1、本科生畢業設計（論文）題目：利用超聲波傳感器測量液位高度The Design of Using Ultrasonic Sensor Measure The Liquid Level Altitude院系名稱： 學生姓名： 學生學號： 專 業： 指導老師： 完成時間： 聲明本人鄭重聲明：所呈交的畢業設計（論文）是本人在指導教師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。其中除加以標注和致謝的地方，以及法律規定允許的之外，不包含其他人已經發表或撰寫完成并以某種方式公開過的研究成果，也不包含為獲得其他教育機構的學位或證書而作的材料。其他同志對本研究所做的任何貢獻均已在文中作了明確的說明并表示謝意。本畢業設

2、計（論文）成果是本人在江西師范大學讀書期間在指導教師指導下取得的，成果歸江西師范大學所有。特此聲明。聲明人（畢業設計（論文）作者）學號：聲明人（畢業設計（論文）作者）簽名：簽名日期：年月日摘 要隨著現代科學技術的發展，人們逐漸了解到，超聲波的穿透力很強不易損壞物體，而且它在兩萬赫茲以上，不會影響到人們的正常工作，并且他的傳播速度快。由于超聲波具有這樣大的優點，所以人們對超聲波的利用率越來也高。從大到工業體系的探傷，小到測距和金屬表面清塵，超聲波幾乎無處不在的伴隨我們的生活。本設計是以AT89S52單片機為核心的低成本、高精度、微型化數字顯示超聲波測距儀。整個電路采用模塊化設計，由單片機控制模塊

3、，超聲波發射模塊，超聲波接收模塊和數據顯示模塊組成。軟件部分由主程序、預置子程序、發射子程序、接收子程序、顯示子程序組成。各探頭的信號經單片機綜合分析處理，實現超聲波測距儀的各種功能。在此基礎上設計了系統的總體方案，最后通過硬件和軟件實現了各個功能模塊。相關部分附有硬件電路圖、程序流程圖。關鍵詞：AT89S52；超聲波；測距 AbstractWith the development of modern science and technology, people gradually understanding that the ultrasonic wave penetrating power

4、 is very strong .The ultrasonic wave is not easy to damage the object,morover it above 20KHZ and affect peoples nomal work. So the using of Ultrasonic wave is more and more frequent. From the large scale flaw detection of the industrial system to the measuring distance and clearing of the metal surf

5、ace , the ultrasonic wave is useful in our every daily life . The ultrasonic distance measurer design with digital display functional module used AT89C52 MCU as the core component,of which carries the characteristics with low-cost,high-precision and microminiaturization.The whole circuit used modula

6、r design,it includes the MCU control module,ultrasonic transmit module,ultrasonic receive module and the Data display module.In the software design part,it contains the main program,the presets subroutine,the launch subroutine,the receiving subroutine and the display subroutine.Through the comprehen

7、sive analysis processing of the AT89C51 MCU, The signal of each detector can realizing the functions of ultrasonic measure.Based on these,designed the overall scheme of the system.On the finally,through the hardware and software realize the whole modules.And the relevant parts have the hardware circ

8、uit diagrams and program flow charts on the appendix.Key words:AT89S52；Silent Wave；Measure Distance 目 錄摘 要IABSTRACTII1 引言12 課題設計的任務和要求13 課程的方案設計與論證23.1 系統整體方案的設計23.1.1 設計方案一23.1.2 設計方案二33.1.3 方案比較以及論證53.2 系統整體方案的論證54 系統的硬件結構設計64.1 各芯片功能特點簡介74.1.1 52系列單片機的功能特點74.1.2 CX20106簡介及其調試84.1.3 74ls573管腳及功能特點

9、94.2 測距原理及框圖104.2.1 超聲波測距的原理10超聲波測距儀原理框圖104.3 超聲波發射電路114.4 超聲波檢測接收電路114.5 數據顯示部分電路124.6 超聲波測距系統的硬件電路設計135 系統的軟件編程設計145.1 超聲波測距儀的算法設計145.2主程序流程圖145.3 超聲波發生子程序和超聲波接收中斷程序165.4 系統的軟硬件調試176結束語18參考文獻19附錄一：超聲波測距電路原理圖20附錄二：程序清單211 引言在科學技術日新月異發展的今天，許多場合開始引進電子設備做為輔助檢測，針對諸多行業儲液罐液位測量的特點和技術要求，設計一種基于超聲波傳感器的液位高度測量

