11超聲波測距語音提示系統(tǒng)研究摘要隨著社會的發(fā)展，人們對測量距離和長度的要求越來越高。超聲波去除技術(shù)已廣泛應(yīng)用于汽車?yán)走_(dá)、測距儀、物位計等社會生活中。由于超聲波測距具有方向性強、功耗低、傳播距離長的特點，因此，研究和開發(fā)超聲加工技術(shù)是一項重要的實際應(yīng)用。超聲波超控系統(tǒng)啟動。該系統(tǒng)是一種基于單片機的超聲波開關(guān)系統(tǒng)。根據(jù)超聲波在空氣中傳播的反射原理，采用單片機技術(shù)和超聲波時差作為系列測量數(shù)據(jù)。它由主控制模塊、超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊和顯示模塊組成。反射波通過超聲波接收電路和檢測放大器電路傳輸?shù)絾纹C的外端。超聲波發(fā)生器和反射物體之間的距離通過計算超聲波輻射和返回時間來確定。該系統(tǒng)可實現(xiàn)4米測距和20厘米盲區(qū)。關(guān)鍵詞：超聲波；測距；分流系統(tǒng) 目錄TOC\o"1-3"\u第一章緒論 第二章超聲波測距系統(tǒng)的工作原理2.1超聲波概述聲音是一種與人類生活密切相關(guān)的自然現(xiàn)象。人們早就知道這種聲音了。在人們的日常生活中有各種各樣的聲音。聲學(xué)是科學(xué)史上最早的發(fā)現(xiàn)之一。但超聲波是一種人類耳朵聽不到的信號，因此人類、海豚、蝙蝠和其他動物在18歲之前就開始使用超聲波。聲波是通過氣體、液體和固體的機械波。根據(jù)聲振動的頻率范圍，可分為低頻聲波、聲波、超聲波和超聲波。如果聲音的頻率超過了割耳朵的頻率，人們就不會發(fā)現(xiàn)聲音的存在。我們稱之為高頻超聲波。頻率超過人類聽力極限的聲波；（大約20000個被稱為超聲波或超聲波。中間的聲音傳播率是聲音傳播率。相表面，如超聲波，以1秒的距離傳播。環(huán)境的密度和彈性李港,常新峰.基于51單片機超聲波測距的防撞防盜報警器[J].電子測試,2021(19):27-29.。李港,常新峰.基于51單片機超聲波測距的防撞防盜報警器[J].電子測試,2021(19):27-29.聲速因環(huán)境和條件（溫度等）而異。例如，在室溫下，空氣中的聲速約為334米，水和鋼的聲速分別為1440米和1440米。聲速與許多環(huán)境特性有關(guān)。有些關(guān)系非常直接，理論公式是正確的。有些關(guān)系是間接復(fù)雜的。然而，在某些條件下，可以確定某些液體的平均成分、混合比、溶液濃度和比密度等經(jīng)驗公式。這些方程式可以用聲速來測量。聲速隨平均溫度、壓力和流量而變化，并顯示超聲波風(fēng)速計和超聲波流量計。利用主波傳播距離L與傳播時間t的比值，可以測量超聲波在已知聲速介質(zhì)中的傳播距離。超聲波液位計和超聲波測厚儀是該行業(yè)的典型應(yīng)用。當(dāng)超聲波在彈性波中傳播時，會產(chǎn)生能量吸收，這可分為三個原因。1.波浪膨脹引起的能量損失2.超聲在中間的色散引起的能量損失是色散的衰減。3.由于頻率居中，吸收交易。2.2壓電式超聲波傳感器原理及特性要使用超聲波作為測試單元，必須創(chuàng)建并采集超聲波。使用此功能的設(shè)備是一種超聲波傳感器，稱為超聲波信標(biāo)激光或超聲波檢測器。壓電式超聲波前照燈是一種功率傳感器，可在超聲波頻率范圍內(nèi)將交流信號轉(zhuǎn)換為聲信號。它是一種能量轉(zhuǎn)換器，將外部聲場的音頻信號轉(zhuǎn)換為電信號。超聲波信標(biāo)有很多種。