基于超声波传感器的障碍物检测课程设计报告
超声波避障小车实习报告
超声波避障小车实习报告一、实习背景及目的随着科技的不断发展，机器人技术逐渐应用于各个领域，其中智能避障小车在工业、农业、家庭等领域具有广泛的应用前景。
本次实习旨在学习并掌握超声波避障小车的设计原理与制作方法，提高自己在电子技术、嵌入式系统等方面的实践能力。
二、实习内容与过程1. 原理学习在实习开始前，首先学习了超声波避障小车的基本原理。
超声波避障小车主要是利用超声波传感器测量前方障碍物的距离，根据距离信息控制小车的行驶和转向。
通过学习超声波传感器、控制模块、电机驱动等关键部件的工作原理，为后续的实践操作打下基础。
2. 硬件选型与搭建根据实习要求，选择了AT89S51单片机作为控制核心，搭配HC-SR04超声波传感器、L293D电机驱动模块等硬件。
首先，将超声波传感器与控制模块连接，再通过电机驱动模块控制小车的行驶。
搭建过程中，注意保证电路连接的稳定性和可靠性。
3. 程序编写与调试编写程序时，首先实现超声波传感器的初始化，然后通过循环语句不断检测障碍物距离，当距离小于设定阈值时，控制小车转向。
在程序调试过程中，通过不断修改参数和逻辑，确保小车在各种环境下都能实现稳定避障。
4. 功能测试与优化在实际运行过程中，发现小车在遇到较低矮的障碍物时，避障效果不佳。
分析原因后，针对此问题进行优化，增加了一个红外传感器，用于检测地面高度，当红外传感器检测到地面时，小车进行转向。
经过多次测试，最终实现了较为理想的避障效果。
三、实习收获与反思通过本次实习，掌握了超声波避障小车的设计原理与制作方法，提高了自己在电子技术、嵌入式系统等方面的实践能力。
同时，在实习过程中，学会了如何分析问题、解决问题，培养了自己的动手能力和团队协作精神。
反思整个实习过程，认为在硬件选型和程序编写方面还有待提高。
在硬件选型方面，可以考虑使用更为先进的单片机和传感器，以提高小车的避障精度和速度。
在程序编写方面，可以尝试采用更高效的数据处理算法，减小误判和漏判的情况。
超声波导盲手杖障碍检测系统的设计与研究
超声波导盲手杖障碍检测系统的设计与研究摘要：中国是世界上盲人最多的国家，视力受限这一缺陷严重影响着他们的日常生活。
随着科技的进步，超声波探测技术得到迅猛发展。
为了帮助他们克服障碍，出行方便，本文设计了一种智能导盲手杖——超声波障碍检测系统，引导盲人及时避开障碍物，保障盲人的生命安全。
该系统主要包括单片机系统、显示电路及超声波发射接收电路三部分，借助Mutisim软件和编程语言C进行仿真实验。
关键词：超声波探测技术障碍检测系统单片机1.研究背景与意义据国家权威部门统计，中国的盲人数量约有500万，占全世界盲人口的18%。
盲人是社会人群中的单一群体，遭遇着普通人无法想象的困难与挫败。
传统的木制手杖质量较重，不利于盲人的携带；导盲犬,训练时间长，条件需求高，价格高达20-30万，对于生活不富裕的盲人家庭来说，显然无法承担如此昂贵的费用。
即使目前较多导盲产品均融入了电子技术，但仍无法从根本上彻底解决盲人出行的难题。
若能有一种可以及时帮助盲人避开障碍物的智能导盲手杖，可为盲人朋友带来极大的方便。
超声波探测系统是利用超声波在介质中的传播特性实现的非接触式距离探测，具有高性价比、结构简单、成本低廉、适应性强、不容易损坏等优点。
近年来，随着科学技术的快速发展，超声波传感器作为一种新型的工具在各个领域都得到了广阔的发展，将超声波检测技术应用于导盲手杖，有着广阔的市场前景。
2．超声波导盲产品现状世界上已经成功研制的超声波导盲装置主要可以有四类：电子技术类导盲仪、可移动的导盲机器人、可穿戴式导盲仪和智能导盲手杖。
（1）电子技术类导盲仪电子技术类导盲仪的工作原理与超声波雷达系统相似，均是依据超声波发射后，撞击障碍物后被反弹回来的时间、强弱判断障碍物的所在。
该导盲仪的主要缺点是准确性相对较差，消耗时间过长。
（2）可移动的导盲机器人导盲机器人往往是预先设定路线，准确判断障碍物的所在，对于一些突发事件，可能无法准确判断，存在一定的安全隐患。
超声波避障小车课题报告
超声波避障小车课题报告超声波避障小车课题报告一课题背景及意义从我们选题开始，此后的一个月，我们都在紧张的进行着课题的研究。
针对超声波传感器，我们决定制作一个超声波避障智能小车。
我们通过在网上找资料对超声波避障方面的知识有了进一步的了解。
超声波传感器主要发射高频超声波，在遇到障碍物时发生像光一样的反射和散射，在经过多次发射之后再回到超声波检测端口。
但经过多次反射会产生较严重的路程差，从而影响对距离的检测进而影响对障碍物的较准确定位。
通过软件内部校准优化可消除外部物理条件造成的误差，从而达到对障碍物的较准确定位。
在这个智能时代，汽车也向着智能化方向发展。
超声波作为智能车避障的一种重要手段，其避障实现方便，计算简单，易于做到实时控制，测量精度也能达到实用的要求。
相信在未来汽车智能化进程中必将得到广泛应用。
二总体方案设计本超声波避障小车的设计基于单片机原理和传感器原理，以51单片机为主控芯片，采用直流电机为驱动元件，通过软件编程制作了一整套结构完整，功能模块化，反应较为灵敏的超声波避障小车。
主要模块：小车车体（万向轮、两轮驱动）主控模块（STC89C52）电源模块（KA7805）电机驱动模块（L298N）超声波模块（HC-SR04）各模块连接示意图如下：预期的目标是：（1）在车前方没有障碍物时，小车沿直线向前走。
（2）在车前方有障碍物时，小车能避开障碍物，避障方法如下：①先向左边转90度，如果前面没有障碍物，再沿直线向前走；②如果前面仍有障碍物，则向右转180度，如果前面没有障碍物，则沿直线向前行走；③如果前面仍有障碍物，则向右90度，然后直线行。
三各模块方案设计3.1 小车主体前轮为两个万向轮，后轮为两个直径约为6cm的车轮。
其中，后轮分别由两个直流减速电机控制，小车为后轮驱动，差速转向。
3.2 主控模块主控系统主要采用STC89C52单片机作为中央处理器，拥有8k 字节Flash，512字节RAM,32 位I/O 口线。
超声波传感器的位移特性实验报告
超声波传感器的位移特性实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是研究超声波传感器的位移特性，了解其在不同位移条件下的输出信号变化规律，为实际应用中基于超声波传感器的位移测量系统的设计和优化提供依据。
二、实验原理超声波传感器是一种利用超声波在介质中传播的特性来测量距离或位移的装置。
其工作原理基于超声波的发射和接收。
传感器发射出一定频率的超声波脉冲，当这些脉冲遇到障碍物或目标物体时会被反射回来，传感器接收反射回来的超声波，并根据发射和接收的时间差来计算距离或位移。
超声波在空气中的传播速度约为 340 米/秒，通过测量发射和接收的时间间隔 t，以及已知的超声波传播速度 v，就可以计算出传感器与目标物体之间的距离 d，公式为：d ＝ v × t ／ 2。
在位移测量中，通过移动目标物体或传感器，改变两者之间的相对位置，观察传感器输出信号的变化，从而分析其位移特性。
三、实验设备与材料1、超声波传感器：选用型号为_____的超声波传感器，其工作频率为_____，测量范围为_____。