10、系統。超聲波是由機械振動產生的，可在不同介質中以不同的速度傳播，由于超聲波具有定向性好，能量集中，在傳輸過程中衰減小，反射能力較強等特點，超聲波傳感器可廣泛應用于非接觸式檢測法，不受光線，被測物顏色等的影響，它不僅能夠定點和連續測液位，而且能方便地提供遙測或遙控所需的信號。與其他側位技術相比較，它不需要特別防護，安裝維修較方便，而且結構方法都較簡單，價格低廉。在超聲波液位測量技術中，應用最廣泛是超聲波脈沖回波方法，由發射傳感器發出超聲波脈沖，傳到液面經反射后返回接收傳感器，測出超聲波脈沖從發射到接受所需的時間，根據媒介中的聲速，就能得到從傳感器到液面之間的距離，從而確定液位高度。2 課題設計的

11、任務和要求設計一個超聲波測距儀，任務：(1).了解超聲波測距原理。(2).根據超聲波測距原理，設計超聲波測距器的硬件結構電路。設計一個超聲波測距儀，要求：(1).設計出超聲波測距儀的硬件結構電路。(2).對設計的電路進行分析能夠產生超聲波，實現超聲波的發送與接收，從而實現利用超聲波方法測量物體間的距離，并且，測距范圍在20cm-2m之間，測量精度控制在3mm以內。 (3).對設計的電路進行分析。 (4).以數字的形式顯示測量距離。3 課程的方案設計與論證3.1 系統整體方案的設計由于超聲波指向性強，能量消耗緩慢，在介質中傳播的距離較遠，因而超聲波經常用于距離的測量。利用超聲波檢測距離，設計比較

12、方便，計算處理也較簡單，并且在測量精度方面也能達到農業生產等自動化的使用要求。超聲波發生器可以分為兩大類：一類是用電氣方式產生超聲波，一類是用機械方式產生超聲波。電氣方式包括壓電型、電動型等；機械方式有加爾統笛、液哨和氣流旋笛等。它們所產生的超聲波的頻率、功率、和聲波特性各不相同，因而用途也各不相同。目前在近距離測量方面常用的是壓電式超聲波換能器。根據設計要求并綜合各方面因素，本文采用AT89S52單片機作為控制器，用動態掃描法實現LED數字顯示，超聲波驅動信號用單片機的定時器。3.1.1 設計方案一（發射部分）通過NE555振蕩器設計出振蕩電路，產生40KH的脈沖在通過CD4069的驅動作用

13、于超聲波發射探頭上（如圖3-1）。（接收部分）將超聲波探頭接收到的正弦40KH超聲波信號（其VPP為50mV）通過LM324運放三級放大以及整形以后產生VPP為3.5V的梯形波信號，用鎖相環電路進行檢波處理后，啟動單片機中斷程序（如圖3-2）1。圖3-1 555超聲波發射電路原理圖圖3-2 324超聲波接收電路原理圖3.1.2 設計方案二（發射部分）通過單片機發射40KH的脈沖，在經過4069非門，在經過4011與非門的驅動作用于超聲波發射探頭上（如圖3-3）、（如圖3-4）2。（接收部分）將超聲波接受探頭接收到的信號通過CX20106整形和濾波以后再CX20106的7腳輸出一個40KH的脈沖

14、，在單片機的P3.2處產生一個下降沿（如圖3-5）。圖3-3 超聲波發射電路原理圖1圖3-4 超聲波發射電路原理圖2圖3-5超聲波接收電路原理圖3.1.3 方案比較以及論證通過方案一和方案二的比較我們可以發現，在方案一中的發射電路中，我們可以用NE555振蕩產生40KH的方波信號，它是基于硬件的基礎上，便于我們可以通過示波器觀察到40KH的方波，具有直觀且易于觀察的特點，有利于電路的檢測。在方案二中，我們可以通過單片機產生40KH的脈沖信號，在通過CD4069（或者74LS04）驅動，將40KH的脈沖信號發射出去，由于是軟件控制，準確度比較高。經過比較我們發現，在發射電路中方案一的設計是比較經

15、濟實惠而且比較方便，但方案二中的軟件設計使發射超聲波時間比較容易控制，而且超聲波的頻率準確度比較高，本設計要求測量精度在3mm以內，所以我們選擇方案二來產生超聲波。在接收電路中我們發現，在方案一中我們通過LM324三級放大，再通過LM567檢波電路，此電路調試比較復雜，在做三級放大時，放大倍數不容易控制，在輸出波形上會發生小幅度的偏移。在方案二中我們通過采用CX20106可以將信號進行放大和整形處理，在CX20106的5腳和7腳串聯一個200K的電阻可以將頻率穩定在40KH。因此在本次設計中，我們選用的是方案二，以提高測量結果的準確度，并且在整個系統中我們都會采用單片機做計算和顯示。3.2 系

