基于单片机的超声波测距系统的设计与实现(设计)学士学位论文.docVIP

武汉长江工商学院 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： 指导教师： 刘少敏 职称: 2012年5月18日 武汉长江工商学院 本科毕业论文（设计）原创性声明 本人郑重声明：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内容外，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 1 Abstract 1 Key wards 1 1 绪论 2 1.1 研究背景 2 1.2 研究意义 2 1.3 超声波测距原理 2 1.3.1 超声波测距基本组成 2 1.3.2 超声波测距基本原理 2 1.3.3 温度对超声波测距的影响 3 2 系统设计方案论证 3 2.1 系统概述 3 2.2 方案论证 4 2.2.1 单片机模块方案论证 4 2.2.2 超声波模块方案论证 4 2.2.3 显示模块方案论证 4 2.2.4 电源模块方案论证 5 3 硬件设计 5 3.1 单片机模块 5 3.1.1 单片机模块电路 5 3.1.2 时钟电路 5 3.1.3 复位电路 6 3.2 超声波模块 6 3.2.1 US-100超声波测距方法 6 3.2.2 US-100模块电路 7 3.3 人机交互模块 7 3.3.1 液晶显示器 7 3.3.2 显示器硬件电路 7 3.3.3 按键与开关 8 3.4 电源模块 8 4 软件设计 9 4.1 软件设计概述 9 4.2 软件设计思路和流程图 9 4.3 超声波模块驱动程序 11 4.3.1 发射接收程序 11 4.3.2 防溢出中断程序 11 4.4 测距算法 12 4.5 液晶模块驱动程序 13 4.6 系统暂停中断程序 13 5 系统调试 14 5.1 系统调试概述 14 5.2 硬件调试 14 5.3 软件调试 15 6 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 The system of ultrasonic ranging of using the Single-chip Microcomputer Abstract：This thesis introduces a system of ultrasonic ranging of using the Single-chip Microcomputer, which can be used in closed ranging. This system can achieve measuring a distance which is from 3cm to 400cm, but the object which is measured should be quiescent condition and own an enough large volume. This system uses ultrasonic ranging module US-100 to be a ranging sensor, makes ATMEL89C52 Single-chip Microcomputer into the core processor, and uses 1602ZFA LCD screen to display the distance data. At same time, yo