基于51单片机控制的超声波测距程序
51单片机超声波测距
flag=0; TR0=0; TH0=0; TL0=0; IE0=0; }
//重置 flag 变量 //停止计数 //定时器重装初值(高八位) //定时器重装初值(低八位) //外中断 0 请求标志清零
Байду номын сангаас
void send() { fa=0;delay_3();_nop_();fa=1;delay_3(); fa=0;delay_3();_nop_();fa=1;delay_3(); fa=0;delay_3();_nop_();fa=1;delay_3(); TH0=0;TL0=0;//定时器装初值 TR0=1; //发送完后启动定时器 EX0=1; //外部中断允许位 IE0=0; //中断标志位清零 EA=1; //开启总中断 } void Display() { uint i; A[10]=Number[temp_B/1000]; A[11]=Number[temp_B/100%10]; A[12]=Number[temp_B%10]; write_cmd(0x90); for(i=0;i<16;i++) { write_dat(A[i]); } } void main() { init_time(); LCD_INIT(); while(1) { send(); // // // // // while(flag==0) { Display(); temp_C++; //当没执行中断时,flag=0,执行下面的语句
51 单片机超声波测距程序
#include<reg52.h> #include<intrins.h> #include"LCD12864Driver.h" #define unchar unsigned char #define unint unsigned int #define unlong unsigned long uchar A[]={"超声波测距 CM"}; uchar Number[]={"0123456789"}; sbit fa=P1^0; sbit di=P3^2; //位申明
基于51单片机的超声波测距报告
- 11 -
(六)附录 程序清单 ;********************************************
;* 超声波测距器 * ;* 采用 STC 89C54RC+ 12MHZ 晶振 * ;* 采用共阴 LED 显示器 LRM 2011.06.20 * ;******************************************** ;测距范围 7CM-1M,堆栈在 4FH 以上,20H 用于标志 ;显示缓冲单元在 40H-43H,使用内存 44H、45H、46H 用于计算距离 ; VOUT EQU P1.0 ; 红外脉冲输出端口 ; ;******************************************** ;* 中断入口程序 * ;******************************************** ; ORG 0000H LJMP START ORG 0003H ;中断 0 LJMP PINT0 ORG 000BH ;定时器 0 溢出 LJMP INTT0 ORG 0013H ;中断 1 RETI ORG 001BH ;定时器 1 溢出 LJMP INTT1 ORG 0023H ;串行口中断 RETI ORG 002BH RETI ; ;******************************************** ;* 主 程 序 * ;******************************************** ; START: MOV SP,#4FH MOV R0,#40H ;40H-43H 为显示数据存放单元 (40H 为最高位) MOV R7,#0BH CLEARDISP: MOV @R0,#00H INC R0 DJNZ R7,CLEARDISP
基于51单片机超声波测距.
一设计要求(1)设计一个以单片机为核心的超声波测距仪,可以应用于汽车倒车、工业现场的位置监控;(2)测量范围在0.50~4.00m,测量精度1cm;(3)测量时与被测物无直接接触,能够清晰稳定地显示测量结果。
二超声波测距系统电路总体设计方案本系统硬件部分由AT89S52控制器、超声波发射电路及接收电路、温度测量电路、声音报警电路和LCD显示电路组成。
汽车行进时LCD显示环境温度,当倒车时,发射和接收电路工作,经过AT89S52数据处理将距离也显示到LCD 上,如果距离小于设定值时,报警电路会鸣叫,提醒司机注意车距。
超声波测距器的系统框图如下图所示:图5 系统设计总框图由单片机AT89S52编程产生10us以上的高电平,由指定引脚输出,就可以在指定接收口等待高电平输出。
一旦有高电平输出,即在模块中经过放大电路,驱动超声波发射探头发射超声波。
发射出去的超声波经障碍物反射回来后,由超声波接收头接收到信号,通过接收电路的处理,指定接收口即变为低电平,读取单片机中定时器的值。
单片机利用声波的传播速度和发射脉冲到接收反射脉冲的时间间隔计算出障碍物的距离,并由单片机控制显示出来。
由时序图可以看出,超声波测距模块的发射端在T0时刻发射方波,同时启动定时器开始计时,当收到回波后,产生一负跳变到单片机中断口,单片机响应中断程序,定时器停止计数。
计算时间差,即可得到超声波在媒介中传播的时间t,由此便可计算出距离。
图6 时序图三超声波发射和接收电路的设计分立元件构成的发射和接收电路容易受到外界的干扰,体积和功耗也比较大。
而集成电路构成的发射和接收电路具有调试简单,可靠性好,抗干扰能力强,体积小,功耗低的优点,所以优先采用集成电路来设计收发电路。
3.1 超声波发射电路超声波发射电路包括超声波产生电路和超声波发射控制电路两部分,可采用软件发生法和硬件方法产生超声波。
在超声波的发射电路的设计中,我们采用电路结构简单的集成电路构成发射电路:图7 由反相器构成的超声波发射电路图7是由反相器74HC04构成的发射电路,用反相器74HC04构成的电路简单,调试容易,易通过软件控制。
基于51单片机的超声波测距系统的毕业设计
基于51单片机的超声波测距系统的毕业设计超声波测距系统是一种常见的非接触式测距技术,通过发送超声波信号并测量信号的回波时间来计算距离。
本文将介绍基于51单片机的超声波测距系统的毕业设计。
首先,我们需要明确设计的目标。
本设计旨在通过51单片机实现一个精确、稳定的超声波测距系统。
具体而言,我们需要实现以下功能:1.发送超声波信号:通过51单片机的IO口控制超声波发射器,发送一定频率和波形的超声波信号。
2.接收回波信号:通过51单片机的IO口连接超声波接收器,接收并放大返回的超声波信号。
3.信号处理:根据回波信号的时间延迟计算出距离,并在显示器上显示出来。
4.稳定性和精确性:设计系统时需考虑测量过程中误差的影响,并通过合适的算法和校准方法提高系统的稳定性和精确性。
接下来,我们需要选择合适的硬件和软件配合51单片机实现上述功能。
硬件方面:1.51单片机:选择一款性能稳定、易于编程的51单片机,如STC89C522.超声波模块:选择一款合适的超声波传感器模块,常见的有HC-SR04、JSN-SR04T等。
模块一般包括发射器和接收器,具有较好的测距性能。
3.显示设备:选择合适的显示设备,如7段LED数码管或LCD显示屏,用于显示测距结果。
软件方面:1.C语言编程:使用C语言编写51单片机的程序,实现超声波测距系统的各项功能。
2.串口通信:通过串口与上位机进行通信,可以对系统进行监控和远程控制。
3.算法设计:选择合适的算法计算超声波回波时间延迟,并根据时间延迟计算距离值。
在设计过程中,我们需要进行以下步骤:1.硬件连接:按照超声波模块的说明书,将模块的发射器和接收器通过杜邦线与51单片机的IO口连接。
2.软件编程:使用C语言编写51单片机的程序,实现超声波模块的控制、信号接收和处理、距离计算等功能。
3.系统测试:进行系统的功能测试和性能测试,验证系统的可靠性和准确性,同时调试系统中出现的问题。
4.系统优化:根据测试结果,对系统进行优化,提高系统的稳定性和精确性。
(完整word版)用51单片机实现HC-SR04超声波测距程序(word文档良心出品)
#include <reg52.h> //包括一个52标准内核的头文件#define uchar unsigned char //定义一下方便使用#define uint unsigned int#define ulong unsigned longsbit Trig = P1^0; //产生脉冲引脚sbit Echo = P3^2; //回波引脚sbit test = P1^1; //测试用引脚uchar code SEG7[10]={~0xC0,~0xF9,~0xA4,~0xB0,~0x99,~0x92,~0x82,~0xF8,~0x80,~0x90};//数码管0-9uint distance[4]; //测距接收缓冲区uchar ge,shi,bai,temp,flag,outcomeH,outcomeL,i; //自定义寄存器bit succeed_flag; //测量成功标志//********函数声明void conversion(uint temp_data);void delay_20us();void main(void) // 主程序{uint distance_data,a,b;uchar CONT_1;i=0;flag=0;test =0;Trig=0; //首先拉低脉冲输入引脚TMOD=0x11; //定时器0,定时器1,16位工作方式TR0=1; //启动定时器0IT0=0; //由高电平变低电平,触发外部中断ET0=1; //打开定时器0中断EX0=0; //关闭外部中断EA=1; //打开总中断0while(1) //程序循环{EA=0;Trig=1;delay_20us();Trig=0; //产生一个20us的脉冲,在Trig引脚while(Echo==0); //等待Echo回波引脚变高电平succeed_flag=0; //清测量成功标志EX0=1; //打开外部中断TH1=0; //定时器1清零TL1=0; //定时器1清零TF1=0; //TR1=1; //启动定时器1EA=1;while(TH1 < 30);//等待测量的结果,周期65.535毫秒(可用中断实现)TR1=0; //关闭定时器1EX0=0; //关闭外部中断if(succeed_flag==1){distance_data=outcomeH*256+outcomeL;distance_data= (distance_data*1.87)/100;} //为什么除以58等于厘米,Y米=(X 秒*344)/2// X秒=(2*Y米)/344 ==》X 秒=0.0058*Y米==》厘米=微秒/58if(succeed_flag==0){distance_data=0; //没有回波则清零test = !test; //测试灯变化}/********************************************每循环3次就显示结果一次*********************************************/a=distance_data;if(b==a) CONT_1=0;if(b!