16、統整體方案的論證超聲波測距的原理是利用超聲波的發射和接受，根據超聲波傳播的時間來計算出傳播距離。實用的測距方法有兩種，一種是在被測距離的兩端，一端發射，另一端接收的直接波方式，適用于身高計；一種是發射波被物體反射回來后接收的反射波方式，適用于測距儀。此次設計采用反射波方式3。測距儀的分辨率取決于對超聲波傳感器的選擇。超聲波傳感器是一種采用壓電效應的傳感器，常用的材料是壓電陶瓷。由于超聲波在空氣中傳播時會有相當的衰減，衰減的程度與頻率的高低成正比；而頻率高分辨率也高，故短距離測量時應選擇頻率高的傳感器，而長距離的測量時應用低頻率的傳感器，在本設計中我們采用40KHZ的傳感器。4 系統的硬件結構設

17、計超聲波測距儀硬件電路的設計主要包括單片機系統及顯示電路、超聲波發射電路和超聲波檢測接收電路三部分。單片機采用AT89S52，采用12MHz高精度的晶振，以獲得較穩定時鐘頻率，減小測量誤差。單片機用P1.0端口輸出超聲波發射器所需的40kHz的方波信號，利用外中斷0口監測超聲波接收電路輸出的返回信號。顯示電路采用簡單實用的四位共陰LED動態掃描顯示。超聲波發射電路主要由74LS00和超聲波發射器T-40構成，單片機P1.0端口輸出的40kHz的方波信號一路經一級與非門后送到超聲波發射器的一個電極，另一路經兩級與非門后送到超聲波發射器的另一個電極，用這種推換形式將方波信號加到超聲波換能器的兩端，

18、可以提高超聲波的發射強度。壓電式超聲波換能器是利用壓電晶體的諧振來工作的。超聲波換能器內部有兩個壓電晶片和一個換能板。當它的兩極外加脈沖信號，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時，壓電晶片會發生共振，并帶動共振板振動產生超聲波，這時它就是一個超聲波發生器；反之，如果兩電極問未外加電壓，當共振板接收到超聲波時，將壓迫壓電晶片作振動，將機械能轉換為電信號，這時它就成為超聲波接收換能器。超聲波檢測接收電路主要是由集成電路CX20106A組成，它是一款紅外線檢波接收的專用芯片，常用于電視機紅外遙控接收器。考慮到紅外遙控常用的載波頻率38 kHz與測距的超聲波頻率40 kHz較為接近，可以利用它制作超聲波

19、檢測接收電路。實驗證明用CX20106A接收超聲波(無信號時輸出高電平)，具有很好的靈敏度和較強的抗干擾能力。4.1 各芯片功能特點簡介4.1.1 52系列單片機的功能特點At89s52 是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統可編程Flash 存儲器。使用Atmel 公司高密度非 易失性存儲器技術制造，與工業80C51 產品指令和引腳完 全兼容。片上Flash允許程序存儲器在系統可編程，亦適于 常規編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統 可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應用系統提 供高靈活、超有效的解決方案。該系列單片機引腳與封裝如圖4-

20、1所示。圖4-1 51單片機系列封裝圖AT89S52具有以下標準功能： 8k字節Flash，256字節RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時器，2個數據指針，三個16 位 定時器/計數器，一個6向量2級中斷結構，全雙工串行口， 片內晶振及時鐘電路。另外，AT89S52 可降至0Hz 靜態邏輯操作，支持2種軟件可選擇節電模式。空閑模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時器/計數器、串口、中斷繼續工作。掉電保護方式下，RAM內容被保存，振蕩器被凍結， 單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。8 位微控制器 8K 字節在系統可編程 Flash AT89S52引腳P0 口：P0口是一個

21、8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅動8個TTL邏輯電平。對P0端口寫“1”時，引腳用作高阻抗輸入4。4.1.2 CX20106簡介及其調試其內部結構圖（如圖4-2）中，CX20106的總放大增益約為80dB，以確保其7腳輸出的控制脈沖序列信號幅3.5-5V范圍內。總增益大小由2腳外接的R1, C1決定，R1越小或C越大，增益越高。C1取值過大時將造成頻率響應變差，通常取為luf,C2為檢波電容，一般取3.3UF, CX20106采用峰值檢波方式，當C2容量較大時將變成乎均值檢波，瞬態響應靈敏度會變低，C2較小時雖然仍為峰值檢波，且瞬態響應靈敏度很高，但檢波輸出脈沖寬度會發生較大變

