldbequiescentconditionandownanenoughlargevolume.ThissystemusesultrasonicrangingmoduleUS-100tobearangingsensor,makesATMEL89C52Single-chipMicrocomputerintothecoreprocessor,anduses1602ZFALCDscreentodisplaythedistancedata.Atsametime,youcanpressabuttontomakethissy

7、stementeringintothepausingstate.Thisthesiswillanalyzethesystemofultrasonicranging,embayingitsoperatingprinciple,circuitdesign,softwaredesign,systemdebug,improvementandperfection.Throughexperimentproving,Thissystemdoesnotonlyhavealowproductioncost,butalsohaveab

8、etterstabilityandpracticalapplicability.Keywards:ultrasonicranging;US-100module;1602ZFALCD;1绪论1.1研究背景超声波定义为频率大于20kHz的声波，属于机械波的畴，是一种人耳不能识别的声信号。它具有良好的方向性，穿透力强的特点，并且在媒质中存在反射、折射、衍射、散射等