由于超聲波信標(biāo)機電轉(zhuǎn)換的物理效應(yīng)不同，可將其分為電轉(zhuǎn)換、電磁轉(zhuǎn)換、磁觀轉(zhuǎn)換、壓電轉(zhuǎn)換和電子轉(zhuǎn)換。目前，壓電變換器在理論上和實踐中都得到了深入的研究和應(yīng)用。還選擇了壓電式超聲波前照燈。如壓電材料、結(jié)晶、壓電陶瓷、壓電半導(dǎo)體、聚合物壓電材料等趙靜媛,王夢,梁寬寬.基于超聲波測距傳感器的光波測量方法[J].科技風(fēng),2020(17):133-137.。趙靜媛,王夢,梁寬寬.基于超聲波測距傳感器的光波測量方法[J].科技風(fēng),2020(17):133-137.反向壓電效應(yīng)是由反向壓電作用形成的電場。電場會改變車輛正負(fù)充電中心的位置。從長遠(yuǎn)來看，位置的變化與電場強度成正比。如果電場反轉(zhuǎn)，變形也會恢復(fù)。這種現(xiàn)象被稱為逆壓電效應(yīng)。反向壓電能可以用來產(chǎn)生超聲波。當(dāng)警察局發(fā)送與玻璃對應(yīng)的電信號時，產(chǎn)品會交替壓縮和拉伸，形成振動。當(dāng)晶體與彈性介質(zhì)結(jié)合時，超聲波作為超聲波源輻射介質(zhì)喬鑫,李曉梅,肖岱云.基于超聲波測距的室內(nèi)定位設(shè)計[J].電子設(shè)計工程,2019,27(22):102-105.。喬鑫,李曉梅,肖岱云.基于超聲波測距的室內(nèi)定位設(shè)計[J].電子設(shè)計工程,2019,27(22):102-105.正壓電效應(yīng)是指正電荷和負(fù)電荷中心由于中心電壓畸變而產(chǎn)生的相對位移和極化。負(fù)載密度與電壓成正比。這種效應(yīng)稱為正壓電效應(yīng)。使用正壓電功率轉(zhuǎn)換用于接收超聲波電流的機械能（即聲能）的裝置稱為換能器接收器。超聲傳感器的基本特性分為頻率特性和方向特性。1.頻率特性圖2.1顯示了超聲波的特征頻率曲線。圖中F0是超聲波發(fā)射器的平均頻率。在機械超聲波中，超聲波發(fā)射器產(chǎn)生的超聲波最強，也就是說，超聲波發(fā)射器產(chǎn)生的超聲波壓力水平最高。在F0處，聲壓級急劇下降，因此超聲波發(fā)射器必須由非常接近平均頻率F0的交流電激勵。F0是具有陡峭曲線F0的平均頻率，最大輸出信號范圍和最大接收靈敏度。因此，超聲波接收器具有良好的頻率選擇性，通常沒有頻率選擇電路來形成測力系統(tǒng)。超聲波接收器的頻率特性與產(chǎn)品的外部電阻密切相關(guān)。當(dāng)P（例如，大于100g）時，頻率特性對共振非常敏感，且共振頻率非常高。例如，小于10。特征頻率曲線平滑，帶寬放松，靈敏度降低。此外，最大靈敏度切換到略低的頻率。為了提高接收靈敏度，有必要對輸入電阻高的前置放大器使用超聲波接收器。超聲波輻射傳感器的發(fā)射頻率特性。12012011010080700靈敏度KHZf=40KHZ圖2.1超聲波發(fā)射傳感器的發(fā)射頻率特性2、指向特性超聲波傳感器的實際壓電晶片是一個小圓盤，它將表面上的每個點作為振動源，并發(fā)射定向半球面波。遠(yuǎn)離超聲波傳感器的空間點處的聲壓是這些波疊加的結(jié)果，但有一個方向。指示特征由指示圖表示。超聲波傳感器的模式由主瓣和幾個副瓣組成。它的物理意義是最大聲壓等于0。隨著角度的增加，聲壓降低。超聲波傳感器的方位角通常為40-80度[5]。圖2.2顯示了超聲波傳感器的方向特性劉軍偉.基于STM32的超聲波測距智能機器人控制系統(tǒng)設(shè)計[J].電子元器件與信息技術(shù),2019,3(10):45-48.。劉軍偉.基于STM32的超聲波測距智能機器人控制系統(tǒng)設(shè)計[J].