自动化专业课程设计便携式测距仪系统设计学生学号： 2024041227 学生姓名： 李玉成 班 级: 09412 指导老师： 王辉 起止日期： 哈尔滨工程大学自动化学院一、设计要求 用单片机设计一套超声波测距检测系统,实现对测距的显示和提示以及临界报警二、设计方案设计思路由于超声波指向性强,能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波常常用于距离的测量。利用超声波检测距离，设计比较方便,计算处理也较简单,并且在测量精度方面也能达到工业生产等自动化的使用要求。 超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。电气方式包括压电型、电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率、和声波特性各不相同 ,因而用途也各不相同.目前在近距离测量方面常用的是压电式超声波换能器.根据设计要求并综合各方面因素，本文采纳 STC89C52 单片机作为控制器，用 1602液晶进行温度及距离的显示，超声波驱动信号用单片机的定时器。 在北方季节温差较大,对声速的影响也就比较大，假如对测量精度要求较高时,传统的那种将声速固定用 340m/s 来计算距离的方式就无法满足需求.所以为了提高测量队精确性，在本设计中加入了以 DS18B20 为核心的温度补偿装置。测量时先通过温度传感器 DS18B20 测出当前环境温度,然后用 STC89S52 单片机计算出此时的声速，再测量超声波发射和返回的时间差,以此算出最终距离。本系统的超声波测距可测出回波和发射脉冲之间的时间间隔,再利用公式 S=Ct/2 就可以算出距离，通过温度传感器测出当前温度［6］,以此计算出当前声速，测出更加准确的距离值，最终在 1602 液晶上显示出来。当测量距离过近货过远时，系统会发出警告.正常距离予以显示.为了实现以上功能,系统大致设计了如下几个模块:（1）单片机最小系统(2）液晶显示模块（3）超声波接收、发射模块(4）报警模块（5）温度补偿模块（6）电源模块设计方案的论证 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.有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。此次设计采纳反射波方式。 测距仪的分辨率取决于对超声波传感器的选择.超声波传感器是一种采纳压电效应的传感器，常用的材料是压电陶瓷。由于超声波在空气中传...