2、位移平台：精度为_____的线性位移平台，用于精确控制传感器或目标物体的位移。
3、信号发生器：用于产生驱动超声波传感器的激励信号。
4、示波器：用于观测和记录传感器的输出信号。
5、计算机：用于数据采集和处理。
四、实验步骤1、实验装置搭建将超声波传感器固定在位移平台上，确保其位置稳定且发射方向对准目标物体。
将信号发生器与超声波传感器连接，设置合适的激励信号参数。
将示波器与超声波传感器的输出端连接，以便观测输出信号。
2、校准与初始化使用标准量具对位移平台进行校准，确保位移测量的准确性。
将位移平台归零，作为初始位置。
3、数据采集以一定的步长（如 1 毫米）逐渐移动位移平台，同时记录每个位移点对应的示波器上的传感器输出信号。
重复采集多组数据，以提高实验结果的可靠性。
4、数据分析将采集到的数据导入计算机，利用数据分析软件进行处理。
基于超声波技术的避障检测系统设计
避障检测传感器简介——基于超声波技术的避检测系统的文献综述陈香敏10807030202摘要：避障系统技术在工业现场、车辆导航、水声工程等领域都具有广泛的应用价值，目前已经应用于物位测量、机器人自动导航以及空气中与水下的目标探测、识别、定位等场合。
本文主要介绍避障使用的传感器，主要有超声波传感器、视觉传感器、红外传感器、激光传感器等。
0.引言：随着计算机的应用和传感技术的发展，移动机器人的研究又出现了新的高潮。
以研制高水平的环境信息传感器和信息处理技术，高适应性的移动机器人控制技术，真实环境下的规划技术为标准，开展了移动机器人更高层次的研究。
避障是智能移动机器人基本的功能，具体的实现方法多种多样。
在自主移动机器人的实时避障和路径规划过程中，机器人须依赖于外部环境信息的获取，感知障碍物的存在，测量障碍物的距离。
目前，机器人避障和测距传感器有红外、超声波、激光及视觉传感器。
激光传感器和视觉传感器价格贵，对控制器的要求较高，因而，在移动机器人系统中多采用红外及超声波传感器。
多数系统采用单一传感器进行信息采集，但超声波传感器因为存在测量盲区的问题，测距范围一般在30～300cm之间；而红外测距传感器的探测距离较短，一般在几十厘米之内，它可以在一定程度上弥补超声波传感器近距离无法测量的缺点。
因而，一般情况下多采用多路红外和超声波传感器进行距离信息的测量和采集。
关键字：避障系统超声波传感器红外传感器激光传感器视觉传感器1、激光传感器1.1、基本工作原理激光传感器工作时，先由激光发射二极管对准目标发射激光脉冲。
经目标反射后激光向各方向散射。
部分散射光返回到传感器接收器，被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。
雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器，因此它能检测极其微弱的光信号，并将其转化为相应的电信号。
常见的是激光测距传感器，它通过记录并处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间，即可测定目标距离。
激光传感器必须极其精确地测定传输时间，因为光速太快。
传感器大作业超声波测距离设计报告
传感器与检测技术大作业报告项目：基于AT89C51的超声波测距传感器目录一系统实现原理及功能 (2)实现功能 (2)二、系统设计方案 (3)硬件设计 (3)主要芯片功能介绍 (4)系统软件设计 (6)二、误差分析 (7)三、实验心得 (8)四、参考文献 (8)一系统实现原理及功能当单片机控制超声波传感器向某一方向发射波束的同时，单片机内部开始计时。
在传播过程中，超声波遇障碍物后反射回波。
传感器接收到第一个反射波后，停止计时。
由于超声波在空气中的传播速度是340m/s，根据计时时间及公式S=340t/2，即可得到发射点距障碍物的距离S。
实现功能本系统实现要求测量距离范围为0.1～3米，精度误差在1厘米以内，并用LCD1602显示所测距离。
二、系统设计方案硬件设计该系统硬件部分由发送模块、接收模块、显示模块、时间处理模块及电源模块组成。
发送模块主要由74LS04和超声波发射器组成；接收模块主要由超声波接收探头和CX20106A 组成；显示模块则有液晶显示器LCD1602及其辅助电路组成；时间处理模块是整个系统的中枢神经由AT89C51及其辅助电路组成。
1、发射部分采用反向器74HC04和超声波换能器T 构成震荡器、放大驱动电路。
电路简单，噪声小，稳定性高。
电路简单稳定，噪声小。
图1 超声波发射模块 图2 接收模块电路2、接收部分采用集成电路CX20106A 。
它是一款红外线检波接收的专用芯片，载波频率38KH Z 与测距的超声波40KH Z 较为接近，可以利用它制作超声波检测接受电路，且电路简单。
可满足项目中关于距离和精度的要求，电路简洁实用，易于调试，且价格低。
3、计时部分采用单片机芯片STC89C51内部定时器，无需额外器件花销，且计时准确，受干扰小。
图三主控及几计时模块4、显示部分显示部分使用LCD1602液晶显示板来完成显示的功能。
它可以显示两行，每行16个字符，采用单+5V电源供电，外围电路配置简单。
超声波传感器测试实验报告
超声波传感器测试实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是对超声波传感器的性能进行全面测试，以了解其在不同条件下的工作特性和测量精度，为后续的应用提供可靠的数据支持。
二、实验原理超声波传感器是利用超声波的特性来测量距离和检测物体的。
它通过发射超声波脉冲，并接收反射回来的声波，根据发射和接收的时间差来计算距离。
超声波在空气中的传播速度约为 340 米/秒，通过测量发射和接收的时间间隔 t，距离 d 可以通过公式 d ＝ v × t ／ 2 计算得出，其中 v 为超声波在空气中的传播速度。
三、实验设备与材料1、超声波传感器模块：型号为_____，工作频率为_____kHz。
2、微控制器：＿____型号，用于控制传感器和处理数据。
3、电源：提供稳定的_____V 直流电源。
4、示波器：用于观测传感器的输出信号。
5、障碍物：不同材质和形状的物体，如木板、金属板、球体等。
6、测量工具：卷尺，精度为_____mm。
四、实验步骤1、连接电路将超声波传感器与微控制器按照说明书进行正确连接，确保电源供应稳定。
将示波器连接到传感器的输出端，以观察输出信号的波形和特征。
2、传感器校准在无障碍物的开阔空间中，对传感器进行初始校准，设置基准距离为 0 米。
3、距离测量实验放置传感器在固定位置，分别在距离为 01 米、02 米、05 米、1 米、2 米、3 米、4 米、5 米处放置障碍物，记录传感器测量的距离值。
每个距离点进行多次测量，取平均值以提高测量的准确性。
4、障碍物材质和形状影响实验分别使用木板、金属板、塑料板等不同材质的障碍物，在相同距离下进行测量，观察测量结果的差异。
更换不同形状的障碍物，如平面、曲面、球体等，研究其对测量结果的影响。
5、环境因素影响实验在不同的温度（如 10℃、20℃、30℃）和湿度（如 30%、50%、70%）条件下进行测量，分析环境因素对测量精度的影响。
