超声波传感器采集课程设计报告.docVIP

学 号： 0121110860116 课 程 设 计 题 目 超声波传感器采集设计 学 院 计算机科学与技术学院 专 业 物联网工程 班 级 物联网1101班 姓 名 王攀 指导教师 许毅 2014 年 01 月 14 日  目录 课程设计任务书 2 超声波传感器采集设计 3 1. 系统描述 3 1.1需求分析 3 1.2软件开发平台 3 1.3超声波传感器原理及特性 3 2.系统总体分析 3 2.1单片机超声波测距原理 3 2.2超声波传感器接口电路 4 2.3 CC2530描述 4 2.3.1 CC2530单片机介绍 4 2.3.2 CC2530引脚描述 5 2.3.3 CC2530功能介绍 6 3. 系统总体设计 7 3.1主要模块说明 7 3.1.1中断控制器 7 3.1.2时钟和电源管理 7 3.1.3调试接口 7 3.1.4 I/O控制器 7 3.1.5 USART 0和USART 1 8 3.2 程序设计方法 8 4. 详细的算法描述 9 4.1超声波测距程序代码 9 4.2 流程图 12 5. 测试与结果 13 5.1编译程序 13 5.2烧写程序 14 5.3测试结果 15 6. 心得体会 16 7.参考文献 16 本科生课程设计成绩评定表 17 课程设计任务书 学生姓名： 王攀 专业班级： 物联网1101班 指导教师： 许毅 工作单位：计算机科学与技术学院 题 目: 超声波传感器采集设计 初始条件： 1.课程设计使用 CVT-WSN-II实验平台,使用CC2530芯片和辅助芯片以及器件； 2.CC2530有程序设计集成开发环境，程序设计语言为C、C＋＋、或者nesC语言； 3. CVT-WSN-II实验平台使用说明书； 要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，撰写说明书具体要求） 学习使用CVT-WSN-II硬件综合实验平台，程序设计集成开发环境； 根据课程设计题目，进行需求分析，搞清楚课程设计需要设计需求和需要解决的设计内容。 查阅和学习课程设计题目需要的CVT-WSN-II实验平台资料，掌握CC2530接口芯片的使用方法和编程要领。查阅和学习课程设计题目需要的辅助芯片以及器件资料。 利用CVT-WSN-II硬件综合实验平台，搭建C、C＋＋、或者nesC语言设计的集成开发环境。给出程序流程图。在集成开发环境中调试程序。给出程序的详细注释。能够解释使用程序模拟显示信息。 撰写课程设计报告，1）详细陈述以上的设计过程；2）详细陈述电路的调试过程。 时间安排： 第20周： 熟悉CVT-WSN-II硬件综合实验平台，掌握CC2530接口芯片的使用方法和编程要领设计。 使用C语言或nesC程序编写程序，进行调试、显示结果。 撰写综合设计报告。 指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日 超声波传感器采集设计 系统描述 1.1需求分析 随着科学技术的快速发展，超声波将在科学技术中的应用越来越广。本文对超声波传感器测距的可能性进行了理论分析，利用模拟电子、数字电子、微机接口、超声波换能器、以及超声波在介质的传播特性等知识，采用以STC89C52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的硬件电路和软件设计方法在此基础上设计了系统的总体方案，最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。 为了保证超声波测距传感器的可靠性和稳定性，采取了相应的抗干扰措施。就超声波的传播特性，超声波换能器的工作特性、超声波发射、接收、超声微弱信号放大、波形整形、速度变换、语音提示电路及系统功能软件等做了详细说明.实现障碍物的距离测试、显示和报警，超声波测距范围30CM-300CM，精度在十厘米左右。 1.2软件开发平台 我们使用IAR Systems公司的IAR 8.1.0和OCDemon Marcaigor Systems 公司的smartFR Flash Programmer作为开发工具。 IAR Systems是全球领先的嵌入式系统开发工具和服务的供应商。公司成立于1983年，提供的产品和服务涉及到嵌入式系统的设计、开发和测试的每一个阶段，包括：带有C/C++编译器和调试器的集成开发环境(IDE)、实时操作系统和中间件、开发套件、硬件仿真器以及状态机建模工具。 1.3超声波传感器原理及特性 超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由