=a) CONT_1++;if(CONT_1>=3){ CONT_1=0;b=a;conversion(b);}}}//***************************************************************//外部中断0,用做判断回波电平INTO_() interrupt 0 // 外部中断是0号{outcomeH =TH1; //取出定时器的值outcomeL =TL1; //取出定时器的值succeed_flag=1; //至成功测量的标志EX0=0; //关闭外部中断}//****************************************************************//定时器0中断,用做显示timer0() interrupt 1 // 定时器0中断是1号{TH0=0xfd; //写入定时器0初始值TL0=0x77;switch(flag){case 0x00:P0=ge; P2=0xfe;flag++;break;case 0x01:P0=shi;P2=0xfd;flag++;break;case 0x02:P0=bai;P2=0xfb;flag=0;break;}}//显示数据转换程序void conversion(uint temp_data){uchar ge_data,shi_data,bai_data ;bai_data=temp_data/100 ;temp_data=temp_data%100; //取余运算shi_data=temp_data/10 ;temp_data=temp_data%10; //取余运算ge_data=temp_data;bai_data=SEG7[bai_data];shi_data=SEG7[shi_data];ge_data =SEG7[ge_data];EA=0; //显示数据的时候不要测量bai = bai_data;shi = shi_data;ge = ge_data ;EA=1;}//****************************************************************** void delay_20us(){ uchar bt ;for(bt=0;bt<100;bt++);}。
基于51单片机的超声波测距仪设计.
江苏经贸职业技术学院毕业设计(论文)单片机的超声波测距仪设计基于题目:MCS51) 信息技术学院系 (院12应用电子专业班级1227031128 号学学生姓名万小伟董李江职校内导师称老师职夏国平企业导师称工程师职企业导师潘仕美称研究生5年2015月日12基于MCS51单片机的超声波测距仪设计摘要:伴随着社会的发展,人们的生活质量不断地提高,各个的城市不断地在发展,当然城市的排水系统得到了很大的发展和改进,由于很多的原因和很多的因素,每个城市的排水系统,现在的城市的发展和建设往往忽略一些重要的项目那就是排水系统。
所以好多的城市经常出现开挖已经建设好的建筑和工程设施来改进排水系统因此他们忽视到这个问题的严重性。
因此,我的论文设计是采用以AT89C51单片机为核心的高精度、微型化数字显示超声波测距仪的硬件电路和软件设计方法它还有一个重要的指标那就是低成本一种的设计方法。
通过一系列的实验反馈,这个软件设计的非常的合理、低成本、实时性良好,经过开发和研究,因此在许多的方面得到很多的发展和有效的解决一些重要的问题比如在汽车的倒车,建筑的工地上,还有一些重要的工业现场的重要的位置等等。
关键词:超声波测距仪AT89C51The design of ultrasonic range finder based onMCS51Abstract:With the development of science and technology, the improvement of people'sstandard of living, speeding up the development and construction of the city. urban drainagesystem have greatly developed their situation is constantly improving. control system Freesewage culvert clear guarantee robot, the robot is designed to clear the culvert sewage to thecore.At the core of the design using AT89C51 low-cost, high accuracy, Micro figures show that theultrasonic range finder hardware and software design methods. signal processing, and theultrasonic range finder function. On the basis of the overall system design, hardware andsoftware by the end of each module.Keywords: Silent Wave Measure Distance AT89S52目录第一章绪论 ................................................ - 1 -1.1课题设计的目的和意义 (1)1.2超声波测距仪设计思路 (1)1.2.1超声波测距原理及方案论证 (1)1.2.2超声波测距仪原理框图 (2)第二章课程的方案设计 ...................................... - 3 -2.1系统整体方案的设计 (3)第三章 51系列单片机的功能特点及测距原理 ................... - 3 -3.1基于51系列单片机的功能特点 (3)3.2单片机实现测距原理 (4)3.3超声波测距原理和结构 (5)3.4超声波检测发射电路 (5)3.5超声波检测接受电路 (5)第四章系统的软硬件的调试和程序图 .......................... - 6 -总结 ..................................................... - 10 -致谢 ..................................................... - 10 -参考文献 .................................................. - 11 -第一章绪论1.1课题设计的目的和意义论文设计目的;随着社会的不断地发展,电子测量技术得到了长远的展,超声波的精准测量得到了科技人员的重视和研究。
51单片机红外解码、超声波测距程序(详细解释程序)
// c51红外解码、超声波测距程序#include <reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define count 4uchar data IRcode[4]; //定义一个4字节的数组用来存储代码uchar table[4];uchar enled[4]={0x1f,0x2f,0x4f,0x8f};uchar CodeTemp,temp,tt; //编码字节缓存变量uchari,j,k,temp,timeH,timeL,succeed_flag,flag,h,h1,h2,a,key,key1,key2; //延时用的循环变量uint distance,distance1,time; //距离,timesbit IRsignal=P3^2; //HS0038接收头OUT端直接连P3.2(INT0)sbit come=P3^3;sbit d=P1^1;//发送码sbit BZ=P1^0;sbit s=P3^7;//38ksbit ss=P3^6;//38kuchar m;// 开关控制//sbit n=P2;//电机反转code unsigned charseg7code[10]={0xa0,0xbb,0x62,0x2a,0x39,0x2c,0x24,0xba,0x20,0x28}; //显示段码/**************************** 定时器0中断************************/void timer0() interrupt 1{TH0=(65536-count)/256;TL0=(65536-count)%256;s=~s;//产生38K信号ss=~ss;//tt++;//发送超声波个数}/**************************** 延时0.9ms子程序************************/void Delay0_9ms(void){uchar j,k;for(j=18;j>0;j--)for(k=20;k>0;k--);}/***************************延时1ms子程序**********************/void Delay1ms(void){uchar i,j;for(i=2;i>0;i--)for(j=230;j>0;j--);}/***************************延时4.5ms子程序**********************/ void Delay4_5ms(void){uchar i,j;for(i=10;i>0;i--)for(j=225;j>0;j--);}/**************************** 解码延时子程序************************/ void Delay(void){uchar i,j,k;for(i=100;i>0;i--)for(j=100;j>0;j--)for(k=3;k>0;k--);}/**************************** 显示延时子程序************************/ void ledDelay(unsigned int tc) //延时程序{unsigned int i,j;for(i=0;i<10;i++)for(j=0;j<tc;j++);}/************************************************ ****************///定时器1中断,用做超声波测距无回波void timer1() interrupt 3{TR1=0;ET1=0;EX1=0;TH1=0;TL1=0;}/***********************显示程序*********************/ void Led(int date) //显示函数{ int i;table[0]=date/1000;table[1]=date/100%10;table[2]=date/10%10;table[3]=date%10;date=0;for(i=0;i<120;i++){P2=enled[i%4]&m;//P2口高四位控制数码管,低位陪分控制继电器P0=seg7code[table[i%4]]; //取出千位数,查表,输出。
