基于超声波传感器的测距系统设计-Read.PDF

传感器与仪器仪表 文章编号 1 :1008-0570(2006)01--0129-02 基于超声波传感器的测距系统设计 TheUltrasonicRangingSystemBasedontheUltrasonicSensor 北京交通大学 赵广涛 程荫杭 ( ) Zhao,GuangtaoCheng,Yinhang 摘要:为了机器人能够安全的避障,我们利用 公司生产的 系列超声波距离模块、 系列传感器和 SensComp Polaroid6500 600 AT89C51单片机一起构成了超声波测距系统。本文介绍了该超声波测距系统的硬件设计、软件流程,并对实验结果进行了分 析。 关键词:超声波;传感器;单片机;障碍物 中图分类号:TP212 文献标识码:A 、 Abstract:Fortherobotssafeobstacleavoidance,wemakeuseof6500seriessonarrangingmodule600seriesinstrumentgrade electrostatictransducersandAT89C51whichmakeupofthesystemtomeasurethedistance.Inthispaperwepresentthedesignof thecircuitandtheprogram,andalsoanalysetheresultofexperiment. ; ; ; Keyword:ultrasonicsensorsinglechipobstacle 技 安全避障是移动机器人研究的一个基本问题。障 。在测距精度不是很高的情况下,一般认为c术 331.4m/s 碍物与机器人之间距离的获得是研究安全避障的前 为常数 。 提,超声波传感器以其信息处理简单、价格低廉、硬件 340m/s 创 2硬件电路设计 容易实现等优点,被广泛用作测距传感器。本超声波 我们设计的超声波测距系统由Polaroid600系列 新 测距系统选用了SensComp公司生产的Polaroid6500 传 感器 、 系列超 声波距 离模 块 和 系列超声波距离模块和600系列传感器,微处理器采 Polaroid6500 用了ATMEL公司的AT89C51。本文对此超声波测距 AT89C51单片机构成。 系统进行了详细的分析与介绍。 2.1Polaroid600系列传感器 此超声波传感器是集发送与接收一体的一种传 1超声波传感器及其测距原理 感器。传感器里面有一个圆形的薄片,薄片的材料是 超声波是指频率高于20KHz的机械波。为了以超 塑料,在其正面涂了一层金属薄膜,在其背面有一个 声波作为检测手段,必须产生超生波和接收超声波。 铝制的后板。薄片和后板构成了一个电容器,当给薄 完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为 片加上频率为 、电压为 的方波