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基于单片机和smc1602的超声波测距系统设计
第10卷第2期 V01．10No．2
2008年2月 镶赞雾辔 Feb．2008
基于单片机和SMCl602的超声波
测距系统设计
‘
常昭诠
(中国有色金属工业西安勘察设计研究院，陕西 西安710054)
摘 要：给出了一种基于时差测距原理的超声波测距系统的整体结构设计方案，介绍了该超
器的主要特点。最后给出了该超声波测距系统的软件主程序和中断程序流程图。
关键词：超声波测距；单片机；液晶显示器件；LM567；SMCl602
0 引言 本系统中的超声波信号由8051单片机产生，
它可通过P1．0口输出一个40kHz的脉冲信号，并
超声波测距在很多距离探测应用中具有重要 持续发射216s。原始信号是5
Vp—P。该信号经过
的用途(包括液位测量、机械手控制、车辆自动- 运放放大3倍后，可驱动超声波发射头发出15
导航、物体识别等方面1．特别是应用于空气测 kHz的脉冲超声波。由于接收头与发射
Vp—P、40
距方面。由于空气中的波速较慢，其回波信号中 头配对。因此。接收后可将超声波调制脉冲变为
包含的沿传播方向的信息很容易检测出来。因而 交变电压信号。经运放放大5倍后加至高通有源
具有很高的分辨力。且其准确度也较其它方法 滤波电路滤除低频杂波，然后，再将信号接到带
高；此外。超声波传感器具有结构简单、体积 锁定环的音频译码集成块LM567。当LM567输入
小、信号处理可靠等特点。目前，基于超声波精 信号大于25mV。信号频率在LM567的中心频率
确测距的需求也越来越大．如油库和水箱液面的 带宽内时，LM567的输出端(8脚)可由高电平跃
精确测量和控制．物体内气孔大小的检测和机械 变为低电平。以作为中断请求信号送至单片机处
内部损伤的检测等。为此，本文根据超声波测距 理。当系统通过程序计算得到所测距离后，再将
原理设计了一种以MCS一51单片机为核心的低成其转化成ASCII码送到液晶显示器显示。
本、高精度、微型化数字显示超声波测距系统。
2系统主要器件选择
1超声波测距系统的总体结构
2．1 AT89C5l单片机
本超声波测距系统主要由发射电路、接收电
AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压、
路、检波电路、单片机和液晶显示五大部分组
KB的可擦写只
高性能CMOS8位单片机，内含4
成。其系统总体结构框图如图1所示。
读程序存储器和128
bytes的随机存取数据存储器
l垄壁堡兰H苎翌皇墅卜一 (RAM)，该器件采用ATMEL公司的高密度、非易
AT89C5l SMCl602A失性存储技术生产．兼容标准MCS一51指令系统，
霉理 单片机
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