電子元器件與信息技術(shù),2019,3(10):45-48.圖2.2超聲波傳感器指向特性圖2.3超聲波測距2.3.1超聲測距原理超聲處理方法有很多種，如相位檢測法、間隔檢測法和返回快門檢測法。相位檢測方法精度高，但檢測順序有限。測量聲波范圍的方法對反射波非常敏感。其原理是檢測超聲波發(fā)射器的超聲波（前提是傳輸介質(zhì)為氣體），氣體介質(zhì)返回接收器的時間為返回時間和返回時間。氣體環(huán)境的聲速恢復(fù)時間和恢復(fù)時間是聲傳輸距離。測量的距離是聲音擴(kuò)散距離的一半。超聲波傳播時間測量是通過檢測超聲波回波的前端來完成的。目前的方法包括零對角檢測、文件檢測和心率檢測。本文主要介紹一種脈沖檢測方法，通過檢測電路檢測回波信號產(chǎn)生的脈沖。與駕駛室檢測方法相比，該方法電路簡單，精度高。放大超聲信號時，輸入比較器應(yīng)建立適當(dāng)?shù)拈撝担⒃诒容^器末端產(chǎn)生40mm的矩形波。這些脈沖可以通過提問或打斷來檢測，這有助于測量發(fā)送或接收脈沖后的時間。2.3.2超聲波測量中盲區(qū)及近限和遠(yuǎn)限當(dāng)兩個探頭同時用作發(fā)射器和接收器時，由于施加在探頭上的傳輸電壓為10伏或數(shù)百伏，傳輸信號僅持續(xù)很短時間，但在停止傳輸信號的應(yīng)用后仍會檢測到殘余振動謝地,魯照權(quán),丁浩峰,尤海龍,陳龍,蘇明明.基于超聲波測距的高精度室內(nèi)定位系統(tǒng)[J].傳感器與微系統(tǒng),2019,38(10):98-101.。因此，由于可以實現(xiàn)限位電路和振動檢測，因此長時間應(yīng)用于接收放大器輸入的傳輸信號的振幅仍然非常強，不可能精確測量。檢測過程中接收到的各種反射信號比發(fā)射信號小得多，甚至在檢測液位附近的反射信號也無法達(dá)到邊界圓的極限。接收信號和發(fā)送信號之間的時間越長，振幅越小，振幅越小。同時，接收信號的衰減比傳輸信號的殘余振動慢得多霍海波.基于單片機的高精度超聲波測距系統(tǒng)研究[J].海峽科技與產(chǎn)業(yè),2019(09):87-89.。為了確保一定的信噪比，接收信號必須指定一個值。在接收輸出信號之前，接收到的信號必須大于該值。這就提出了邊界問題雋子航.超聲波測距的技術(shù)現(xiàn)狀及前景[J].祖國,2018(21):134-135.。謝地,魯照權(quán),丁浩峰,尤海龍,陳龍,蘇明明.基于超聲波測距的高精度室內(nèi)定位系統(tǒng)[J].傳感器與微系統(tǒng),2019,38(10):98-101.霍海波.基于單片機的高精度超聲波測距系統(tǒng)研究[J].海峽科技與產(chǎn)業(yè),2019(09):87-89.雋子航.超聲波測距的技術(shù)現(xiàn)狀及前景[J].祖國,2018(21):134-135.當(dāng)使用檢測時，發(fā)送信號的振幅可能小于引起檢測的振動，并且可以清楚地區(qū)分接收信號和發(fā)送信號的影響。在此期間調(diào)整盲角，因此本研究選擇雙探頭的工作模式，以減少盲區(qū)，提高距離精度劉芹.具有溫度補償功能的超聲波測距系統(tǒng)設(shè)計[J].山東工業(yè)技術(shù),2018(23):115.。劉芹.具有溫度補償功能的超聲波測距系統(tǒng)設(shè)計[J].山東工業(yè)技術(shù),2018(23):115.2.3.3提高測距儀性能的若干措施1.聲速校正為了通過測量超聲波傳播時間從而確定距離，聲速C必須是常數(shù)。事實上，聲音的速度隨著環(huán)境、溫度和壓力的變化而變化。由于大氣壓力變化最小，傳播速率主要取決于溫度，溫度校正技術(shù)通常用于環(huán)境，以測量更精確的距離。