1 绪论
1.1 项目研究背景与意义
由于超声测距是一种非接触检测技术,不受光线、被测对象颜色等的影响,
较其它仪器更卫生,更耐潮湿、粉尘、高温、腐蚀气体等恶劣环境,具有少维
护、不污染、高可靠、长寿命等特点。因此可广泛应用于纸业、矿业、电厂、
化工业、水处理厂、污水处理厂、农业用水、环保检测、食品(酒业、饮料业、
添加剂、食用油、奶制品)、防汛、水文、明渠、空间定位、公路限高等行业
中。可在不同环境中进行距离准确度在线标定,可直接用于水、酒、糖、饮料
等液位控制,可进行差值设定,直接显示各种液位罐的液位、料位高度。因此,
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,以使其与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 总体设计方案与论证
2.1 总体方案设计
本设计包括硬件和软件设计两个部分。模块划分为数据采集、按键控制、四
位数码管显示、报警等子模块。电路结构可划分为:超声波传感器、蜂鸣器、
单片机控制电路。就此设计的核心模块来说,单片机就是设计的中心单元,所
以此系统也是单片机应用系统的一种应用。单片机应用系统也是有硬件和软件
组成。硬件包括单片机、输入/输出设备、以与外围应用电路等组成的系统,
软件是各种工作程序的总称。单片机应用系统的研制过程包括总体设计、硬件
设计、软件设计等几个阶段。系统采用 STC89C52 单片机作为核心控制单元,
当测得的距离小于设定距离时,主控芯片将测得的数值与设定值进行比较处理。
然后控制蜂鸣器报警。系统总体的设计方框图如图 1 所示。
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