使用AT89C51单片机设计超声波测距系统的资料说明

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上传日期: 2019-09-25

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标签:AT89C51(362)超声波(943)单片机(18125)

  超声波由于其指向性强、能量消耗缓慢、传播距离较远等优点,而经常用于距离的测量,如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。超声波测距主要应用于倒车雷达、建筑施工工地以及一些工业现场,例如液位、井深、管道长度等场合。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制,并且在测量精度方面能达到工业实用的要求,因此在测控系统的研制上得到了广泛应用。本文介绍一种以AT89C51单片机为核心的低成本、高精度、微型化数字显示超声波测距仪的硬件电路和软件设计方法。

  超声测距从原理上可分为共振式、脉冲反射式两种。由于共振法的应用要求复杂,在这里使用脉冲反射式。超声波测距原理是通过超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即反射来,超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为c,而根据计时器记录的测出发射和接收回波的时间差t,就可以计算出发射点距障碍物的距离S,即:S=ct / 2。这就是所谓的时间差测距法。

  由于超声波也是一种声波,其声速c与温度有关,附表列出了几种不同温度下的声速。在使用时,如果温度变化不大,则可认为声速是基本不变的。如果测距精度要求很高,则应通过温度补偿的方法加以校正。

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