在有噪声干扰的环境中进行测量，观察噪声对传感器输出信号的影响。
小学信息技术：《声波测距避障碍》教学设计
《声波测距避障碍》教学设计教学目标1.知识与技能●初步认识超声波传感器，了解超声波传感器的作用;●能够搭建小车模型，了解小车避障的原理;●能够通过Scraino软件编写程序，使用超声波传感器实现小车的自动避障功能。
2.过程与方法通过小组合作学习探究，掌握团队合作的方法。
3.情感态度与价值观动手制作小车，实现小车避障效果，激发学习信息技术的兴趣，培养动手实践和发现探索能力。
教学重难点重点:了解超声波传感器的作用和小车避障的原理使用Scraino软件编写程序，实现小车避障。
难点:利用Scraino软件编写程序，实现小车避障。
教学准备arduino Nano硬件设备与电脑。
教学方法：基于活动的探究学习和任务动学习。
预设教学过程一、情景引入学生观看无人驾驶汽车的视频，随后教师提出问题：1.看完视频有什么感想？哪里觉得最震撼？2.让学生大胆猜测无人驾驶汽车是怎样实现自动避障功能的？【设计意图】以视频导入，调动学生兴趣，拉近与学生之间的距离。
通过问题设置引发学生的思考，进而实现课程的顺利导入。
二、探究新知1.认识超声波传感器（1）演示小实验让学生直观的看到超声波传感器能探测到物体与它的距离。
3.学生看蝙蝠探路飞行的视频，进一步学习超声波传感器的工作原理。
【设计意图】要让学生不仅要认识超声波传感器，还要明白它的工作原理，设计观看小实验和视频两个环节更直观形象的向学生解释，学生容易理解掌握。
2.搭建感应避障车设计3个思考问题，引领学生积极思考搭建小车的步骤及需要注意的事项。
（1）确定安装步骤，通常先安装小车的3个轮子，如果车轮安装后影响其他硬件的安装也可以再拆卸下来。
（2）怎样确定车头和车尾？超声波传感器该安装在大轮和小轮方向？（3）传感器应该安装的高点还是低点好？【设计意图】这个环节教师先让小组讨论方案，通过交流确定基本步骤，在每一步操作之前都通过问题引领，进过充分的讨论交流，让学生明白其中的道理，从而搭建过程少走弯路，提高课堂效率，使学生能更快地融入到动手连接的过程中，熟悉各部分的功能。
《有趣的超声波传感器》教学设计--郝劲峰
综合实践研究性学习开展创新性活动品位创新的快乐《有趣的超声波传感器》市丰台区丰台第五小学郝劲峰Word资料一、指导思想与理论依据（一）指导思想综合实践的总目标是密切学生与生活的联系,推进学生对自然、社会和自我之在联系的整体认识与体验，发展学生的创新能力、实践能力以及良好的个性品质。
（二）理论依据1. 坚持学生的自主选择和主动参与,发展学生的创新精神和实践能力综合实践活动的实施要以学生的直接经验或体验为基础，将学生的需要、动机和兴趣置于核心地位,充分发挥学生的主动性和积极性,鼓励学生自主选择活动主题,积极开展活动,在活动中发展创新精神和实践能力。
2. 面向学生完整的生活领域,为学生提供开放的个性发展空间综合实践活动的实施是面向学生完整的生活领域，引领学生走向现实的社会生活，促进学生与生活的联系，为学生的个性发展提供开放的空间。
3. 注重学生的亲身体验和积极实践，促进学习方式的变革综合实践活动的实施强调学生乐于探究、勤于动手和勇于实践，注重学生在实践性学习活动过程中的体验和感受，要求学生超越单一的接受学习，亲身经历实践过程，体验实践活动，实现学习方式的变革。
二、教材分析1.教学容：《有趣的超声波传感器》是我校自主开发的机器人校本课程中的四年级部分。
本课共分为两课时，第一课时，学生学习认识超声波的概念，理解超声波传感器测距的原理，并能够使用超声波进行实际距离的测量。
本节课重点在与超声波在程序中的应用，通过超声波等待模块的使用来实现自动停车，机器人避障的效果，让学生感受程序与传感器共用所带来的神奇与乐趣。
2.知识背景：（1）声波：发声体产生的振动在空气或其他物质中的传播叫做声波。
根据震动频率及人耳朵能够听到的围分为次声波（震动频率20赫兹一下），声波（震动频率在20-20000赫兹之间），超声波（震动频率在20000赫兹以上）（2）超声波：声音的震动频率在20000赫兹以上，超出人耳朵能够听到的围的声波。
超声波传感器课程设计报告
西安广播电视大学课程设计报告（理、工、农、医用）年（季）：专业：机械设计与制造（本）课程：传感器与测试技术姓名：＿＿学号：成绩：摘要摘要超声波具有指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播距离较远等优点，因而，在利用传感器技术和自动控制技术相结合的测距方案中，超声波测距是应用最普遍的一种，并且在测量精度方面也能达到自动化的使用要求，它广泛应用于倒车雷达、水位测量、建筑施工工地以及一些工业现场。
超声波测距的原理是利用超声波的发射和接受，根据超声波传播的时间来计算出传播距离。
实用的测距方法有两种，一种是在被测距离的两端，一端发射，另一端接收的直接波方式，适用于身高计；一种是发射波被物体反射回来后接收的反射波方式，适用于测距仪。
此次设计采用反射波方式。
超声波测距仪硬件电路的设计主要包括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。
单片机采用AT89C51或其兼容系列。
采用12M高精度的晶振，以获得较稳定时钟频率，减小测量误差。
单片机用P1.0端口输出超声波换能器所需的40kHz的方波信号，利用外中断0口监测超声波接收电路输出的返回信号。
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8550驱动。
本课题详细介绍了超声波传感器的原理和特性，以及Atmel公司的AT89S51单片机的性能和特点，并在分析了超声波测距的原理的基础上，指出了设计测距系统的思路和所需考虑的问题，给出了以AT89S51单片机为核心的低成本、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。
该系统电路设计合理、工作稳定、性能良好、检测速度快、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求关键词超声波Ultrasonic单片机AT89S51 MCU AT89S51 测距Ranging目录摘要·1关键词·11.引言·11.1单片机超声波测距系统框图·12.超声波测距工作原理·22.1超声波传感器·32.1.1超声波发生器·32.1.2压电式超声波发生器原理·32.1.3单片机超声波测距系统构成·33.设计方案·43.1关于AT89S51单片机·43.2超声波测距单片机系统·53.3超声波发射和接收电路·63.4显示电路·73.5供电电路·73.6报警输出电路·84.软件设计·84.1软件设计方法·84.1.1主程序设计·84.2超声波测距程序流程图·94.3超声波测距程子序流程图·105.调试与性能分析·105.1调试步骤·105.2性能分析·11致谢·11参考文献·121引言传感器技术是现代信息技术的主要内容之一。
超声波测距仪课程设计报告
超声波测距仪课程设计报告《超声波测距仪课程设计报告》在进行超声波测距仪的课程设计时，那可真是一段充满挑战又有趣的经历啊。
