超声波测距课程设计..docxVIP

西华大学课程设计说明书 西华大学课程设计说明书 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc438068062 1． 前言 PAGEREF _Toc438068062 \h 1 HYPERLINK \l _Toc438068063 2. 总体方案设计 PAGEREF _Toc438068063 \h 2 HYPERLINK \l _Toc438068064 2.1 电源模块选择 PAGEREF _Toc438068064 \h 2 HYPERLINK \l _Toc438068065 2.2 显示模块选择 PAGEREF _Toc438068065 \h 2 HYPERLINK \l _Toc438068066 2.3 报警模块选择 PAGEREF _Toc438068066 \h 3 HYPERLINK \l _Toc438068067 2.4 测距模块选择 PAGEREF _Toc438068067 \h 3 HYPERLINK \l _Toc438068068 2.5 主控芯片选择 PAGEREF _Toc438068068 \h 3 HYPERLINK \l _Toc438068069 2.6系统总方框图 PAGEREF _Toc438068069 \h 4 HYPERLINK \l _Toc438068070 3.各模块电路设计 PAGEREF _Toc438068070 \h 5 HYPERLINK \l _Toc438068071 3.1 HC-SR04超声波模块设计 PAGEREF _Toc438068071 \h 5 HYPERLINK \l _Toc438068072 3.2单片机最小系统模块设计 PAGEREF _Toc438068072 \h 6 HYPERLINK \l _Toc438068073 3.3电源模块设计 PAGEREF _Toc438068073 \h 7 HYPERLINK \l _Toc438068074 3.4声光报警模块设计 PAGEREF _Toc438068074 \h 7 HYPERLINK \l _Toc438068075 3.5液晶显示模块设计 PAGEREF _Toc438068075 \h 8 HYPERLINK \l _Toc438068076 4.系统软件设计 PAGEREF _Toc438068076 \h 9 HYPERLINK \l _Toc438068077 4.1 keil uvision4介绍 PAGEREF _Toc438068077 \h 9 HYPERLINK \l _Toc438068078 4.2 程序流程图 PAGEREF _Toc438068078 \h 10 HYPERLINK \l _Toc438068079 5.设计总结 PAGEREF _Toc438068079 \h 11 HYPERLINK \l _Toc438068080 6.参考文献 PAGEREF _Toc438068080 \h 12 HYPERLINK \l _Toc438068081 附录一：系统总图 PAGEREF _Toc438068081 \h 13 HYPERLINK \l _Toc438068082 附录二：相关程序 PAGEREF _Toc438068082 \h 14 PAGE \* MERGEFORMAT 22 1． 前言 超声波测距主要应用于倒车提醒、建筑工地、工业现场等的距离测量，虽然目前的测距量程上能达到百米，但测量的精度往往只能达到厘米数量级。超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知，如果温度变化不大，则可认为声速是基本不变的,测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间，根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。由此可见，超声波测距原理与雷达原理是一样的。测距的公式表示为：L=C×T。 本文基于51单片机和HC-SR04超声波传感器设计出了一套测量和现实距离系统，运用超声波测距系统原理，将采集到的距离信息通过1602液晶显示，并设置有声光报警功能，当测量距离小于设定的门限值时，单片机会驱动无源蜂鸣器和LED进行报警，单片机会根据距离改变驱动方式，距离越近，蜂鸣器发声频率会越高，LED也会越亮。 2. 总体方案设计 2.1 电源模块选择 方案一：采用两节五号的干电池作为主控芯片的供电电源。此方案简单易行，但是此系统是处于长期工作状态对电量的消耗比较大。 方案二：采用汽车自带的汽车电瓶12V电源降压后供电。此方案较好的利用汽车自身能源，避免单独电源给防撞系统供电，可使系统长期安全不掉电工