51单片机的液晶显示超声波测距仪
#include"1602.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbittring = P1^3; //超声波控制端sbit echo = P3^2; //回波必须接在外部中断引脚上sbitledwarn = P2^0; //报警灯,低电平亮sbit beep = P2^1; //报警蜂鸣器uintdisplayCount;//显示计数uint time = 0;//时间unsigned long distance ;//距离float distancef;//浮点型的数据uintflagSucceed = 0; //测量成功标志位uintflagDisplay = 0; //开显示标志位void delay_20us(){uchari ;for(i=0;i<140;i++);}voidinit_shuju(){tring = 0;distance = 0;displayCount = 0;}void init_waibu0(){IT0 = 0; //外部引脚为低时触发中断EX0=0; //关闭外部中断}void timer0_Init(){TMOD = 0x11; //定时器0和1工作在16位方式TH0 = (65535-45872)/256;TL0 = (65535-45872)%6;TR0 = 1; //启动定时器ET0 = 1; //允许定时器0中断}void timer1_Init(){TMOD = 0x11; //定时器0和1工作在16位方式TH1 = 0;TL1 = 0;ET1 = 1; //定时器1中断允许}void wbzd0() interrupt 0//下降沿触发{time =TH1*256+TL1; //取出定时器的值flagSucceed = 1; //置成功测量的标志EX0=0; //关闭外部中断// TR1=0;}void timer0() interrupt 1 // 定时器0{TH0 = (65535-45872)/256;TL0 = (65535-45872)%6;displayCount ++;if (displayCount>= 20) //1秒钟显示一次{flagDisplay = 1; //开显示displayCount = 0;}}void start_csb() //启动csb模块{tring = 1;delay_20us();tring = 0;}void main(){EA=0;init_shuju();init_waibu0();timer0_Init();timer1_Init();L1602_init();L1602_string(1,1,"welcome my ");L1602_string(2,1,"test distance "); delay1(1);while(1){EA=0;//关闭总中断start_csb();while(echo==0);//变高则进入下一步flagSucceed = 0;TR1=1; //启动定时器1开始计数EA = 1;EX0=1;TH1= 0;TL1= 0;TF1= 0; //定时器1溢出标志位while (TH1<90) ; //盲区TR1 = 0; //关闭定时器1EX0 = 0; //关闭外部中断if(flagSucceed==1) //一次测试成功,则计算距离,单位为厘米{distancef = time * 1.085;//微妙为单位distancef /=58;//单位为厘米distance = distancef*10+0.5;//如果距离小于20cm,则声光报警if ((flagSucceed == 1) && (distance <= 200)){ledwarn = 0;beep = 0;delay1(1);beep = 1;delay1(1);}else{ledwarn = 1;beep = 1;}}if (flagDisplay == 1) //1秒显示时间到{if(flagSucceed==0)//没有测试成功{L1602_string(1,1," can't distance ");L1602_string(2,1," ------ ");}else{//LCD显示数据L1602_string(1,1,"distance result:");L1602_string(2,1," cm ");L1602_int(2,5,distance);}flagDisplay = 0;}}}。
超声波测距 含51单片机程序与电路图1
超声波测距摘要该超声测距系统采用芯片STC89C52作为系统的主控制器,利用NE555作为本系统的脉冲发射源,结合3位7段数码管液晶显示,达到了较大的测试距离和较高的测量精度,并能实时显示且无明显失真。
关键字: 超声波测距实时第1章设计题目与要求1.1 设计要求采用压电式超声波换能器,使用单片机作为控制器,完成超声波测距仪的软硬件设计。
1.2 基本要求:(1)具有反射式超声波测距功能,测量距离0.1m~3.0m;(2)测量距离精度:误差±1cm;(3) 利用LED数码管显示测试距离;(4)实时显示测量的距离,显示格式为:□.□□米第2章系统总体方案论证2.1 系统总体方案题目要求设计一个利用超声波反射原理测量距离的超声波测距仪,并且具有实时同步显示,由此本系统可以划分为发射、接收、显示、主控制模块共四大模块,如图2.1所示:图2.1系统基本方框图针对技术指标的需要,为使系统的测量距离更远、精度更高,提高系统的整体完善性,现对以上系统各个功能模块进行一一的方案论证:2.2 主控制模块2.2.1 主控制模块概述主控制器模块其实就是一个简化的嵌入式系统。
嵌入式系统一般指非PC系统,有计算机功能但又不称之为计算机的设备或器材。
它是以应用为中心,软硬件可裁减的,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机系统。
嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器。
2.2.2 主控制模块方案选择根据以上知识,考虑到目前市场上比较常用的AVR、61、51三种微控制器,我们有如下三种方案可供选择。
方案一:AVR单片机AVR单片机种类丰富,有AT tiny、AT90S、ATmeg系列,各个系列又有不同的型号,价格较适中。
相对来说,比起51单片机来说资源较丰富,内部也有集成A/D ,有PWM 输出,但在系统进一步扩展方面不是很好,这类单片机主要应用于工业控制领域,在语音处理方面没有什么优势。
方案二:SPCE061A.凌阳单片机的资源相对来说比较丰富,32K ×16bitFlash ,两路D/A ,1个全双工异步串行口(UART )方便其跟其他为控制通信。
(完整word版)基于51单片机的超声波测距系统设计
1 设计任务本文采用超声波传感器,IAP15单片机以及LCD显示模块设计了一种超声波测距显示器,可以实现测量物体到仪器距离以及显示等功能。
是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉的超声波距离测量器,具有一定的实用价值.2 设计思路2.1 超声波测距2。
1.1 超声波超声波是指频率在20kHz以上的声波,它属于机械波的范畴。
近年来,随着电子测量技术的发展,运用超声波作出精确测量已成可能.随着经济发展,电子测量技术应用越来越广泛,而超声波测量精确高,成本低,性能稳定则备受青睐.超声波也遵循一般机械波在弹性介质中的传播规律,如在介质的分界面处发生反射和折射现象,在进入介质后被介质吸收而发生衰减等。
正是因为具有这些性质,使得超声波可以用于距离的测量中。
随着科技水平的不断提高,超声波测距技术被广泛应用于人们日常工作和生活之中。
一般的超声波测距仪可用于固定物位或液位的测量,适用于建筑物内部、液位高度的测量等。
超声在空气中测距在特殊环境下有较广泛的应用。
利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于实现实时控制,并且在测量精度方面能达到工业实用的指标要求,因此为了使移动机器人能够自动躲避障碍物行走,就必须装备测距系统,以使其及时获取距障碍物的位置信息(距离和方向)。
因此超声波测距在移动机器人的研究上得到了广泛的应用.同时由于超声波测距系统具有以上的这些优点,因此在汽车倒车雷达的研制方面也得到了广泛的应用.2.1.2 超声波测距原理最常用的超声测距的方法是回声探测法,超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时计数器开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物面阻挡就立即反射回来,超声波接收器收到反射回的超声波就立即停止计时。
超声波在空气中的传播速度为340m/s,根据计时器记录的时间t,就可以计算出发射点距障碍物面的距离s,即:s=340t/2。
由于超声波也是一种声波,其声速V与温度有关。
在使用时,如果传播介质温度变化不大,则可近似认为超声波速度在传播的过程中是基本不变的.如果对测距精度要求很高,则应通过温度补偿的方法对测量结果加以数值校正。
(整理)用51单片机设计超声波测距系统的设计原理及电路附源程序
基于51单片机的超声波测距仪说明书引言超声波测距仪,可应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控,也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合。
利用超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因而超声波经常用于距离的测量。
利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制。
一、性能要求该超声波测距仪,要求测量范围在0.08-3.00m,测量精度1cm,测量时与被测物体无直接接触,能够清晰稳定地显示测量结果。
二、工作原理及方案论证超声波传感器及其测距原理超声波是指频率高于20KHz的机械波。
用超声波传感器产生超声波和接收超声波,习惯上称为超声波换能器或超声波探头。
超声波传感器有发送器和接收器.超声波传感器是利用压电效应的原理将电能和超声波相互转化,即在发射超声波的时候,将电能转换,发射超声波;而在收到回波的时候,则将超声振动转换成电信号。