通過校正溫度來校正聲速的方法，例如使用溫度測量元件來測量真實環(huán)境陳灝.基于超聲波測距的倒車報警系統(tǒng)設(shè)計[J].內(nèi)燃機與配件,2018(20):5-7.。陳灝.基于超聲波測距的倒車報警系統(tǒng)設(shè)計[J].內(nèi)燃機與配件,2018(20):5-7.2.減少失明的策略（1）寬脈沖壓縮釋放此外，可以使用振動脈沖或傳輸側(cè)的單個脈沖來減少再現(xiàn)（環(huán)路）。（2）信噪比問題所有超聲波測距儀都有一個范圍。超聲波測距儀工作在高頻液體介質(zhì)中，可以避免頻譜噪聲。空氣中的超聲波回波探測器通常是低頻的，這很容易引入工業(yè)噪聲。此時，有必要分析環(huán)境噪聲的頻譜，以避免與噪聲頻率重疊邢強,虞凱西,谷玉之.基于測距超聲波傳感器的間距平衡避障策略[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2018,41(20):97-99.。邢強,虞凱西,谷玉之.基于測距超聲波傳感器的間距平衡避障策略[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2018,41(20):97-99.第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計3.1電路工作原理及設(shè)計它由超聲波傳輸電路、超聲波傳輸電路和超聲波接收系統(tǒng)組成。超聲波轉(zhuǎn)換模塊由單片機控制。單片機控制超聲波通過松樹的傳輸。MCU總是顯示引腳1。當(dāng)引腳電平從高變低時，超聲波恢復(fù)。儀表測量的數(shù)據(jù)是超聲波經(jīng)驗時間，傳感器[9]可以確定傳感器和屏障之間的距離徐盛良,魯照權(quán),周永燕,王肖玥峰,丁浩峰.基于超聲波測距的室內(nèi)定位系統(tǒng)[J].機械設(shè)計與制造工程,2017,46(11):112-116.。圖3.1顯示了這些模塊的示意圖。徐盛良,魯照權(quán),周永燕,王肖玥峰,丁浩峰.基于超聲波測距的室內(nèi)定位系統(tǒng)[J].機械設(shè)計與制造工程,2017,46(11):112-116.超聲波超聲波接收超聲波發(fā)送掃描驅(qū)動LED顯示單片機控制圖3.1超聲波測距系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖3.2主要電路具體設(shè)計及主要元器件介紹該電路采用l7805cv作為電源電路，將12V轉(zhuǎn)換為Z5V。控制器是由STC12052單片機控制的11.0592Mhz晶體振蕩器。MCU的INT0端口產(chǎn)生40KHz方波信號，需要超聲波傳感器。紅外接收芯片cx20106a和超聲波傳感器tct40-10控制超聲波信號的接收和傳輸。計算后，顯示電路顯示距離。一個簡單的通用陽極管3位LED數(shù)碼管用于動態(tài)顯示王強,王高亮.一種新型超聲波測距儀的設(shè)計與研究[J].智能計算機與應(yīng)用,2017,7(05):146-149.。王強,王高亮.一種新型超聲波測距儀的設(shè)計與研究[J].智能計算機與應(yīng)用,2017,7(05):146-149.3.2.1電源電路電源電路原理圖如圖3.2所示。圖3.2電源電路原理圖系統(tǒng)中使用的電源為5V和12V。12V電壓由直流控制電源提供，并通過電源插頭提供給PCB。主電路使用l7805cv將12V電壓轉(zhuǎn)換為5V。l7805cv的形狀如圖3.3所示。圖3.3L7805CV的外形圖它是一個帶有三個連接器的應(yīng)用IC。