22、動，容易造成解調出錯而產生誤操作。R2為帶通濾波器中心頻率f0的外部電阻，改變R2阻值，可改變載波信號的接受頻率，當f0偏離載波頻率時，放大增益會顯著下降，C3為積分電容，一般取330PF,取值過大，雖然可使抗干擾能力增強，但也會使輸出編碼脈沖的低電平持續時間增長，造成遙控距離變短。7腳為輸出端，CX20106處理后的脈沖信號由7腳輸出給后續電路在加工處理推動負載工作。一些資料表示，在CX20106的1腳輸入0.2mV的信號。在5腳將會輸出濾波后放大的有用信號。在實測中，5腳并沒有一個放大的信號輸出。實際調試的時候只關心芯片的7腳在收到信號是是否有一個下降沿產生。在本電路的調試中，如果一直發射

23、超聲波，在7腳將會有周期的低電平產生。不會像通常認為的那樣，即一直發射信號時，7腳一直為低電平。這是剛用CX20106時的一個常見錯誤。只要通過單片機來來計算發射信號時到收到信號是產生下降沿這段時間的長度，再通過數學計算，轉化為距離，然后在顯示器上顯示。圖4-2 CX20106內部結構圖4.1.3 74ls573管腳及功能特點74ls573管腳排列圖及邏輯圖（圖4-3）如下：圖4-3 74ls573管腳排列圖（左）及邏輯圖（右）74ls573功能特點如下表所示：表4-1 74ls573功能特點輸入輸出輸出控制使能數據/OCGDQLHHHLHLLLLQ0HZH=高電平 L=低電平 =不定 Z=高

24、阻 Q0=建立穩定條件前Q的狀態4.2 測距原理及框圖4.2.1 超聲波測距的原理 超聲波測距從機理上可以分為共振式和脈沖反射式兩種,該設計采用后者。工作時由超聲波發射極發射超聲波,同時開始計時,超聲波在空氣中傳播,當碰到障礙物時,由于其良好的反射能力而被反射,由超聲波接收極接收,此時計時結束。記超聲波往返的時間為t,根據s=ct/2計算超聲波收發極與障礙物之間的距離,這就是通常所說的渡越時間法,也稱時間差測距法。其中c為超聲波波速,與環境溫度有關,在測量精度要求高的場合要考慮溫度影響,可由軟件進行調整補償;在測量精度要求不是很嚴格的情況下,可以忽略溫度的影響,超聲波波速與溫度的關系如下表5：

25、表4-2 超聲波波速與溫度的關系表溫度（）-30-20-100102030100聲速（ms）3133193253233383443493864.2.2超聲波測距儀原理框圖應用單片機軟件產生40kHZ的信號，經驅動放大后通過超聲波發射器輸出；超聲波接收器將接收到的超聲波信號經放大器放大，用鎖相環電路進行檢波處理后，啟動單片機中斷程序，測得時間為t，再由軟件進行判別、計算，得出距離數并送LED顯示。（如圖4-4）:放大檢波電路超聲波接收器驅動放大電路定時器單片機控制顯示器超聲波發射器圖4-4 超聲波測距儀原理框圖4.3 超聲波發射電路超聲波發射電路原理圖如圖4-5所示。發射電路主要由與非門74LS

26、00和超聲波發射換能器T-40構成。壓電式超聲波換能器是利用壓電晶體的諧振來工作的。超聲波換能器內部有兩個壓電晶片和一個換能板。當它的兩極外加脈沖信號，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時，壓電晶片會發生共振，并帶動共振板振動產生超聲波，這時它就是一個超聲波發生器；反之，如果兩電極問未外加電壓，當共振板接收到超聲波時，將壓迫壓電晶片作振動，將機械能轉換為電信號，這時它就成為超聲波接收換能器。超聲波發射換能器與接收換能器在結構上稍有不同，使用時應分清器件上的標志。圖4-5 超聲波發射電路原理圖4.4 超聲波檢測接收電路集成電路CX20106A是一款紅外線檢波接收的專用芯片，常用于電視機紅外遙控接收