超声波测距的原理一般采用渡越时间法TOF(timeofflight)。
首先测出超声波从发射到遇到障碍物返回所经历的时间,再乘以超声波的速度就得到二倍的声源与障碍物之间的距离。
根据要求并综合各方面因素,采用AT89C52单片机作为主控制器,用动态扫描法实现LED数字显示,超声波驱动信号用单片机的定时器完成,超声波测距仪的系统框图如下图所示:图1 超声波测距仪系统设计框图三、系统硬件部分硬件部分主要由单片机系统及显示电路、超声波发射电路和超声波检测接收电路三部分组成。
1.单片机系统及显示电路单片机采用AT89C52来实现对CX20106A红外接收芯片和TCT40-10系列超声波转换模块的控制。
单片机通过P1.1引脚发射脉冲控制超声波的发送,然后单片机不停的检测外中断0口INT0引脚,当INT0引脚的电平由高电平变为低电平时就认为超声波已经返回。
计数器所计的数据就是超声波所经历的时间,通过换算就可以得到传感器与障碍物之间的距离。
显示电路采用简单实用的4位共阳LED数码管,段码用74LS244驱动,位码用PNP三极管驱动。
51单片机超声波测距程序
//超声波测距,测距X围2cm-400cm; #include<reg52.h>#include<intrins.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit trig=P1^0;sbit echo=P3^2;sbit test=P1^1;//测试灯sbit dula=P2^6;sbit wela=P2^7;sbit BEEP=P2^3;uint timeh,timel,distance;uint ge,shi,bai,xiaoshu,flag,time;/*共阴极数码管不带小数点代码表*/ uchar code list[]={0x3f , 0x06 , 0x5b , 0x4f ,0x66 , 0x6d ,0x7d , 0x07 ,0x7f , 0x6f , 0x77 , 0x7c ,0x39 , 0x5e , 0x79 , 0x71 };/*共阴极数码管带小数点代码表*/ uchar code listtwo[] = {0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef};/*长延时函数*/void delay(uint z){uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=100;y>0;y--); }/*短延时函数*/void delay20us() {uchar a;for(a=0;a<100;a++); }/*报警函数*/ void beer(){//BEEP=0;delay(10);}/*定时器初始化*/ void initime0() {TMOD=0x01;TH0=0;TL0=0;EA=0;ET0=0;EX0=0;}/*外部中断函数*/void estern() interrupt 0{timeh=TH0;timel=TL0;beer();flag=1;//进入中断,标志位就置1 EX0=0;//同时关断外部中断和定时器 TR0=0;}/*显示函数*/void display(distance) {bai=distance/1000;shi=distance%1000/100; ge=distance%100; xiaoshu=distance%10;dula=1;P0=list[xiaoshu];dula=0;P0=0xff;wela=1;P0=0xf7;wela=0;delay(2);P0=listtwo[ge]; dula=0;P0=0xff;wela=1;P0=0xfb;wela=0;delay(2);dula=1;P0=list[shi]; dula=0;P0=0xff;wela=1;P0=0xfd;delay(1);dula=1;P0=list[bai]; dula=0;P0=0xff;wela=1;P0=0xfe;wela=0;delay(1);}/*被调用子函数*/ void diaoyong(){uint i;EA=0;echo=1;//为了检测电平的上下,首先必须拉高trig=1;delay20us();trig=0;while(echo==0);//如果进入中断即接收到超声波就向下执行flag=0;//接收到就去除标志位EA=1;//同时打开总中断EX0=1;//打开外部中断TR0=1;//开定时器TH0=0;//定时器清零TL0=0;for(i=0;i<100;i++)//等待测量的结果{display(distance);//用100次显示循环来延时,解决数码管显示不亮问题}//delay(50);//用延时函数数码管闪烁TR0=0;//延时一段时间后关断定时器EX0=0;//延时一段时间后关断外部中断if(flag==1)//如果进入中断,说明测距已经测好{time=timeh*256+timel;//计算测定距离,并显示distance=time*0.1720;display(distance);}if(flag==0)//如果没有进入中断,距离为0,同时灯闪烁{distance=0;test=!test;}}word/*主函数*/void main(){initime0();test=0;trig=0;EA=1;while(1){diaoyong();display(distance);}}11 / 11。
基于51单片机的超声波测距
基于51单片机的超声波测距超声波:超声波是由机械振动产生的, 可在不同介质中以不同的速度传播, 具有定向性好、能量集中、传输过程中衰减较小、反射能力较强等优点。
超声波传感器可广泛应用于非接触式检测方法,它不受光线、被测物颜色等影响, 对恶劣的工作环境具有一定的适应能力, 因此在水文液位测量、车辆自动导航、物体识别等领域有着广泛的应用。
超声波测距原理:超声波测距是通过不断检测超声波发射后遇到障碍物所反射的回波, 从而测出发射和接收回波的时间差Δt , 然后求出距离S 。
在速度v 已知的情况下,距离S 的计算,公式如下:S = vΔt/ 2。
在空气中,常温下超声波的传播速度是334 米/秒,但其传播速度V 易受空气中温度、湿度、压强等因素的影响,其中受温度的影响较大,如温度每升高1 ℃, 声速增加约0. 6 米/ 秒。
因此在测距精度要求很高的情况下, 应通过温度补偿的方法对传播速度加以校正。
已知现场环境温度T 时, 超声波传播速度V 的计算公式如下:V = 331.5 + 0. 607T这样, 只要测得超声波发射和接收回波的时间差Δt 以及现场环境温度T,就可以精确计算出发射点到障碍物之间的距离。
超声波测距模块:(1):采用IO口TRIG触发测距,给至少10us的高电平信号;(2):模块自动发送8个40khz的方波,自动检测是否有信号返回;(3):有信号返回,通过IO口ECHO输出一个高电平,高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。
测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2。
例程:/******************超声波测距1602显示******************单片机型号:STC89C52RC*开发环境:KEIL*名称:超声波测距液晶1602显示/**********************包含头文件*********************/#include <reg52.h>#define LCD_Data P0#define Busy 0x80/**********************宏定义*************************/#define SPEED_30C 3495 //30摄氏度时的声速,声速V=331.5+0.6*温度;#define SPEED_23C 3453 //23摄氏度时的声速,声速V=331.5+0.6*温度;/**********************位定义*************************/sbit ECHO=P1^6;sbit TRIG=P1^5;sbit BEEP=P2^3;sbit LCD_RS=P1^0;sbit LCD_RW=P1^1;sbit LCD_E=P2^5;/********************定义变量和数组*******************/long int distance=0; //距离变量unsigned char code table0[]={" SL-51A "};unsigned char code table1[]={" NO ECHO "};unsigned char code table2[]={"Distance:xxx.xcm"};unsigned char count;void Delay5Ms(void);void delay(int In,int Out);void WriteDataLCD(unsigned char WDLCD);void WriteCommandLCD(unsigned char WCLCD,BuysC);unsigned char ReadDataLCD(void);unsigned char ReadStatusLCD(void);void LCDInit(void);void DisplayOneChar(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char DData);void DisplayListChar(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char code *DData);void delayt(unsigned int x){unsigned char j;while(x-->0){for(j=0;j<125;j++){;}}}void Delay5Ms(void){unsigned int TempCyc=3552;while(TempCyc--);}void delay(int In,int Out){int i,j;for(i=0;i<In;i++){for(j=0;j<Out;j++){;}}}void Alarm(unsigned char t){unsigned char i;for(i=0;i<t;i++){BEEP=0;delay(10,1000);BEEP=1;delay(10,1000);}}void Init_timer(void){TMOD=0x01;TL0=0x66;TH0=0xfc;ET0=1;EA=1;}void Init_Parameter(void){TRIG=1;ECHO=1;count=0;distance=0;}void display(int number){unsigned char