最初接到这个任务的时候，我心里就“咯噔”一下，这听起来就很复杂呢。
不过，咱也不能被吓倒呀。
就像我第一次尝试自己组装自行车，零件摊了一地，完全不知道从哪儿下手，但最后不也成功了嘛。
这超声波测距仪也一样，得一步一步来。
我先去研究它的原理。
超声波嘛，就是那种人耳听不到的声波，它能发射出去，然后遇到障碍物再反射回来。
这就好比我小时候玩弹球，把球扔出去，球撞到墙再弹回来，我就可以根据球来回的时间算出距离，超声波测距仪也是这个道理。
然后就开始挑选元件了。
那感觉就像是在菜市场买菜，得挑新鲜的、合适的。
我在一堆电子元件里翻来翻去，这个电容看起来不错，那个电阻好像也挺合适。
看着那些小小的元件，我就想，这么小的东西居然能发挥这么大的作用，真神奇。
电路设计可是个大工程。
我画电路图的时候，那根线画错了又擦，擦了又画，就像我画画的时候总是改来改去一样。
有时候感觉已经很完美了，突然发现又有个地方不通电，只能重新检查。
这时候我就想起我有一次做手工，也是做到一半发现结构有问题，当时那个懊恼啊，但最后重新调整后还是做出了很棒的东西。
焊接元件的时候，那可真得小心翼翼。
我眼睛紧紧盯着焊点，手都不敢抖一下。
就像我在缝衣服的时候，针要是扎错地方就麻烦了。
我记得有一次，差点就把两个不该连在一起的焊点给连上了，吓出我一身冷汗。
程序编写也不简单。
我对着代码一行一行地看，就像读天书一样。
不过，当我一点点把它搞懂的时候，那种成就感就像我解开了一道超级难的谜题一样。
终于，我的超声波测距仪完成了。
当我测试它的时候，那紧张的心情就像等待考试成绩公布一样。
我把它对准一面墙，看着它显示出距离，心里可激动了。
这就像是自己精心培育的小树苗终于长大了。
这个小小的超声波测距仪，虽然在制作过程中让我吃了不少苦头，但就像我之前经历的那些挑战一样，最后成功的时候，那种喜悦是无法言表的。
基于超声波传感器的测距系统设计课程设计说明书（可编辑）
基于超声波传感器的测距系统设计课程设计说明书课程设计说明书成绩题目基于超声波传感器的测距系统设计课程名称检测技术及系统课程设计1.课程设计应达到的目的通过对本课程的设计,使学生掌握常见被测量的检测原理、方法和技术,了解国内外对这些工程量进行测控的系统组建原理,通过对检测系统的设计与分析,增强学生理解和运用所学知识来解决实际问题的能力,逐步掌握根据具体测控要求、性能指标设计出先进测控系统的方法和技术。
2.课程设计题目及要求题目:基于超声波传感器的测距系统设计要求:(1)测距范围:0~200mm,测距精度:±1mm;(2)根据题意,明确测距系统性能指标及系统能完成的功能;(3)根据系统要求,选择合适的传感器;(4)设计传感器测量电路;(5)选择单片机的品种、型号,设计单片机的外围测量电路;(6)计算有关的电路参数,有条件的情况下,根据实验室现有设备进行实验数据的测取,明确测量电路输出与被测非电量的关系;(7)画出系统原理框图(此部分放在说明书的开始);(8)画出系统电路图,最好用PROTEL画;(9)在说明书中详细说明本系统工作原理。
3.课程设计任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求〕给出设计说明书一份;有条件的情况下尽量给出必要的实验数据;在说明书中附上完整的系统电路原理图(手画或用PROTEL画)。
4.主要参考文献李现明,吴皓编著.自动检测技术.北京:机械工业出版社,2009徐仁贵.单片微型计算机应用技术.北京:机械工业出版社.2001陈爱弟.Protel99实用培训教程.北京:人民邮电出版社.20005.课程设计进度安排起止日期工作内容13年6月3日布置设计任务,熟悉课题,查找资料;13年6月4日结合测控对象,选择合适的传感器,理解传感器性能;13年6月5日做实验,设计传感器测量电路,选择合适的单片机,设计其外围电路;13年6月6日设计电路参数,有条件情况下,在实验室进行实验,进一步理解测量电路输入输出关系;13年6月7日继续设计论证电路参数,完善系统设计方案;13年6月8日查找资料,理解系统各部分工作原理;13年6月9日理清系统说明要点,着手设计说明书的书写;13年6月13日书写设计说明书,充分理解系统每一部分作用;13年6月14日上午完善设计说明书,准备设计答辩。
基于超声波传感器的障碍物检测课程设计报告
《智能仪器仪表设计基础》课程设计报告单位：学生姓名：专业：班级：学号：指导老师：成绩：设计时间：2013 年5月指导老师提供的设计题目和要求1、设计题目：基于超声波传感器的障碍物检测电路仿真设计2、指导老师：3、设计条件：[1]仿真软件可用Multisim10软件或者saber软件。
[2]超声波传感器详细参数：工作频率：40KHz±1.0KHz声压值：≥94dB(30cm/10Vrms sine wave)灵敏度：≥-82dB/v/u bar(0dB=v/pa)；余振：：≤1.2ms；-6dB方向性(度)：60°±10°电容：2000pf±10%；最大输入电压(Vp-p)：150(40KHz)使用温度范围：-35℃—+80℃储藏温度范围：-40℃—+85℃4、设计要求：[1]设计电路包括超声波发射电路、超声波回波接收电路两部分。
超声波发射电路包括升压激励模块。
超声波回波接收电路包括一级带通滤波电路、二级带通电路、回波二值化电路组成。
[2]当在超声波发射电路输入端输入VPP=5V，Vmin=0V的方波信号时，超声波发射电路输出端能输出VPP=100V~150V，f=40KHZ的一个激励信号。
[3]当在超声波回波接收电路输入端输出VPP=60mV~2V，f=40KHZ的正弦波信号时，超声波回波接收电路输出端能输出电平信号。
当在超声波回波接收电路输入端输入低电平信号时，超声波回波接收电路输出端能输出高电平信号。
[4]附加要求：请用虚拟仪器显示各个电路模块输入端信号及输出端信号5、参考书目[1]胡向东，刘京诚，余成波等编著，传感器与检测技术机械工业出版社，2009[2] 张国雄主编测控电路机械工业出版社，第4版一、摘要本次仿真实验设计电路包括超声波发射电路、超声波回波接收电路两部分。
超声波发射电路包括升压激励模块。
超声波回波接收电路包括一阶低通滤波电路、二级低通电路、回波二值化电路组成。
基于超声波技术的避障系统设计【开题报告】
毕业设计开题报告测控技术与仪器基于超声波技术的避障系统设计1选题的背景、意义目前，智能设备技术是世界上最热门的研究领域之一，很多成熟的智能化产品已经在不同领域得到广泛的应用。
伴随着智能化技术普遍涉及自动控制、电子技术、计算机、传感器和机械工程等学科技术的飞速发展，伴随着社会发展的需要，智能技术的应用环境和功能任务越来越复杂，采用的新理论、新方法、新技术也越来越多。
近年来，在科学研究、紧急抢救、生产制造等生产生活中时常会碰到一些因为有一定的危险性或其它原因而使人类所不能做到的事或不能到达的地方，这就需要借助于一些智能化设备。
在智能设备的移动过程中免不了会遇到各种障碍物，这就要求设备能自动并且及时的避开这些障碍物。
所以，关于自动避障的研究就自然而然的产生了。
随着先进技术和传感器的发展与应用，移动的智能化设配的应用越来越多方面，其研究领域也越来越广泛。