將電壓連接到波形端子，并將其設(shè)置為100F。同時，在輸出端連接一個100g的電容器，以改善瞬態(tài)負(fù)載響應(yīng)。為了避免輸出電壓過高，保護(hù)二極管連接在輸入和輸出之間。尤其是當(dāng)輸入端短路時，輸入端和接地之間的電容放電，以保護(hù)集成電壓調(diào)節(jié)器的內(nèi)部主管。中國的交流電源一般為220V，但不同電子設(shè)備所需的直流范圍不同。因此，二次網(wǎng)絡(luò)電壓轉(zhuǎn)換電壓必須通過電流互感器進(jìn)行校正、濾波和穩(wěn)定，以達(dá)到所需的連續(xù)電壓范圍。圖3.4顯示了直流電源的配置。電源變壓器電源變壓器整流電路濾波器穩(wěn)壓電路負(fù)負(fù)載電壓網(wǎng)圖3.4直流電源組成整流電路的功能是在單向?qū)ǖ那闆r下，利用整流元件對交流正弦波和負(fù)正弦波進(jìn)行單向整流，但它含有一個遠(yuǎn)離理想電壓的大的脈動分量。該濾波器由一個單向電壓補償濾波器和電容器組成，可以盡可能地消除電壓銳化。然而，如果電壓或負(fù)載電流發(fā)生變化，則連續(xù)輸出區(qū)域也會通過濾波器發(fā)生變化。這不符合高要求電路的要求。穩(wěn)壓電路的功能是在電網(wǎng)電壓或負(fù)載電流變化時輸出直流電壓。電源是根據(jù)實際需要和實際情況，按照原基本配置設(shè)計的。3.2.2微處理器電路微處理器電路原理圖如圖3.5所示。圖3.5微處理器電路原理圖微處理器的時鐘可以通過兩種方式產(chǎn)生。一種是內(nèi)部模式，另一種是外部模式。內(nèi)部模式設(shè)計，晶體振蕩器使用11.0592Mhz。1、微處理器名稱從針芯到顯示器，芯片型號為32針PLCC（端口27i.0）和28針dir（端口23i.O），20針下降（端口15I.O）的12針三種封裝形式表明，動作頻率是正常速度8051的8.12倍；C表示動作電壓為3.8V的5.5V，3.8V的2.0V；20顯示2K字節(jié)；52顯示RAM256字節(jié)；ad是一個D轉(zhuǎn)換函數(shù)。2、STC12C2052單片機引腳如圖3.6所示。圖3.6STC12C2052單片機引腳Stc12c2052將20針小機箱、2K程序存儲器、15條可編程I.O線、P0端口和16-I端口（不含P2端口）與模擬比較器結(jié)合在一起。芯片引腳的排列為1、2和3。從芯片間隙20左側(cè)的引腳開始（參見上圖）。端口P1和P3中有兩個電源引腳、兩個外部晶體振蕩器引腳、一個復(fù)位引腳和15個可編程I/O引腳。3.2.3超聲波發(fā)射電路超聲波發(fā)射電路如圖3.7所示。圖3.7發(fā)射電路在超聲波檢測電路中，發(fā)射器的輸出脈沖為方波，其寬度為超聲波傳輸之間的時間間隔。當(dāng)工作電壓達(dá)到參考電壓時，通過多路輸出和位于測量對象附近的中間變壓器形成協(xié)調(diào)電路。最后，當(dāng)檢測到超聲波傳輸、協(xié)調(diào)和傳輸時，會產(chǎn)生40mm的振動信號。超聲波系列的構(gòu)造和調(diào)整相對簡單。當(dāng)超聲波通過超聲波傳輸時，當(dāng)超聲波通過超聲波傳輸時，超聲波。安裝時，兩個傳感器的中間部分應(yīng)平行4.8厘米。其他地方的特殊要求。金屬外殼用于保護(hù)超聲波接收電路，大大提高了抗干擾能力。3.2.4超聲波接收電路超聲波接收電路原理圖如圖3.8所示。圖3.8超聲波接收電路原理圖CX20106a集成電路是用于紅外探測和接收的專用芯片，通常用于紅外電視遙控接收機。Cx20106a也用于超聲波。一般為36kHz、40KHz、56khz等。