b,c,d,e;b=(number/1000);c=(number/100)%10;d=(number/10)%10;e=number%10;DisplayOneChar(9,1,(0x30+b));DisplayOneChar(10,1,(0x30+c));DisplayOneChar(11,1,(0x30+d));DisplayOneChar(13,1,(0x30+e));}void Trig_SuperSonic(void){TRIG=1;delayt(1);TRIG=0;}void Measure_Distance(void){unsigned char l;unsigned int h,y;TR0=1;while(ECHO){;}TR0=0;l=TL0;h=TH0;y=(h<<8)+l;y=y-0xfc66;distance=y+1000*count;TL0=0x66;TH0=0xfc;delayt(30);distance=SPEED_30C * distance / 20000;}void WriteDataLCD(unsigned char WDLCD){ReadStatusLCD();LCD_Data=WDLCD;LCD_RS=1;LCD_RW=0;LCD_E=0;LCD_E=0;LCD_E=1;}void WriteCommandLCD(unsigned char WCLCD,BuysC) {if (BuysC)ReadStatusLCD();LCD_Data=WCLCD;LCD_RS=0;LCD_RW=0;LCD_E=0;LCD_E=0;LCD_E=1;}unsigned char ReadDataLCD(void){LCD_RS=1;LCD_RW=1;LCD_E=0;LCD_E=0;LCD_E=1;return(LCD_Data);}unsigned char ReadStatusLCD(void){LCD_Data=0xFF;LCD_RS=0;LCD_RW=1;LCD_E=0;LCD_E=0;LCD_E=1;while (LCD_Data & Busy);return(LCD_Data);}void LCDInit(void){LCD_Data=0;WriteCommandLCD(0x38,0);Delay5Ms();WriteCommandLCD(0x38,0);Delay5Ms();WriteCommandLCD(0x38,0);Delay5Ms();WriteCommandLCD(0x38,1);WriteCommandLCD(0x08,1);WriteCommandLCD(0x01,1);WriteCommandLCD(0x06,1);WriteCommandLCD(0x0C,1);}void LCD_Clear(void){WriteCommandLCD(0x01,1);Delay5Ms();}void DisplayOneChar(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char DData){Y&=0x1;X&=0xF;if(Y)X|=0x40;X|=0x80;WriteCommandLCD(X,0);WriteDataLCD(DData);}void DisplayListChar(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char code *DData) {unsigned char ListLength;ListLength=0;Y&=0x1;X&=0xF;while(DData[ListLength]>=0x20){if(X<=0xF){DisplayOneChar(X,Y,DData[ListLength]); ListLength++;X++;}}}void main(void){LCDInit();Init_timer();Init_Parameter();Alarm(2);DisplayListChar(0,0,table0);DisplayListChar(0,1,table1);while(1){Trig_SuperSonic();while(ECHO==0){;}Measure_Distance();DisplayListChar(0,1,table2);display(distance);Init_Parameter();delayt(100);}}void timer0 (void) interrupt 1{TF0=0;TL0=0x66;TH0=0xfc;count++;if(count==18){TR0=0;TL0=0x66;TH0=0xfc;count=0;}}。
51单片机超声波测距程序
// 超声波测距,测距范围2cm-400cm;#include<reg52.h>#include<intrins.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned char sbittrig=P1A0;sbit echo二卩3八2;sbit test=P1A1; // 测试灯sbit dula=P2A6;sbit wela=P2A7;sbit BEEP=P2A3;uint timeh,timel,distance;uint ge,shi,bai,xiaoshu,flag,time;/* 共阴极数码管不带小数点代码表*/ uchar code list[]={0x3f , 0x06 , 0x5b , 0x4f , 0x66 ,0x6d ,0x7d , 0x07 , 0x7f , 0x6f , 0x77 , 0x7c , 0x39 , 0x5e , 0x79 , 0x71 };/* 共阴极数码管带小数点代码表*/ uchar code listtwo[] ={ 0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef};/* 长延时函数*/void delay(uint z){uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=100;y>0;y--);/* 短延时函数*/ void delay20us() {uchar a;for(a=0;a<100;a++); }/* 报警函数*/void beer(){// BEEP=0; delay(10);}/* 定时器初始化*/ void initime0() {TMOD=0x01;TH0=0;EA=0;ET0=0;EX0=0;}/* 外部中断函数*/ void estern() interrupt 0 {timeh=TH0;timel=TL0;beer();flag=1;EX0=0;TR0=0;}/* 显示函数*/void display(distance) bai=distance/1000;shi=distance%1000/100; ge=distance%100; xiaoshu=distance%10; // 进入中断,标志位就置 1 // 同时关断外部中断和定时P0=list[xiaoshu]; dula=0;P0=0xff;wela=1;P0=0xf7;wela=0;delay(2);dula=1;P0=listtwo[ge]; dula=0;P0=0xff;wela=1;P0=0xfb;wela=0;delay(2);dula=1;P0=list[shi]; dula=0;wela=1;P0=0xfd; wela=0;delay(1);dula=1;P0=list[bai]; dula=0;P0=0xff;wela=1;P0=0xfe; wela=0;delay(1);}/* 被调用子函数 */ void diaoyong(){ uinti;EA=0;echo=1; // 为了检测电平的高低,首先必须拉高trig=1;delay20us();trig=0;while(echo==0);向下执行flag=0;EA=1;EX0=1;TR0=1;TH0=0;TL0=0;for(i=0;i<100;i++) display(distance); // 用 100 次显示循环来延时, 解决数码管// 如果进入中断 即接收到超声波就 // 接收到就清除标志位 // 同时打开总中断 // 打开外部中断 // 开定时器 // 定时器清零// 等待测量的结果显示不亮问题}// delay(50); // 用延时函数数码管闪烁TR0=0; // 延时一段时间后关断定时器EX0=0; // 延时一段时间后关断外部中断if(flag==1) // 如果进入中断,说明测距已经测好{time=timeh*256+timel;// 计算测定距离,并显示distance=time*0.1720;display(distance);}if(flag==0) // 如果没有进入中断,距离为0,同时灯闪烁{distance=0;test=!test;}}/* 主函数*/void main(){initime0();test=0;trig=0;EA=1;while(1){ diaoyong();display(distance);。
基于单片机的超声波测距程序
LCD程序#include <reg51.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit lcdrs=P2^0; //定义LCD引脚sbit lcdrw=P2^1;sbit lcden=P2^2;void writelcdcmd(uchar); void writelcddat(uchar);void delayms(uint z)//不精确延时{uchar x;uint y;for(x=z;x>0;x--)for(y=125;y>0;y--);}void LCD_BUSY()//LCD忙检测{ uchar sta;P0=0xff;lcdrs=0;lcdrw=1;do{lcden=1;sta=P0;lcden=0;}while(sta & 0x80);}void writelcdcmd(uchar cmd)//LCD写命令{LCD_BUSY();delayms(1);lcdrs=0;lcdrw=0;lcden=0;P0=cmd;delayms(1);lcden=1;delayms(1);lcden=0;}void writelcddat(uchar dat)//LCD写数据{LCD_BUSY();delayms(1);lcdrs=1;lcdrw=0;lcden=0;P0=dat;delayms(1);lcden=1;delayms(1);lcden=0;}void inilcd() //LCD初始化{ delayms(15);writelcdcmd(0x38);delayms(5);writelcdcmd(0x0c);delayms(5);writelcdcmd(0x06);delayms(5);writelcdcmd(0x01);delayms(5);}void play(unsigned char *p)//显示//{while(*p!