27、器。考慮到紅外遙控常用的載波頻率38 kHz與測距的超聲波頻率40 kHz較為接近，可以利用它制作超聲波檢測接收電路(如圖4-6)。實驗證明用CX20106A接收超聲波(無信號時輸出高電平)，具有很好的靈敏度和較強的抗干擾能力。圖4-6 超聲波檢測接收電路4.5 數據顯示部分電路顯示電路主要由單片機，74ls573和四位動態共陰數碼管構成，其中數據鎖存由74ls573完成，單片機I/O口P0口作為數碼管段選端口，P2口作為數碼管位選端口，具體電路如圖4-7所示：圖4-7 數據顯示電路4.6 超聲波測距系統的硬件電路設計本系統的特點是利用單片機控制超聲波的發射和對超聲波自發射至接收往返時間的計時

28、，然后直接將測量的距離用共陰數碼管顯示出來。單片機選用AT89S52，經濟易用，且片內有8K的可編程FLASH，便于編程。電路原理圖如圖4-8所示6。圖4-8 超聲波測距電路原理圖5 系統的軟件編程設計超聲波測距儀的軟件設計主要由主程序、超聲波發生子程序、超聲波接收中斷程序及顯示子程序組成。我們知道C語言程序有利于實現較復雜的算法，匯編語言程序則具有較高的效率且容易精細計算程序運行的時間，而超聲波測距儀的程序既有較復雜的計算（計算距離時），又要求精細計算程序運行時間（超聲波測距時），所以控制程序可采用C語言和匯編語言混合編程。5.1 超聲波測距儀的算法設計超聲波測距的原理為超聲波發生器T在某一

29、時刻發出一個超聲波信號，當這個超聲波遇到被測物體后反射回來，就被超聲波接收器R所接收到。這樣只要計算出從發出超聲波信號到接收到返回信號所用的時間，就可算出超聲波發生器與反射物體的距離。距離的計算公式為： d=s2=ct2 （1） 其中，d為被測物與測距儀的距離，s為聲波的來回的路程，c為聲速，t為聲波來回所用的時間。在啟動發射電路的同時啟動單片機內部的定時器T0，利用定時器的計數功能記錄超聲波發射的時間和收到反射波的時間。當收到超聲波反射波時，接收電路輸出端產生一個負跳變，在INT0或INT1端產生一個中斷請求信號，單片機響應外部中斷請求，執行外部中斷服務子程序，讀取時間差，計算距離。5.2主

30、程序流程圖軟件分為兩部分，主程序和中斷服務程序，主程序完成初始化工作、各路超聲波發射和接收順序的控制。 定時中斷服務子程序完成超聲波的發射，外部中斷服務子程序主要完成時間值的讀取、距離計算、結果的輸出等工作。程序首先是對系統環境初始化，設置定時器T0工作模式為16位定時計數器模式。置位總中斷允許位EA并給顯示端口P0和P2置位（本設計采用四位共陽LED動態顯示，P0為段選口，P2為位選口，均低電平有效）。然后調用超聲波發生子程序送出一個超聲波脈沖，為了避免超聲波從發射器直接傳送到接收器引起的直射波觸發，需要延時約0.1 ms（這也就是超聲波測距儀會有一個最小可測距離的原因）后，才打開外中斷0接

31、收返回的超聲波信號。由于采用的是12 MHz的晶振，計數器每計一個數就是1s，當主程序檢測到接收成功的標志位后，將計數器T0中的數（即超聲波來回所用的時間）按式（2）計算，即可得被測物體與測距儀之間的距離，設計時取20時的聲速為344 m/s則有： d=ct2=172T010000cm （2）其中，T0為計數器T0的計算值。測出距離后結果將以十進制BCD碼方式送往LED顯示約0.5s，然后再發超聲波脈沖重復測量過程。為了有利于程序結構化和容易計算出距離，主程序采用C語言編寫，主程序流程圖如下（圖5-1）：開始單片機初始化外部中斷子程序33序超聲波發射子程序33序返回LED顯示是否有回波？圖5-

32、1 主程序流程圖5.3 超聲波發生子程序和超聲波接收中斷程序超聲波發生子程序的作用是通過P1.0端口發送10個左右超聲波脈沖信號（頻率約40kHz的方波），脈沖寬度為12s左右，同時把計數器T0打開進行計時。超聲波發生子程序較簡單，但要求程序運行準確，所以采用匯編語言編程。超聲波測距儀主程序利用外中斷0檢測返回超聲波信號，一旦接收到返回超聲波信號（即INT0引腳出現低電平），立即進入中斷程序。進入中斷后就立即關閉計時器T0停止計時，并將測距成功標志字賦值1。如果當計時器溢出時還未檢測到超聲波返回信號，則定時器T0溢出中斷將外中斷0關閉，并將測距成功標志字賦值2以表示此次測距不成功7。程序流程圖