用過。在本設(shè)計中，檢測和接收電路由該芯片實現(xiàn)。實驗表明，CX20106a集成電路對接收超聲波（無信號時高電平輸出）具有高靈敏度和強抗擾性。CX20106a工作原理：日本索尼公司的集成紅外解調(diào)電路封裝在8針?biāo)芰贤鈿ぶ校瑤в星爸梅糯笃鳌⒆詣宇A(yù)加載、極限增益、帶通濾波器和峰值檢測，包括綜合比較和施密特輸出訓(xùn)練。1、cx20106a的優(yōu)點和缺點如下：優(yōu)點：易于使用，電路簡單，產(chǎn)生和糾正故障的問題更少。缺點：你需要確認(rèn)收到的信號是40K。如果不是，集成電路無法運行。銷如圖3.9所示。ININC1C2GNDCX20106AF0C3OUTVCC圖3.9CX20106引腳圖2、在圖3.9中，銷從上到下分別為1、2、3、4、5、6、7和8。引腳1：輸入超聲波信號。引腳的輸入電阻約為40千歐。2針：串行網(wǎng)絡(luò)連接在電路和地面之間。它們是一系列負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)的一部分。通過改變這個價格，放大器的增益和頻率特性可以改變。另一方面，R1的負(fù)乘法增加，C1的反饋乘法減少。但C1的變化會影響頻率特性。原則上，沒有必要做出實際的改變。建議的參數(shù)為R1。4.7哦，C1。1米esF。三極：檢測電容器連接在引腳和接地之間。大容量。此外，這是一個平均測試。其次，當(dāng)對應(yīng)的時間靈敏度較低且容量較小時，檢測對應(yīng)的時間靈敏度較高，但檢測輸出脈沖寬度變化較大，容易出錯。建議的參數(shù)為3.3mF。引腳4：接地端子。5針：連接針與電源之間的電阻，并調(diào)整帶通濾波器。電阻越高，中心頻率越低。例如，r.200kΩ和F0±42khz220KΩ，F(xiàn)0±38kHz是平均頻率。紅外矢量遙控器的一般頻率為38mm，超聲波頻率范圍近40mm。該頻率可以用作超聲波檢測電路。實驗表明，該方法靈敏度高，抗干擾能力強。因此，可以通過改變C4尺寸來改變接收器電路的靈敏度和靈敏度。5針電阻決定中央接收器的頻率，200K電阻決定中央接收器40K的頻率。6針：電路和地面之間的連接是內(nèi)置的，默認(rèn)設(shè)置為330H。如果容量過大，則探測距離會縮短。引腳7：遠(yuǎn)程出口終端。收集器的輸出功能已激活，因此必須將其連接到電源插座。建議電阻為22KOhh。如果沒有接收到信號，則輸出端子會在有信號時發(fā)出高電平和低電平。停止信號可以是連接到MCU外部停止引腳的輸入停止。引腳8：電源正極，4.5.5V。3、大小電容器并聯(lián)原因分析大電容通常是大電容，通常由多層繞組組成，由于電容非常小（導(dǎo)體可以縮短，導(dǎo)體的橫截面也可以被視為電感器，從而減少ESL），因此通常使用平面電容器的結(jié)構(gòu)。因此，小型電容器具有較小的ESL和良好的高頻性能，但由于其低電容和對低頻信號的高阻抗，它們具有高頻功率。因此，可以使用大電容器和小電容器來改善低頻和高頻信號。帶有0.1nf小電容器的陶瓷片式電容器通常在高頻下與較小的電容器并聯(lián)使用。根據(jù)這一特性，C7和C0在設(shè)計圖紙中是固定的。3.2.5顯示電路顯示電路的示意圖如圖3.10所示。顯示模塊選擇三個普通陰極截面的氧氣LED管顯示測量結(jié)果，顯示范圍為0.999cm。考慮到筆的經(jīng)濟(jì)性和實用性，采用了動態(tài)顯示的方法。P10-p1有三個控制端子T1和P3作為動態(tài)顯示的位置選擇信號。由于單片機的可驅(qū)動性有限，采用三端控制器PNP9012來提高端口的可驅(qū)動性。