='\0'){writelcddat(*p);p++;delayms(1);}}超声波模块程序#include <reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit BEEP=P1^0; //定义蜂鸣器引脚sbit Trig=P3^5;//定义HC-SR04两个引脚sbit Echo=P3^6 ;sbit ADD=P2^5;//定义加SV按键引脚sbit DUC=P2^4;//定义减SV按键引脚sbit CONTINOUS=P2^6;//定义连续加减SV引脚uint SV=3000;uint value1;float SS,CLOCKCYCLE;uchar code str[]={"PV:"};uchar code str1[]={"cm"};extern voidwritelcdcmd(uchar);extern voidwritelcddat(uchar);extern void play(uchar *p);extern void inilcd();void delayus(uint i) //微秒级延时{while(i--);}void initsr04()//HC-SR04初始化{TMOD=0x11;TH0=0;TL0=0;EA=1;TR0=0;CLOCKCYCLE=12/11. 0592;SS=332+0.607*25;Trig=0;Echo=0;}float mesuringdistance()//测距{TH0=0;TL0=0;Trig=1;delayus(6);//拉高Trig 至少20usTrig=0;while(!Echo);TR0=1;while(Echo);TR0=0;value1=(SS*CLOCKC YCLE*((float)TH0*256+(flo at)TL0))/2/1000;return(value1);}void displaysr04()//1602显示距离{ uchar disdat1[9];ADD=DUC=1;if(ADD==0)//按下一次SV加1{SV++;while(!ADD);}if(DUC==0)//按下一次SV减1{SV=SV-1;while(!DUC);}if(CONTINOUS==0){if(ADD==0)//按下一次SV加1{SV++;}if(DUC==0)//按下一次SV减1{SV--;}}/*******************************************//*************当前值显示******************************/disdat1[0]=value1/1000+0x30;disdat1[1]=value1%1000/100+0x30;disdat1[2]=value1%100/10+0x30;disdat1[3]=value1%10+0x30;writelcdcmd(0x80);play(str);if(disdat1[0]==0x30){disdat1[0]=0x20;if(disdat1[1]==0x30)disdat1[1]=0x20;}writelcdcmd(0x83);writelcddat(disdat1[0]);writelcdcmd(0x84);writelcddat(disdat1[1]);writelcdcmd(0x85);writelcddat(disdat1[2]);writelcdcmd(0x86);writelcddat(0x2e);writelcdcmd(0x87);writelcddat(disdat1[3]);writelcdcmd(0x88);play(str1);/*******************************************************************//***********设定值显示***********************/disdat1[4]=SV/1000+0x30;disdat1[5]=SV%1000/100+0x30;disdat1[6]=SV%100/10+0x30;disdat1[7]=SV%10+0x30;if(disdat1[4]==0x30){disdat1[4]=0x20;if(disdat1[5]==0x30)disdat1[5]=0x20;}writelcdcmd(0xc0);writelcddat('S');writelcdcmd(0xc1);writelcddat('v');writelcdcmd(0xc2);writelcddat(':');writelcdcmd(0xc3);writelcddat(disdat1[4]);writelcdcmd(0xc4);writelcddat(disdat1[5]);writelcdcmd(0xc5);writelcddat(disdat1[6]);writelcdcmd(0xc6);writelcddat(0x2e);writelcdcmd(0xc7);writelcddat(disdat1[7]);writelcdcmd(0xc8);play(str1);}void SOUND(){if(SV>value1)BEEP=0;elseBEEP=1;}主程序#include<reg52.h>sbit BEEP=P2^3;#define uint unsigned int#define uchar unsigned char extern void writelcdcmd(uchar);extern void writelcddat(uchar);extern void play(uchar *p); extern void inilcd();extern void initsr04(); extern float mesuringdistance();extern void delayms(uint); extern void displaysr04(); extern void SOUND();void main(){delayms(2000);inilcd();initsr04();while(1){mesuringdistance();displaysr04();SOUND();delayms(65000);}}。
基于51单片机超声波测距仪设计
基于51单片机超声波测距仪设计超声波测距仪是一种应用较为广泛的测量设备,可以用于测量物体与超声波传感器之间的距离。
本文将基于51单片机设计一个简单的超声波测距仪,并介绍其原理、硬件电路和程序设计。
一、原理介绍:超声波测距仪的工作原理是利用超声波传感器发射超声波,并接收其反射回来的波,通过计算发射和接收之间的时间差,从而确定物体与传感器之间的距离。
超声波的传播速度在空气中近似为331.4m/s,根据速度与时间关系,可以通过测量时间来计算距离。
二、硬件电路设计:1.超声波模块:选用一个常见的超声波模块,包括超声波发射器和接收器。
2.51单片机:使用51单片机作为控制器,负责控制超声波模块和处理测距数据。
3.LCD显示屏:连接一个LCD显示屏,用于显示测距结果。
4.连接电路:将超声波发射器和接收器分别连接到单片机的引脚,将LCD显示屏连接到单片机的相应引脚。
三、程序设计:1.初始化:包括初始化单片机的GPIO引脚、定时器以及其他必要的设置。
2.发送信号:发射一个超声波信号,通过超声波模块的引脚控制。
此时,启动定时器开始计时。
3.接收信号:当接收到超声波的反射信号时,停止定时器,记录计时的时间差。
根据超声波传播速度,可以计算出距离。
4.显示结果:将测得的距离数据显示在LCD显示屏上。
四、实现效果:通过以上设计,可以实现一个简单的超声波测距仪。
在实际应用中,可以根据需求扩展功能,例如增加报警功能、计算速度等。
总结:本文基于51单片机设计了一个超声波测距仪,包括硬件电路设计和程序设计。
通过该设备可以实现对物体与超声波传感器之间的距离进行测量,并将结果显示在LCD显示屏上。
该设计只是一个基本的框架,可以根据需要进行进一步的改进和优化。
用51单片机实现HC-SR04超声波测距程序
#include <reg52.h> //包括一个52标准内核的头文件#define uchar unsigned char //定义一下方便使用#define uint unsigned int#define ulong unsigned longsbit Trig = P1^0; //产生脉冲引脚sbit Echo = P3^2; //回波引脚sbit test = P1^1; //测试用引脚uchar code SEG7[10]={~0xC0,~0xF9,~0xA4,~0xB0,~0x99,~0x92,~0x82,~0xF8,~0x80,~0x90};//数码管0-9uint distance[4]; //测距接收缓冲区uchar ge,shi,bai,temp,flag,outcomeH,outcomeL,i; //自定义寄存器bit succeed_flag; //测量成功标志//********函数声明void conversion(uint temp_data);void delay_20us();void main(void) // 主程序{uint distance_data,a,b;uchar CONT_1;i=0;flag=0;test =0;Trig=0; //首先拉低脉冲输入引脚TMOD=0x11; //定时器0,定时器1,16位工作方式TR0=1; //启动定时器0IT0=0; //由高电平变低电平,触发外部中断ET0=1; //打开定时器0中断EX0=0; //关闭外部中断EA=1; //打开总中断0while(1) //程序循环{EA=0;Trig=1;delay_20us();Trig=0; //产生一个20us的脉冲,在Trig引脚while(Echo==0); //等待Echo回波引脚变高电平succeed_flag=0; //清测量成功标志EX0=1; //打开外部中断TH1=0; //定时器1清零TL1=0; //定时器1清零TF1=0; //TR1=1; //启动定时器1EA=1;while(TH1 < 30);//等待测量的结果,周期65.535毫秒(可用中断实现)TR1=0; //关闭定时器1EX0=0; //关闭外部中断if(succeed_flag==1){distance_data=outcomeH*256+outcomeL;distance_data= (distance_data*1.87)/100;} //为什么除以58等于厘米, Y米=(X 秒*344)/2// X秒=( 2*Y米)/344 ==》X 秒=0.0058*Y米 ==》厘米=微秒/58if(succeed_flag==0){distance_data=0; //没有回波则清零test = !test; //测试灯变化}/********************************************每循环3次就显示结果一次*********************************************/a=distance_data;if(b==a) CONT_1=0;if(b!