以下是一个基于51单片机的超声波雷达程序示例（使用Keil C语言），实现距离测量和方位扫描：
#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
// 硬件定义
#define ULTRASONIC_TRIG P2_0 // 触发引脚
#define ULTRASONIC_ECHO P2_1 // 回波引脚
#define SERVO_PIN P1_0 // 舵机控制引脚
// 全局变量
unsigned char current_angle = 90; // 当前舵机角度 (0-180)
unsigned int distance = 0; // 测量距离
// 延时函数 (12MHz晶振)
void delay_us(unsigned int us) {
while (us--) {
_nop_(); _nop_();
}
}
void delay_ms(unsigned int ms) {
unsigned int i, j;
for (i = 0; i < ms; i++)
for (j = 0; j < 123; j++);
}
// 舵机角度控制
void set_servo_angle(unsigned char angle) {
unsigned int pulse_width;
pulse_width = 500 + angle * 2000 / 180; // 计算脉宽 (0.5ms~2.5ms)
SERVO_PIN = 1;
delay_us(pulse_width);
SERVO_PIN = 0;
delay_ms(20); // PWM周期约20ms
}
// 超声波测距
unsigned int measure_distance() {
unsigned int timeout = 60000; // 超时计数 (约30ms)
unsigned long echo_time = 0;
ULTRASONIC_TRIG = 0;
delay_us(5);
ULTRASONIC_TRIG = 1; // 发送10us触发脉冲
delay_us(10);
ULTRASONIC_TRIG = 0;
while (!ULTRASONIC_ECHO && timeout--); // 等待回波响应
if (!timeout) return 0;
while (ULTRASONIC_ECHO) { // 测量高电平持续时间
echo_time++;
delay_us(1); // 精度约1us
}
return echo_time * 0.17; // 计算距离(单位：cm) 公式：(340m/s * 100cm/m * time/2 / 1000000)
}
// 主函数
void main() {
unsigned char scan_direction = 0; // 0:右转 1:左转
while(1) {
set_servo_angle(current_angle); // 设置当前角度
distance = measure_distance(); // 距离测量
// 更新角度 (5度步进)
if(!scan_direction) {
if(current_angle < 180) current_angle += 5;
else scan_direction = 1;
}
else {
if(current_angle > 0) current_angle -= 5;
else scan_direction = 0;
}
// 此处添加数据显示处理
// 示例：通过串口输出 (角度,距离)
// UART_Send(current_angle, distance);
}
}关键功能说明：
-
舵机控制：
- 使用0.5ms~2.5ms脉冲控制角度（对应0°~180°）
set_servo_angle()函数实现精确定位
-
超声波测距：
- 通过发送10μs触发信号
- 测量Echo引脚高电平持续时间
- 距离计算公式：
距离(cm) = 高电平时间(us) × 0.17
-
扫描机制：
- 0°→180°→0°往复扫描（步进5°）
- 扫描速度可通过调整
delay_ms(20)修改
-
参数校准：
- 声速校正：公式中0.17对应340m/s声速（根据温湿度调整）
- 角度步进：修改current_angle的增减值可调整扫描分辨率
- 超时保护：避免因障碍物丢失导致死循环
硬件连接建议：
- HC-SR04模块：
- VCC → 5V
- Trig → P2.0
- Echo → P2.1
- GND → GND
- 舵机SG90：
- 红线 → 5V
- 棕线 → GND
- 黄线 → P1.0
扩展建议：
- 添加OLED/LCD显示实时角度和距离
- 通过串口连接PC实现雷达图显示
- 增加温度传感器补偿声速
- 添加蜂鸣器报警功能（当距离过近时）
- 设置扫描扇区角度（如只扫描90°~150°范围）
注意：实际应用时需根据单片机主频调整延时函数参数，测量远距离时需增加超时时间。超声波模块前方需保持无遮挡，避免干扰信号反射。
基于单片机的超声波测距系统实现
文章目录1 简介2 主要器件3 实现效果4 设计原理4.1 声波雷达原理5 部分实现代码6 最后1 简介Hi，大家好，这里是丹成学长，今天向大家介绍一个学长做的单片机项目基于单片机的超声波测距系统
fhbding
2021-11-10 08:53:35
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cKin_g
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mxjuwer
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kdsnvjsnjk
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h1654155701.3944
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a65404
2022-05-12 21:00:11
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jf_45451522
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超声波测距原理是什么？怎样去编写超声波测距模块的源代码？HC-SR04和51单片机是如何实现超声波测距的？
lumia.net
2021-10-20 06:09:27
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山中老虎
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021【毕设课设】基于单片机汽车超声波防盗系统设计，通过实时检测超声波测距的数值，然后显示在显示液晶屏幕上，可以通过按键设定报警范围，报警采用声光报警，使用温度补偿电路增加超声波测距的精度。包含
mintsy
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最简单的51超声波测距程序分享
直接显示在数码管上，距离超过20cm就显示三个A，否则显示正常的距离值。提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考一、51超声波测距是什么？51单片机通过控制定时器输出一定规则的高低电平控制超声波传感器HC-SR04采集距离，最后解析距离数据显示在数码管上。二、使用步骤1.引入库代码下
hfgdf
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2022-01-25 07:30:30
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倪love
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148【毕设课设】基于51单片机超声波红外避障语音导盲仪设计（电路图+程序+论文）【资源下载】下载地址如下：https://docs.qq.com/doc/DTlRSd01BZXNpRUxl基于51
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60user56
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elmos E524.09超声波雷达配置问题
最近在做超声波雷达驱动这部分工作，发现用MEAS_STEUP命令配置雷达不成功。不知道大家在实际操作中有没有遇到过这种问题，或许是我哪里的操作有问题。控制器发出的波形我都用示波器看过了，数据内容和偶
qihixin
2020-05-22 13:32:45
工商网监