自动避障的实现方法各种各样，其使用的传感器主要有超声波传感器、红外线传感器、激光传感器等。
目前，超声避障实现方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到实用的要求，因此成为常用的避障方法[3]。
移动智能化设配涉及到机械、控制、传感器、计算机、人工智能与网络等多个领域，是多种先进技术发展的综合体。
因此，众多学科的发展都能不断带动智能化设配的发展。
随着微处理器技术、网络技术、传感器技术的不断进步，智能化设配作为一种功能强大、应用广泛的多技术融合体，渐渐地步入人们的视野[9]。
国内外的很多科研人员正热衷于智能化设配的开发与研究。
自主避障就是在没有人的干预下使机器人有目的地移动，发现并自动避开途中的障碍物，完成指定任务和操作。
设配通过装配的信息获取手段，获得外部环境信息，实现自我定位，判定自身状态，规划并执行下一步的动作[10]。
它可以使设配的本体以及重要零部件不被损坏，使设配在任何环境下都能够正常且顺利的完成给定的任务。
在国际上，智能化设配的研发程度已经很高，其智能化的水平也在不断提高，很多公司和机构已推出了成熟的智能化机器人产品或样机。
超声波测距课程设计报告
课程设计说明书题目：超声波测距院（系）：电子工程与自动化专业：自动化学生姓名：卢朋朋学号： 0900320123指导教师：赵学军、龙超、李平2011 年 11 月 11 日摘要：在理解超声波测距原理的基础上，设计了基于AT89S52为核心控制器的超声波测距系统，考虑到温度对超声波传输速率的影响，用DS18B20温度传感器进行温度补偿。
用单片机产生40KZH去驱动压电传感器发射超声波，接收电路采用索尼公司集成芯片CX20106对回波进行处理。
LCD显示电路对数据进行实时显示。
关键字：超声波测距、AT89S52、温度补偿DS18B20、LCD显示电路，CX20106Abstract:ultrasonic ranging in understanding based on the theory of design as the core controller based on AT89S52 devices of ultrasonic ranging system, considering the temperature of ultrasonic transmission rate, the influence of the temperature sensor DS18B20 with temperature compensation. Produced by single chip 40 KZH to drive piezoelectric sensors emit ultrasonic receiving circuit using SONY CX20106 integrated chips to echo for processing. LCD display circuit for real-time data show.引言 (3)1 课程设计概述 (3)1.1 课程设计题目 (3)1.2 主要仪器设备 (3)2 设计原理 (3)2.1 超声波测距原理 (3)2.2 系统工作原理 (4)3 硬件设计 ........................................................................... 错误!未定义书签。
超声波避障课程设计
超声波避障课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握超声波的基本概念，理解其传播原理；2. 使学生了解超声波在避障领域的应用，认识其在现实生活中的重要性；3. 帮助学生理解超声波避障系统的组成及工作原理。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，设计并搭建简单的超声波避障系统的能力；2. 提高学生运用实验方法，分析并解决实际问题的能力；3. 培养学生团队合作和沟通交流的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对物理科学的兴趣，激发他们探索未知、勇于创新的热情；2. 培养学生面对问题时，保持积极乐观的心态，勇于克服困难；3. 增强学生的环保意识，让他们明白科学技术在保护环境方面的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为物理学科拓展课程，适用于八年级学生。
学生在本年级已经具备了一定的物理知识基础，对科学实验有较高的兴趣。
课程要求结合课本知识，注重实践操作，让学生在动手实践中掌握超声波避障技术。
二、教学内容1. 超声波基本概念：介绍超声波的定义、传播特性及其在生活中的应用；相关教材章节：第二章第四节《声波的传播》。
2. 超声波传播原理：讲解超声波的传播方程、声速计算及声波反射、折射等现象；相关教材章节：第二章第五节《声波的反射与折射》。
3. 超声波避障原理：分析超声波避障系统的组成、工作原理及其优缺点；相关教材章节：第三章第十节《现代导航与定位技术》。
4. 实践操作：分组进行超声波避障系统的设计与搭建，开展实验操作；相关教材章节：实践活动《设计与制作简单的超声波避障系统》。
5. 实验数据分析：指导学生分析实验数据，探讨影响超声波避障效果的因素；相关教材章节：第四章第七节《实验数据分析》。
6. 案例分享：介绍超声波避障在现实生活中的应用案例，激发学生兴趣；相关教材章节：第五章第一节《物理与现代科技》。
教学进度安排：第1课时：超声波基本概念及传播原理；第2课时：超声波避障原理与实践操作指导；第3课时：分组实验，设计与搭建超声波避障系统；第4课时：实验数据分析与总结，案例分享。
2019年超声波实验报告-范文模板 (8页)
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==超声波实验报告篇一：实验报告超声波四川大学实验报告书课程名称：实验名称：超声波探伤实验系别：专业：班号：姓名：学号：实验日期：201X年3月10日同组人姓名：教师评定成绩：篇二：超声实验报告最终版超声实验报告目录实验一超声波的发射、接受和传播实验 .................................................................. . (1)1.1实验设备： ................................................................ ........................................................ 1 1.2实验内容： ................................................................ ......................................................... 1 1.3 实验结果与分析： ................................................................ .. (1)1.3.1 实验程序： ................................................................ ............................................. 1 1.3.2 输出结果： ................................................................ ............................................. 2 1.3.3 实验分析： ................................................................ ............................................. 6 1.4 实验总结： ............................................................... ......................................................... 6 1.5 本实验人员分工： ................................................................ ............................................ 6 实验二超声波的声场指向性测试实验 .................................................................. .. (6)2.1 实验原理 .................................................................. .......................................................... 6 2.2 实验操作 .................................................................. .......................................................... 7 2.3 实验数据记录 .................................................................. .. (7)2.3.1近场 .................................................................. ........................................................ 7 2.3.2中场 .................................................................. ........................................................ 8 2.3.3 远场 .................................................................(来自: 在点网)........................................................ 8 2.4 本次实验人员分工 .................................................................. .......................................... 9 实验三生物组织超声参量测量 .................................................................. .. (9)3.1 实验原理 .................................................................. . (9)3.1.1 声速测量 .................................................................. ............................................... 9 3.1.2 衰减测量（对数谱差法） ................................................................ ................... 10 3.1.3 非线性参量的测量 .................................................................. ............................. 10 3.2 实验内容 .................................................................. .. (10)3.2.1 声速的测量 .................................................................. ......................................... 10 3.2.2 衰减的测量 .................................................................. ......................................... 11 3.3 实验程序 .................................................................. ........................................................ 11 3.4 程序运行结果 .................................................................. ................................................ 12 3.5 参量计算 .................................................................. ........................................................ 12 3.6 本实验人员分工 .................................................................. ............................................ 