=a) CONT_1++;if(CONT_1>=3){ CONT_1=0;b=a;conversion(b);}}}//***************************************************************//外部中断0,用做判断回波电平INTO_() interrupt 0 // 外部中断是0号{outcomeH =TH1; //取出定时器的值outcomeL =TL1; //取出定时器的值succeed_flag=1; //至成功测量的标志EX0=0; //关闭外部中断}//****************************************************************//定时器0中断,用做显示timer0() interrupt 1 // 定时器0中断是1号{TH0=0xfd; //写入定时器0初始值TL0=0x77;switch(flag){case 0x00:P0=ge; P2=0xfe;flag++;break;case 0x01:P0=shi;P2=0xfd;flag++;break;case 0x02:P0=bai;P2=0xfb;flag=0;break;}}//显示数据转换程序void conversion(uint temp_data){uchar ge_data,shi_data,bai_data ;bai_data=temp_data/100 ;temp_data=temp_data%100; //取余运算shi_data=temp_data/10 ;temp_data=temp_data%10; //取余运算ge_data=temp_data;bai_data=SEG7[bai_data];shi_data=SEG7[shi_data];ge_data =SEG7[ge_data];EA=0; //显示数据的时候不要测量bai = bai_data;shi = shi_data;ge = ge_data ;EA=1;}//******************************************************************void delay_20us(){ uchar bt ;for(bt=0;bt<100;bt++);}(注:专业文档是经验性极强的领域,无法思考和涵盖全面,素材和资料部分来自网络,供参考。
51单片机驱动超声波测距模块C51程序
51单片机驱动超声波测距模块C51程序51单片机驱动超声波测距模块C51程序#include;#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define ulong unsigned long//******************* 函数声明**************************void init_T otal(); //总初始化void init_T0(); //初始化定时器T0void init_T1(); //初始化定时器T1void init_inter0();//初始化外部中断1void send_T();void delay(uint z);//延时一段时间void delay_300us();//延时300usvoid delay_100us();//延时100us//*********************************************** *********sbit lcdrs=P1^7;sbit lcdrw=P3^1;sbit lcden=P1^5;//1602液晶控制端sbit send=P1^0;//sbit BEEP=P2^5;sbit wei=P2^6;sbit duan=P2^7;volatile uchar Count_TH ,Count_TL;//分别读计数器T1的高位TH1,低位TL1uchar t0,flag;uint time;uchar code table1[]=" distance "; uchar code table2[]=" ";//初始化显示void write_com(uchar com)//1602写指令函数{lcdrs=0;P0=com;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;void write_data(uchar datb)//1602写数据函数{ lcdrs=1;P0=datb;delay(1);lcden=1;delay(1);lcden=0;}void distance(uchar addr,uint datb){uchar bai,shi,ge ;bai=datb/100;shi=datb%100/10;ge=datb%10;write_com(0x80+0x40+addr);write_data(0x30+bai);write_data(0x30+shi);write_data(0x30+ge);}/************************************************ *************************************** 名称:void init_T otal()* 功能:总初始化* 入口参数:NULL* 全局变量:NULL* 返回值:NULL**************************************************************************************/void init_T otal(){init_T0(); //初始化定时器T0为工作方式2 init_T1(); //初始化定时器T1为工作方式1 init_inter0();//初始化外部中断1EA=1; //开总中断}/*************************************************************************************** 名称:void init_T0()* 功能:初始化定时器T0为工作方式2* 入口参数:NULL* 全局变量:NULL* 返回值:NULL**************************************************************************************/void init_T0(){TMOD=0X12;TH0=0XE7;TL0=0XE7;EA=0;ET0=1;TR0=1;}/************************************************ *************************************** 名称:void init_T1()* 功能:初始化定时器T1为工作方式1* 入口参数:NULL* 全局变量:NULL* 返回值:NULL************************************************* *************************************/void init_T1(){TMOD=0X12;TH1=0;TL1=0;EA=0;ET1=1;TR1=1;}/************************************************ *************************************** 名称:void init_inter1()* 功能:初始化外部中断1为低电平触发方式* 入口参数:NULL* 全局变量:NULL* 返回值:NULL************************************************* *************************************/void init_inter0(){IT0=0; //低电平触发EA=0;EX0=0; //关外部中断1}/************************************************ *************************************** 名称:void inter_T0() interrupt 1* 功能:定时器T0中断函数产生40KHZ的方波* 入口参数:NULL* 全局变量:NULL* 返回值:NULL************************************************* *************************************/void inter_T0() interrupt 1{send=~send;}/************************************************ *************************************** 名称:void inter_T1() interrupt 3* 功能:定时器T1中断函数* 入口参数:NULL* 全局变量:NULL* 返回值:NULL************************************************* *************************************/void inter_T1() interrupt 3{TR1=0;EX0=0; //关外部中断0TH1=0;TL1=0;flag=2;}/************************************************ *************************************** 名称:void inter1() interrupt 2* 功能:外部中断1函数* 入口参数:NULL* 全局变量:Count_TH,Count_TL* 返回值:NULL************************************************* *************************************/void inter0() interrupt 0{TR1=0;EX0=0;flag=1;}/************************************************ *************************************** 名称:void send_T()* 功能:发送10个超声波脉冲* 入口参数:NULL* 全局变量:Count* 返回值:NULL************************************************* *************************************/void send_T(){delay_100us();//发送100us的方波TR0=0;//关定时器T0}/************************************************ *************************************** 