圖3.10超聲波顯示電路原理圖LED顯示模塊通常用于顯示數(shù)字和狀態(tài)。根據(jù)不同的生產(chǎn)材料，這些燈可以發(fā)出不同的單色光，如紅色、黃色、藍(lán)色和紫色。LED可以有幾種形狀，其中大多數(shù)使用7mm截面LED顯示模塊。LED熒光燈由7個明亮部分組成。每個組件可以產(chǎn)生一個或多個LED。圖3.11顯示了數(shù)碼管的七段結(jié)構(gòu)。圖3.11七段數(shù)碼管結(jié)構(gòu)圖只要生成LED的不同部分，屏幕的數(shù)量和字符就可以改變。根據(jù)內(nèi)部LED的連接模式，7段LED數(shù)碼管有兩種連接模式。在普通陽極連接模式下，當(dāng)LED的輸入范圍較低時，LED點亮。在普通的陰極鍵合方法中，這種方法與普通的陽極鍵合方法相反。為了正確顯示電子管，應(yīng)使用操作電路顯示數(shù)字，并使用電子管控制代碼片段。因此，根據(jù)氮氣管道的不同運行模式，可將其分為靜態(tài)和動態(tài)。靜態(tài)顯示控制器：也稱為直流控制器。在靜態(tài)控制中，每個氧化管中的每個代碼都是MCUI。這意味著它由一個端口供電或由兩個十進(jìn)制編碼器（如BCD代碼）解碼。靜態(tài)運動的優(yōu)點是編程簡單，屏幕亮度高。缺點是需要一個O型端口，比如一個操作5路靜電顯示器的管子。端口32-I.O只能在89S51微芯片上使用。在實際應(yīng)用中，為了提高硬件電路的復(fù)雜度，在控制器中增加了譯碼器。動態(tài)顯示控制器：其動態(tài)顯示接口是微芯片中使用最廣泛的顯示模式之一。動態(tài)單位的名稱對應(yīng)于八項尿液指標(biāo)“a、B、C、D和F、G和DP”。每個柵極加熱器的位置由連接到公共電路的每個柵極加熱器的位置控制，而框架管顯示器則由單個單片機控制的多功能終端電路控制。因此，每次框架管道控制門打開時都會顯示源，但框架管道必須有底座。通過控制每根數(shù)碼管的加工順序，可以控制每根數(shù)碼管的顯示順序。屏幕旋轉(zhuǎn)期間每個氧化管的發(fā)射時間為1.2mm。屏幕旋轉(zhuǎn)期間每個氧化管的發(fā)射時間為1.2秒。由于人眼的連續(xù)視覺和LED背光，這兩個LED不會同時點亮。但只要掃描速度足夠快，就可以創(chuàng)建穩(wěn)定的無閃爍屏幕日志。此外，大多數(shù)動態(tài)屏幕效果，如端口或內(nèi)存，靜態(tài)屏幕在連接時功耗較低。3.3具體設(shè)計步驟本項目使用軟件進(jìn)行電路設(shè)計。1.圖形包括格式編輯器（SCH編輯器）、目錄編輯器（Slib編輯器）和各種文本編輯器。系統(tǒng)的主要功能是更新和編輯配置文件的組件庫。原理圖的設(shè)計需要三個基本步驟。（1）創(chuàng)建一個新的圖表文件。在進(jìn)入SCH系統(tǒng)設(shè)計之前，首先需要知道要構(gòu)造哪些電路。（2）創(chuàng)造一個工作環(huán)境。設(shè)計尺寸取決于實際電路的復(fù)雜性，在整個電路設(shè)計過程中，設(shè)計圖紙的尺寸可以不斷調(diào)整。確定設(shè)計圖紙的適當(dāng)尺寸后，完成方案設(shè)計是第一步。(3)對示意圖進(jìn)行電氣檢查。接線圖完成后，需要配置項目選項，轉(zhuǎn)換當(dāng)前項目，并使用Protel99SE錯誤報告修改接線圖。2、設(shè)計系統(tǒng)包括版本快捷編輯器、快速訪問編輯器和組件管理部門。該系統(tǒng)的主要功能PCB電路設(shè)計完成后，PCB組裝包括單板、雙面基板、四層基板和多層基板。由于板的一側(cè)由銅制成，因此只能在銅線覆蓋的一側(cè)進(jìn)行焊絲和電路元件的焊接。