13 实验四超声成像实验 .................................................................. . (13)4.1、实验内容 .................................................................. ...................................................... 13 4.2、实验程序 .................................................................. ...................................................... 13 4.3、程序运行结果 .................................................................. .............................................. 14 4.4 本实验人员分工： ................................................................ (18)实验一超声波的发射、接受和传播实验1.1实验设备：超声探头脉冲发射及接受设备示波器1.2实验内容：1) 2) 3) 4)掌握各种设备的操作和连接（超声探头、脉冲发射及接受设备、示波器）；分别得到两种超声探头（1MHz，5MHz）的反射回拨，画出其波形。
小学信息技术_《超声波传感器》教学设计学情分析教材分析课后反思
《超声波传感器》教学设计一、目标设计（一）通过师生交流、观看视频，探究蝙蝠仿生学，了解超声波传感器的作用和原理。
（二）通过自主探究、小组合作，制作测距机器人检测桌面与天花板间的距离，掌握超声波指令模块的使用方法。
（三）自主探究、小组合作，利用超声波传感器制作智能避障机器人，学会用分支结构解决判断问题；综合应用本节所学知识，发挥创意设计自己的智能机器人。
在动手实践中感受创客的过程，培养算法思维能力。
二、评价设计目标（一）评价：知道超声波传感器的测距作用，说出测距原理。
目标（二）评价：能够利用“超声波”指令模块检测桌面与天花板之间的距离。
目标（三）评价：能够利用超声波传感器和分支结构编写程序设计智能避障机器人。
综合运用所学知识，发挥创意设计自己的智能机器人。
三、课前准备编程软件、机器人、超声波传感器、PPT、任务单四、教学重难点重点：能够使用超声波传感器实现机器人智能避障。
难点：将分支结构设计思维应用于问题的实践解决，培养学生算法思维。
五、教学流程设计（一）创设情境通过上节课的学习，同学们学会了利用电机让机器人跑起来，但是又遇到了新问题。
请看视频：播放机器人撞上障碍物（墙）的视频。
提出问题：视频中发生了什么状况？你想如何改进机器人，让它变得更智能？【预设：自动避障】提出问题：我们需要什么传感器来实现机器人自动避障？【引导：蝙蝠，一种夜行动物。
在伸手不见五指的黑夜却能灵活躲避障碍物。
它是如何做到的？】师生交流，师播放视频展示超声波原理：蝙蝠一边飞，一边从嘴里发出一种声音。
这种声音叫做超声波，人的耳朵是听不见的，蝙蝠的耳朵却能听见。
超声波像波浪一样向前推进，遇到障碍物就反射回来，传到蝙蝠的耳朵里，蝙蝠就立刻改变飞行的方向。
人们从蝙蝠身上得到了启示，研制了一种能够测距离的传感器叫作超声波传感器。
贴板书：（二）新授1、认识超声波传感器（师拿小车演示）它就像机器人的“大眼睛”，能够帮助机器人检测自己与其他物体之间的距离。
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基于超声波传感器的障碍物检测课程设计报告《智能仪器仪表设计基础》课程设计报告单位：学生姓名：专业：班级：学号：指导老师：成绩：设计时间：2013 年5月指导老师提供的设计题目和要求1、设计题目：基于超声波传感器的障碍物检测电路仿真设计2、指导老师：3、设计条件：[1]仿真软件可用Multisim10软件或者saber软件。
[2]超声波传感器详细参数：工作频率：40KHz±1.0KHz声压值：≥94dB(30cm/10Vrms sine wave)灵敏度：≥-82dB/v/u bar(0dB=v/pa)；余振：：≤1.2ms；-6dB方向性(度)：60°±10°电容：2000pf±10%；最大输入电压(Vp-p)：150(40KHz)使用温度范围：-35℃—+80℃储藏温度范围：-40℃—+85℃4、设计要求：[1]设计电路包括超声波发射电路、超声波回波接收电路两部分。
超声波发射电路包括升压激励模块。
超声波回波接收电路包括一级带通滤波电路、二级带通电路、回波二值化电路组成。
[2]当在超声波发射电路输入端输入VPP=5V，Vmin=0V的方波信号时，超声波发射电路输出端能输出VPP=100V~150V，f=40KHZ的一个激励信号。
[3]当在超声波回波接收电路输入端输出VPP=60mV~2V，f=40KHZ的正弦波信号时，超声波回波接收电路输出端能输出电平信号。
当在超声波回波接收电路输入端输入低电平信号时，超声波回波接收电路输出端能输出高电平信号。
[4]附加要求：请用虚拟仪器显示各个电路模块输入端信号及输出端信号5、参考书目[1]胡向东，刘京诚，余成波等编著，传感器与检测技术机械工业出版社，2009[2] 张国雄主编测控电路机械工业出版社，第4版一、摘要本次仿真实验设计电路包括超声波发射电路、超声波回波接收电路两部分。
超声波发射电路包括升压激励模块。
超声波回波接收电路包括一阶低通滤波电路、二级低通电路、回波二值化电路组成。
在本次应用Multisim10软件仿真实验过程中我们用555定时器产生了0~5V的方波激励信号，并通过升压激励电路最终能输出VPP=100V~150V，f=40KHZ的一个激励信号。
而当在超声波回波接收电路输入端输出VPP=60mV~2V，f=40KHZ的正弦波信号时，超声波回波接收电路输出端能输出电平信号。
当在超声波回波接收电路输入端输入低电平信号时，超声波回波接收电路输出端能输出高电平信号。
二、相关电路概述及原理简介1、超声波传感器超声波发射与回波接收电路的主要作用是提高驱动超声波传感器的脉冲电压幅值，有效地进行电／声转换，增大超声波的发射距离，并通过收发一体的超声波传感器将返回的超声波转变成微弱的电信号。
超声波发射与回波接收电路如图3所示(画出一路，其他三路与该路一样)。
图1 超声波发射原理图EFR40RS是收发一体封闭(防水)型超声波传感器，其中心频率f0=(40．0±1．0)kHz，-3 dB带宽1 kHz。
驱动电压峰一峰值要求60～150 V。
CD4052是双路四选一模拟开关，单片机的P3．4和P3．5端口输出选通信号，单片机的P3．3端口输出一串40 kHz的脉冲电压，通过CD4052的X路加到选通的开关三极管Q1基极，经脉冲变压器T1升压至100 VP-P左右，驱动超声波传感器EFR40RS发射超声波。
发射时的脉冲电压幅值大小直接影响测距的远近，应采用超声波专用的脉冲变压器。
反射回的超声波经原收发一体封闭型超声波传感器变成毫伏级的一串脉冲电信号。
