基于stm32的超声波测距.doc

基于 STM32 的超声波测距仪设计 本设计结合嵌入式处理器 STM32F103 与超声波传感器设计了一种简易的智能超声波测距仪装置，采用 ARM 内核芯片 STM32F103ZET6 的 32 位嵌入式微处理器与带有温度补偿的 US-100 超声波测距模块实现声波测距。STM32 的串口资源相当丰富，能提供 5 路串口，通过微处理器的串口实现实时显示和 TFTLCD 显示距离等参数。US-100 带有温度传感器，对超声波的声速进行补偿，提高测量精度。 STM32F103 微控制器基于 ARM Conex-M3 内核，时钟频率可高达 72Mhz，提供 20KB 的 RAM、多达 128KB 的嵌入式闪存和丰富的外设接口，处理速度比同级别的基于 ARM7TDMI 的产品快 30%，产品功耗比同级别低 75%。使用新内核 ARM Conex-M3 是针对 MCU 的低成本、缩减的管脚数目、降低的系统功耗，同时提供卓越的计算性能和先进的中断系统响应的需要而推出的。 ARM Conex-M3 采用纯 Thumb2 指令高效 32 位哈弗微体系结构和系统外设，使这个具有 32 位哈弗微体系结构的微处理器具有高性能、低功耗和高主频等优点，给该装置测距实现更加完备。 US-100 超声波测距模块带有温度传感器，对超声波的声速进行补偿，提高测量精度。该模块可以与 STM32 微处理器进行串口通信，实现超声波的发送和接收，并通过温度补偿提高测量精度。 TFTLCD 显示模块可以实时显示测距结果，提供人机交互界面，方便用户了解测距结果。PC 机可以通过串口实时显示测距结果，提供远程监控和数据分析功能。 系统总体设计框图中可以看到，该超声波测距装置由 STM32 微处理器、US-100 超声波测距模块、TFTLCD 液晶显示组成。控制器通过控制 US-100 超声波模块实现超声波的收发，并进行温度补偿提高精度，得到精确的距离数据。再通过控制器自身串口通信向 PC 机串口实时显示数据和 TFTLCD 液晶显示的人机交互界面。 本设计结合 STM32 的高性能、低功耗和高主频等优点，实现了简易的智能超声波测距仪装置，具有非接触式测量、精度高、范围宽和安装维护方便等特点，适合广泛应用于工业自动控制、建筑工程测量和机器人视觉识别等领域。