超声波测距项目.pdf
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2022-11-10
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超声波测距项目
1 简述
一个模块完成 4 路超声波测距功能，可通过串口向外部发送测距结果。
每路使用 2 个双角度防水超声波传感器，收发独立的进行测距。
有效探测范围：5cm-600cm，重复测量精度误差不超过±5mm。
每路测量时间不大于 50ms。
自带测距温度补偿，工业级工作温度。
2 技术要求
2.1 采用 5V 或 12V 电源供电（VPP<120mV），内部有电源反接保护；
2.2 MCU 采用 STM32F103C8T6，72M 主频；
2.3 串口波特率定为 115200，1 个起始位，1 个停止位，8 个数据位；串口通信协议应符合
我公司标准；
2.4 使用 CD4052 进行 4 路超声波传感器输入输出信号切换控制；
2.5 使用 STM32CubeMX 进行 MCU 配置，优先使用 HAL 库，用 MDK-ARM V5 IDE 进行开发。
3 元器件选择参考
3.1 元器件
模块中优先选用贴片元器件，贴片元器件大小优先选用 0805 封装。
3.2 超声波传感器参考
型号 GU14A02L01-A02
描述 φ22xH18mm40KHz250～400mV 角度 110+/-15% 2.0nF 带线
3.3 模块壳体参考
模块 PCB 板大小壳体内部尺寸设计，两端用 XH2.54MM 弯针插座接入传感器和电源串口。
其中传感器使用 8 个 2P 插座，电源串口使用 1 个 4P 插座，线序为 VCC，RX，TX，GND。
铝型材壳体 78*24*80mm
4 项目成果要求
4.1 一套符合描述要求的模块成品；
4.2 模块的原理图、PCB 设计图（Altium Designer 9 或兼容格式）；
4.3 全部电子元器件 BOM 表，带完整的性能指标要求；
4.4 实现源代码，源代码中的公共变量须有功能中文注释，函数须有函数功能，输入参数，
输出参数中文注释；
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