33、如下（圖5-2）：定時中斷入口定時器初始化發射超聲波停止發射返回外部中斷入口關外部中斷讀取時間值計算距離結果輸出開外部中斷返回發射完否？圖5-2 超聲波發射接受子程序5.4 系統的軟硬件調試硬件調試具體過程如下：(1).檢查電路是否存在虛短的情況；(2).將電路聯通后，用示波器觀察發射端是否產生40K超聲波；(3).在發射電路正常的情況下，用示波器觀察接收端波形，并與發射端波形進行比較觀察；(4).調試顯示部分。硬件電路制作完成并調試好后，便可將測試程序下載到單片機試運行，檢查電路是否能夠正常運行，在電路正常的情況下將超聲波測距程序下載到單片機中運行。根據實際情況可以修改超聲波發射子程序每次發

34、送的脈沖寬度和兩次測量的間隔時間，以適應不同距離的測量需要。根據所設計的電路參數和程序，測距儀能測的范圍為20cm2m，測距儀最大誤差不超過3mm。系統調試完后應對測量誤差和重復一致性進行多次實驗分析，不斷優化系統使其達到實際使用的測量要求。單片機測試程序如下:unsigned code table=0x01,0x03,0x07,0x0f,0x1f,0x3f,0x7f,0xff;void delay(int z)int x,y; for(x=z;x0;x-) for(y=110;y0;y-);void main() int i;while(1) i+; if(i=8) i=0; P0=tabl

35、ei;delay(50);P1=tablei;delay(50);P2=tablei;delay(50);P3=tablei;delay(50);6結束語設計的最終結果是使超聲波測距儀能夠產生超聲波，實現超聲波的發送與接收，從而實現利用超聲波方法測量液面與測距儀之間的距離，再計算出液位高度，以數字的形式顯示測量距離。在畢業設計的短短幾個月里，我學到了很多，實質性的了解到了超聲波傳感器的原理及其應用方法和應該注意的事項，同時也讓我對單片機方面的知識了解的更加深刻，懂得融會貫通，將理論結合到實際的電路設計上來。 最后感謝導師在畢業設計中對我給予的悉心指導和嚴格要求，各位老師給我提供了種種專業知識和

36、文本格式上的指導，同時也感謝有經驗的同學在畢業設計期間所給予我得幫助。 參考文獻1 華成英.模擬電子技術基礎M.北京：高等教育出版社，2006.2 邊春元.C51單片機典型模擬設計與應用M.北京：機械工業出版社，2008.3 何希才.傳感器及其應用電路M.北京:電子工業出版社，2001.4 楊文龍.單片機原理及應用M.西安：西安電子科技大學出版社，2003.5 翟國富 ,劉茂愷 .一種實時高精度的機器人用超聲波測距處理方法J.應用聲學, 2008(1)1:7-2 46 郭惠.Protel 99SE常用功能與應用實例精講J.北京：電子工業出版社，2008.7 胡漢才.單片機原理及其接口技術M.北

37、京:清華大學出版社,2004.8 何希才.新型集成電路及應用M.北京:北京航空航天大學出社,20039 閻石.數字電子技術基礎M.北京：高等教育出版社，2004.10Figneroa J F,L amancusa J S.A method for accurate detection of time Of arrival:Analysis and design of an ultrasonic rangjing systemJ.J A Cout Soc Am,2007,91(1):486-494.11Grmmel P M.Imrove ultrasonic detection using th

38、e analytic signal magi-tade J.Ultrasonics,2009,19(2):73-76.12PROFIBUS.Specification.orderN. NO.0.032.附錄一：超聲波測距電路原理圖圖8-1 超聲波測距電路原理圖附錄二：程序清單/*-超聲測距器單片機程序MCU AT89S52 XAL 12MHz-*/#include #define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define ulong unsigned longUchar code temp=0xfc,0x60,0xda,0xf2,0x66,0xb6,0xbe,0xe0,0xfe,0xf6,0xee,0x3e,0x9c,0x7a,0x9e,0x8e,0x02,0x00;extern void cs_t(void);extern void delay(uint);data uchar testok; data uint ge,shi,bai,qian;void display(uint x,uint y,uint z,uint m) P0 = tempx; P2 = 0xf7;