由于回波电信号的幅值小，VD3和VD4二极管截止，该信号不会通过T1变压器副边线圈形成短路。
VD1和VD2二极管也截止，所以回波电信号经R1和C1，通过CD4052的Y路送到超声波电信号放大与整形电路。
R1和VD1，VD2组成双向限幅电路，避免发射时的大信号造成超声波放大与整形电路阻塞，甚至损坏电路。
2、555定时器555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。
一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为7555，除单定时器外，还有对应的双定时器 556/7556。
555定时器的电源电压范围宽，可在4.5V~16V工作，7555可在3~18V工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。
电路组成：图2 555定时器构成的多谐振荡器电路用555定时器构成的多谐振荡器电路如图所示：图中电容C、电阻R1和R2作为振荡器的定时元件，决定着输出矩形波正、负脉冲的宽度。
定时器的触发输入端（2脚）和阀值输入端（6脚）与电容相连；集电极开路输出端（7脚）接R1、R2相连处，用以控制电容C的充、放电；外界控制输入端（5脚）通过0.01uF电容接地。
多谐振荡器的工作波形如图所示，电路接通电源的瞬间，由于电容C来不及充电，Vc=0v，所以555定时器状态为1，输出Vo为高电平。
同时，集电极输出端（7脚）对地断开，电源Vcc对电容C充电，电路进入暂稳态I，此后，电路周而复始地产生周期性的输出脉冲。
多谐振荡器两个暂稳态的维持时间取决于RC充、放电回路的参数。
暂稳态Ⅰ的维持时间，即输出Vo的正向脉冲宽度T1≈0.7(R1+R2)C；暂稳态Ⅱ的维持时间，即输出Vo的负向脉冲宽度T2≈0 .7R2C。
.图3 多谐振荡器的工作波形因此，振荡周期T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C，振荡频率f=1/T。
正向脉冲宽度T1与振荡周期T之比称矩形波的占空比Ｄ，由上述条件可得D=（R1+R2）/（R1+2R2），若使R2>>R1，则D≈1/2，即输出信号的正负向脉冲宽度相等的矩形波（方波）。
电容器C放电所需的时间为：tPL=R*ln2≈0.7*R；当C放电结束时，T截止，Vcc将通过R1、R2向电容器C充电，Vc由Vcc/3上升到2Vcc/3所需的时间为:t PH=(R1+R2)*C*ln2≈0.7*(R1+R2)*C；当Vc上升到2Vcc/3时，触发器又发生翻转，如此周而复始，在输出端就得到了一个周期性的方波，其频率：f=1/(tPL+tPH)≈1.43/[(R1+2*R2)*C]555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
555定时器内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个RS触发器，一个放电管T及功率输出级。
它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3。
本次仿实验中我们将利用555定时器构成的多协振荡器产生脉冲信号。
如图4所示。
图4 555定时器构成的多协振荡器参考图多谐振荡器应用举例：A.模拟声响发生器：将两个多谐振荡器连接起来，前一个振荡器的输出接到后一个振荡器的复位端，后一个振荡器的输出接到扬声器上。
这样，只有当前一个振荡器输出高电平时，才驱动后一个振荡器振荡,扬声器发声；而前一个振荡器输出低电平时，导致后面振荡器复位并停止震荡,此时扬声器无音频输出。
因此从扬声器中听到间歇式的"呜......呜"声响。
B．电压——频率转换器：由555定时器构成的多谐振荡器中，若定时器控制输入端（5脚）不经电容接地，而是外加一个可变的电压源，则通过调节该电压源的值，可以改变定时器触发电位和阀值电位的大小。
外加电压越大，振荡器输出脉冲周期越大，即频率越低；外加电压越小，振荡器输出脉冲周期越小，即频率越高。
这样，多谐振荡器就实现了将输入电压大小转换成输出频率高低的电压—频率转换器的功能。
3、低通滤波器滤波器的工作原理是当信号与噪声分布在不同的频带中时，利用滤波器对不同频率信号有不同的衰减特点，从频率域实现信号分离。
本次试验中采用无限增益多路反馈型滤波电路，它是一个由赋以多路反馈的理论上具有无限增益的运算放大器构成的滤波电路。
图2所示分别是一阶有源低通滤波器和由单一运算放大器构成的无限增益多路反馈二阶低通滤波电路的基本结构。
无限增益多路反馈二阶低通滤波器参数如公式（1）。
图5 一阶低通滤波器以及无限增益多路反馈低通滤波器公式（1）三、超声波传感器的障碍物检测电路设计思路本次仿真实验设计电路包括超声波发射电路、超声波回波接收电路两部分。
根据超声波传感器相关资料我们了解到，超声波传感器的工作电压是在100V~150V，在本次仿真实验中，我们利用一个2nF的电容代替超声波传感器，因此，我们需要在电容的一端输出100V~150V的电压值，以满足实际超声波传感器工作需要。
由于超声波传感器是收发两用传感器，因此在发出超声波的同时也会接收到一个60mV~2V左右的信号作为反馈信号，但由于信号幅值较小同时包含噪声，我们需要首先对其滤波放大。
其次，由于设计需要，我们需要将该信号转变为近似方波信号。
因此，我们设计的超声波发射电路包括升压激励模块以及555定时器方波发生器模块，而超声波回波接收电路包括一级低通滤波电路、二级低通电路、回波二值化电路模块。
当在超声波发射电路输入端利用555定时器方波发生器输入VPP=5V，Vmin=0V的方波信号时，超声波发射电路通过变压器升压使输出端能输出VPP=100V~150V，f=40KHZ的一个输出信号。
另外，在本次试验中我们利用一个2nF的电容代替超声波传感器，因此，在输出端输出100V~150V 信号时，在另外的超声波回波电路输入端会接收到一个VPP=60mV~2V，f=40KHZ的信号。
当在超声波回波接收电路输入端输出VPP=60mV~2V，f=40KHZ的正弦波信号时，我们利用两级低通滤波器进行滤波，得到所需要的波段。
然后利用比较器进行二值化处理，当在超声波回波接收电路输入端输入低电平信号时，超声波回波接收电路输出端能输出高电平信号。
四、超声波传感器的障碍物检测电路实际设计1、超声波发射电路部分在本次应用Multisim10软件仿真设计试验中，我们用555定时器产生0~5V的方波，并通过变压器升压激励模块将方波升压为100V~150V，f=40KHZ的一个输出信号，然后通过输出端输出一个正弦信号。
555定时器电路图如图5所示。
发射端电路图如图6所示。
图6 555定时器电路图6 超声波发射电路2、超声波回波接收电路部分超声波回波接收电路包括一级有源低通滤波电路、无限增益多路反馈二阶低通滤波器、回波二值化电路组成。
当在超声波回波接收电路输入端输出VPP=60mV~2V，f=40KHZ的正弦波信号时，超声波回波接收电路输出端能输出电平信号。
当在超声波回波接收电路输入端输入低电平信号时，超声波回波接收电路输出端能输出高电平信号。