名称:void delay(uint z)* 功能:延时一段时间* 入口参数:z* 全局变量:NULL* 返回值:NULL************************************************* *************************************/void delay(uint z){uint x,y;for(x=z;x>;0;x--)for(y=1000;y>;0;y--);}/************************************************ *************************************** 名称:void delay_300us()* 功能:延时300us* 入口参数:NULL* 全局变量:NULL* 返回值:NULL************************************************* *************************************/void delay_300us(){uint x;for(x=75;x>;0;x--);}/************************************************ *************************************** 名称:void delay_100us()* 功能:延时100us* 入口参数:NULL* 全局变量:NULL* 返回值:NULL************************************************* *************************************/void delay_100us(){uint x;for(x=24;x>;0;x--);}//*********************************************** ****************************************void main(){uint t,s;init_T otal();//总初始化while(1){TR1=1;//启动定时器1TR0=1;//启动定时器0send_T(); //发送100us超声波脉冲delay_300us();//延时300us跳过盲区EX1=1; //开外部中断1while(!flag); //等待回波或定时器T1溢出if(flag==1) //回波{Count_TH=TH1;//读计数器T1的高位TH1 Count_TL=TL1;//读计数器T1的低位TL1 t=Count_TH*256+Count_TL;s=(33140*t)/400000;distance(4,s);//液晶1602显示距离 }/* else //定时器T1溢出{Count_TH=0XFE;Count_TL=0X7F;// P2=Count_TH;P2=Count_TL;}*/delay(150);flag=0;//标志位清0TH1=0; //T1清0重新计时TL1=0;}}。
基于STC51单片机超声波测距系统-程序设计-proteus仿真设计
基于单片机控制的超声波液位测量系统摘要:随着社会的发展,超声波的应用越来越广泛,如:倒车测距、机器人判向、气象水位的测量、大型油罐液位的测量等。
而随着智能仪器概念的提出,在电子和微控制芯片发展的基础上,超声波测液位也发生了日新月异的变化。
本文是在熟悉了单片机、超声波、12864液晶屏和DS18B20等性能后,以AT89S52单片机为核心,利用T/R40-16超声波对液位进行自动检测;温度传感器DS18B20对环境温度实时监测;LCD12864液晶屏实时显示测量数据;方便了操作人员对系统检测结果的监控。
系统硬件电路设计主要包含:超声波发射电路、接收电路、显示报警电路、温度补偿电路和相应的按键控制电路。
超声波发射电路由单片机发出的脉冲信号,经过信号整形后,传到超声波换能器(中心频率为40kHz)。
将电能转换为机械能,以满足超声波传感器的驱动要求。
超声波接收电路采用红外接收电路常用的CX20106芯片,简化了电路,并具有较强的抗干扰性。
接收电路将回波信号转换成单片机的中断信号。
AT89S52单片机是其核心部分,主要任务是,发出脉冲串用来驱动超声波发射换能器发出超声波,通过定时器T0对超声波传输时间进行计时,利用DS18B20进行温度的测量,根据测出的时间、温度和有关参数计算出距离。
系统软件设计主要利用KeiluVision3进行编程,为了使整个程序的层次和结构比较清晰,采用了单片机C语言模块化的设计思想。
这样的方法有利于程序的调试和修改。
软件模块主要分为LCD12864显示模块、按键设置模块、温度传感器DS18B20的温度补偿模块、报警与数据处理模块等。
对系统进行测试和记录结果表明,该系统能较为准确测量液位。
关键词:超声波液位测量自动控制AT89S52单片机DS18B20(三)超声波测距理论分析超声波测距主要是利用超声波的方向性好,能够定向传播,遇到障碍物时能够反射的特性。
并且超声波在同一介质中传播的速度是一样的(温度不变的情况下)。
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s=sj2;
}
void k3cl()
{
sj3=sj3+10;
if(sj3> 500)
sj3=100;
sj1-1;
sx1=sx1/csbc;
mqs=sx1/4.5;
}
void offmsd()
{
if (buffer[0] == 0x3f)
buffer[0] = 0x00;
if((P3&0x10)==0)//判断3位是否显示完
key=0;
digit> > =1; //循环右移1位
}
}
void timeToBuffer() //转换段码功能模块
{
xm0=s/100;
xm1=(s-100*xm0)/10;
xm2=s-100*xm0-10*xm1;
buffer[2]=convert[xm2];
void delay(j);//延时函数
void scanLED();//显示函数
void timeToBuffer();//显示转换函数
void keyscan();
void k1cl();
void k2cl();
void k3cl();
void k4cl();
void offmsd();
void main()//主函数
}
{
csbds=0;
cl=1;
}
}
void csbcj()
{
if(cl==1)
{
TR1=0;
TH0=0x00;
TL0=0x00;
i=10;
while(i--)
{
csbout=!csbout;
}
TR0=1;
i=mqs;//盲区
while(i--)
{
}
i=0;
while(csbint)
{
i++;
if(i> =2450)//上限值
unsigned char convert[10]={0x3F,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//0~9段码
unsigned int s,t,i, xx,j,sj1,sj2,sj3,mqs,sx1;
bit cl;
void csbcj();
buffer[1]=convert[xm1];
buffer[0]=convert[xm0];
}
void delay(i)
{
while(--i);
}
void timer1int (void) interrupt 3 using 2
{
TH1=0x9E;
TL1=0x57;
csbds++;
if(csbds> =40)
}
return(dat);
}
void scanLED() //显示功能模块
{
digit=0x04;
for( i=0; i <3; i++) //3位数显示
{
P3=~digit&opto; //依次显示各位数
P1=~buffer; //显示数据送P1口
delay(20); //延时处理
P1=0xff; //P1口置高电平(关闭)
{
EA=1; //开中断
TMOD=0x11;//设定时器0为计数,设定时器1定时
ET0=1;//定时器0中断允许
ET1=1;//定时器1中断允许
TH0=0x00;
TL0=0x00;
TH1=0x9E;
TL1=0x57;
csbds=0;
csbint=1;
csbout=1;
cl=0;
opto=0xff;
jpjs=0;
sj1=45;
sj2=200;
sj3=400;
k4cl();
TR1=1;
while(1)
{
keyscan();
if(jpjs <1)
{
csbcj();
if(s> sj3)
{
buffer[2]=0x76;
buffer[1]=0x76;
buffer[0]=0x76;
}
else if(s <sj1)
{
buffer[2]=0x40;
delay(20);
//P1=0x00;
}
ReadOneChar(void)//读一个字节
{
unsigned char k=0;
unsigned char dat=0;
for(k=8;k>0;k--)
{
DQ=0;//给脉冲信号
dat>>=1;
DQ=1;//给脉冲信号
if(DQ)
dat|=0x80;
delay(4);
buffer[1]=0x40;
buffer[0]=0x40;
}
else timeToBuffer();
}
else timeToBuffer();//将值转换成LED段码
offmsd();
scanLED();//显示函数
if(s <sj2)
bg=0;
bg=1;
}
}
void delay(unsigned int j)
csbint=0;
}
TR0=0;
TH1=0x9E;
TL1=0x57;
t=TH0;
t=t*256+TL0;
s=t*csbc/2;
TR1=1;
cl=0;
}
}
void k1cl()
{
sj1=sj1+5;
if(sj1> 100)
sj1=30;
s=sj1;
}
void k2cl()
{
sj2=sj2+5;
if(sj2> 500)
{
while(j--);
}
Init_DS18B20(void) //初始化函数
{
unsigned char x=0;
DQ=1;//DQ复位
delay(8);//稍作延时
DQ=0;//单片机将DQ拉低
delay(80);//精确延时大于480 us
DQ=1;
delay(14);
x=DQ;//稍作延时后如果x=0则初始化成功x=1则初始化失败
#include <REG2051.H>
#define k1 P3_4
#define csbout P3_5//超声波发送
#define csbint P3_7//超声波接收
#define wendu P2_5;//温度控制通信端口
#define csbc=0.034
#define bg P3_3
unsigned char csbds,opto,digit,buffer[3],xm1,xm2,xm0,key,jpjs;//显示标识