雙面板是一種雙面鍍銅電路板，包括上層（頂層）和下層（底層）。兩邊都可以用鐵絲焊接。中間層是常用的電路基板，即絕緣層。當(dāng)在雙面板的上層和下層之間添加其他層時，形成多層板。例如，四層基板由兩層電源板構(gòu)成，兩層電源板為多層基板。普通PCB包括頂層、底層和中間層。絕緣層用于分離布線層。在PCB上放置導(dǎo)電銅膜后，在頂部和底部打印反向焊接層。焊接時避免短路。對于雙面板或多層板，反焊層分為上反焊層和下反焊層。在PCB制造的最后階段，必須打印元件和組件的名稱和符號，以便于檢測PCB制造錯誤。3、布線系統(tǒng)，自動布線，手動布線。Advancedpath99：該系統(tǒng)包括一個基于無網(wǎng)格的自動路由器，以PCB自動布線和PCB自動設(shè)計的形式。然而，我們通常使用手動布線，以使模式更合理。超聲波測距語音提示系統(tǒng)研究第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計4.1軟件設(shè)計的總體方案根據(jù)系統(tǒng)功能和軟件模塊設(shè)計思想，設(shè)計了超聲波清洗系統(tǒng)的軟件部分。該系統(tǒng)的主要功能是測量距離。整個系統(tǒng)的軟件程序包括主程序、分類子程序、顯示子程序和各種關(guān)機子程序。LED啟動時，啟動區(qū)域顯示為“00”，表示測量尚未開始。單片機連續(xù)產(chǎn)生40nm脈沖波形，并立即啟動。系統(tǒng)關(guān)閉后，打開系統(tǒng)，等待測量結(jié)束時關(guān)閉。1.當(dāng)回波信號到達(dá)時，立即關(guān)閉儀表并獲取INT1值。2.單片機捕獲計數(shù)、調(diào)用和計算程序3.顯示測量結(jié)果。4.2主程序流程圖測量距離后，測量結(jié)果以十進(jìn)制代碼的形式發(fā)送到LED屏幕約0.5秒，并發(fā)送超聲波脈沖以重復(fù)測量過程。簡化程序結(jié)構(gòu)和距離計算的組合，本程序用C語言編寫。圖4.1程序的主要功能流程圖。系統(tǒng)初始化發(fā)射脈沖延時250μs，保證一個40KHZ的脈沖計時器開始計時，開中斷等待INT1中斷，即收反射回波信號讀計數(shù)器計時值，讀取串口速度值計算距離顯示測量結(jié)果開始大于設(shè)定值？顯示---是否圖4.1主程序流程圖4.3子程序流程圖內(nèi)部中斷服務(wù)子程序如圖4.2所示，外部中斷服務(wù)子程序如圖4.3所示。比較寄存器的值相應(yīng)加1，或1比較寄存器的值相應(yīng)加1，或1關(guān)閉中斷允許位EA定時器0中斷入口判斷P3.3是否為0關(guān)中斷EA，保護(hù)現(xiàn)場進(jìn)行壓棧處理顯示子程序顯示設(shè)定值選通端置位0停止發(fā)送方波延時65μs打開中斷允許位EA定時器初始化返回返回外中斷入口延時出棧處圖4.2內(nèi)部定時器0中斷服務(wù)程序流程圖圖4.3外部中斷服務(wù)程序流程圖結(jié)論結(jié)論隨著社會的發(fā)展，人們對測量距離和長度的要求越來越高。超聲波測距儀因其非接觸測量特性和高精度而受到越來越多的關(guān)注。所設(shè)計的超聲波探測器可以測量不同的距離并分析特定的誤差。根據(jù)精度要求，提出了一種具有溫度補償功能的超聲波接口檢測系統(tǒng)，并給出了軟硬件應(yīng)用。介紹了一種單微機超聲波旁路系統(tǒng)的研制。本文討論了超聲波誤差檢測技術(shù)，分析了超聲波誤差檢測儀的誤差來源，介紹了整個系統(tǒng)的設(shè)計思想。設(shè)計了基