標(biāo)題: 基于51單片機(jī)的超聲波測距制作 附程序 [打印本頁]
作者: 余清風(fēng)    時(shí)間: 2020-12-20 15:00
標(biāo)題: 基于51單片機(jī)的超聲波測距制作 附程序
作品以STC89C52為主控制器，通過HC-SR04超聲波測距模塊，從超聲波模塊的發(fā)射、接收、檢測、顯示硬件進(jìn)行分析，模塊發(fā)射超聲波到遇到障礙物模塊接收端響應(yīng)，輸出相應(yīng)比例的高電平響應(yīng)到將超聲波，經(jīng)過時(shí)間算法，向主控傳輸時(shí)間，轉(zhuǎn)換后在LCD上顯示出相應(yīng)的距離，實(shí)現(xiàn)距離測量。
以51單片機(jī)為主控，外部拓展距離采集的超聲波傳感器和顯示的LCD設(shè)備。
利用超聲波模塊的發(fā)射、接收、檢測、將數(shù)據(jù)信息發(fā)送到寄存器，控制LCD讀操作，進(jìn)行顯示。本次系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括兩部分,即硬件電路和軟件程序。
硬件電路主要包括單片機(jī)電路、發(fā)射電路、接收電路、顯示電路和電源電路等。本次設(shè)計(jì)采用以AT89C52單片機(jī)為核心的低成本、高精度、微型化數(shù)字顯示超聲波測距儀的硬件電路。整個(gè)電路采用模塊化設(shè)計(jì)，由信號發(fā)射和接收、供電、顯示等模塊組成。發(fā)射探頭的信號經(jīng)放大和檢波后發(fā)射出去，單片機(jī)的計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)，超聲波被發(fā)射后按原路返回,信號被接受電路接受,然后被單片機(jī)接收,計(jì)數(shù)器停止工作并得到時(shí)間。

軟件程序主要由主程序、預(yù)置子程序、發(fā)射子程序、接收子程序、顯示子程序等模塊組成。它控制單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送與接收,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)正確顯示在數(shù)碼管上。另外程序控制單片機(jī)消除各探頭對發(fā)射和接收超聲波的影響。相關(guān)部分附有硬件電路圖、程序流程圖。

制作出來的實(shí)物圖如下：


電路原理圖如下：


單片機(jī)源程序如下:
  1. #include<reg51.h>
  2. #include<intrins.h>
  3. #include<LCD.h>
  4. typedef unsigned char u8;
  5. typedef unsigned char u16;
  6. sbit Trig = P2^1;
  7. sbit Echo = P2^0;
  8. sbit beep=P1^5;       

  10. void delay(u16 i)
  11. {
  12.         while(i--);       
  13. }

  15. unsigned char PuZh[]=" Pechin Science ";
  16. unsigned char code ASCII[15] =    {'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','.','-','M'};

  18. static unsigned char DisNum = 0; //顯示用指針                                  
  19.        unsigned int  time=0;
  20.            unsigned long S=0;
  21.            bit      flag =0;
  22.            unsigned char disbuff[4]           ={ 0,0,0,0,};
  23.                  
  24.                  char data1=0,data2=0,data3=0;
  25.                  
  26. void UsartInit()
  27. {
  28.         SCON=0X50;                       
  29.         TMOD=0X21;                       
  30.         PCON=0X80;                       
  31.         TH1=0XF3;                               
  32.         TL1=0XF3;
  33.         ES=1;                                       
  34.         EA=1;               
  35.   TR1= 1;       
  36. }                 

  38. char dat=0;

  40. /*******************************************************************************
  41. * 函 數(shù) 名         : main
  42. * 函數(shù)功能                   : 主函數(shù)
  43. * 輸    入         : 無
  44. * 輸    出         : 無
  45. *******************************************************************************/
  46. void Conut(void)
  47.         {
  48.          time=TH0*256+TL0;
  49.          TH0=0;
  50.          TL0=0;
  51.        
  52.          S=(time*1.7)/100;     //算出來是CM
  53.          if((S>=700)||flag==1) //超出測量范圍顯示“-”
  54.          {         
  55.           flag=0;
  56.          
  57.           DisplayOneChar(0, 1, ASCII[11]);
  58.           DisplayOneChar(1, 1, ASCII[10]);        //顯示點(diǎn)
  59.           DisplayOneChar(2, 1, ASCII[11]);
  60.           DisplayOneChar(3, 1, ASCII[11]);
  61.           DisplayOneChar(4, 1, ASCII[12]);        //顯示M
  62.          }
  63.          else
  64.          {
  65.           disbuff[0]=S%1000/100;
  66.           disbuff[1]=S%1000%100/10;
  67.           disbuff[2]=S%1000%10 %10;
  68.           DisplayOneChar(0, 1, ASCII[disbuff[0]]);
  69.           DisplayOneChar(1, 1, ASCII[10]);        //顯示點(diǎn)
  70.           DisplayOneChar(2, 1, ASCII[disbuff[1]]);
  71.           DisplayOneChar(3, 1, ASCII[disbuff[2]]);
  72.           DisplayOneChar(4, 1, ASCII[12]);        //顯示M
  73.                  
  74.                  data1=disbuff[0]+48;
  75.                  data2=disbuff[1]+48;
  76.                  data3=disbuff[2]+48;
  77.         if(dat=='1'||dat=='2')
  78.         {               
  79.         SBUF=data1;
  80.         while(!TI);
  81.         TI=0;

  83.         SBUF='.';
  84.         while(!TI);
  85.         TI=0;
  86.                  
  87.         SBUF=data2;
  88.         while(!TI);
  89.         TI=0;
  90.   
  91.         SBUF=data3;
  92.         while(!TI);
  93.         TI=0;
  94.        
  95.                 SBUF='M';
  96.         while(!TI);
  97.         TI=0;
  98.        
  99.                 SBUF=0x0d;
  100.         while(!TI);
  101.         TI=0;
  102.        
  103.         SBUF=0x0a;
  104.         while(!TI);
  105.         TI=0;
  106.          }
  107.         if(dat=='1'){dat=0;}
  108. }
  109.          
  110.          
  111.         }

  113. void zd0() interrupt 1                  //T0中斷用來計(jì)數(shù)器溢出,超過測距范圍
  114.   {
  115.     flag=1;                                                         //中斷溢出標(biāo)志
  116.   }

  118. void  StartModule()                          //啟動(dòng)模塊
  119.   {
  120.           Trig=1;                                             //啟動(dòng)一次模塊
  121.           _nop_();
  122.           _nop_();
  123.           _nop_();
  124.           _nop_();
  125.           _nop_();
  126.           _nop_();
  127.           _nop_();
  128.           _nop_();
  129.           _nop_();
  130.           _nop_();
  131.           _nop_();
  132.           _nop_();
  133.           _nop_();
  134.           _nop_();
  135.           _nop_();
  136.           _nop_();
  137.           _nop_();
  138.           _nop_();
  139.           _nop_();
  140.           _nop_();
  141.           _nop_();
  142.           Trig=0;
  143.   }



  147. void delayms(unsigned int ms)
  148. {
  149.         unsigned char i=100,j;
  150.         for(;ms;ms--)
  151.         {
  152.                 while(--i)
  153.                 {
  154.                         j=10;
  155.                         while(--j);
  156.                 }
  157.         }
  158. }

  160. void main(void)
  161. {

  163.          TMOD=0x01;                   //設(shè)T0為方式1，GATE=1；
  164.          TH0=0;
  165.          TL0=0;         
  166.          ET0=1;             //允許T0中斷
  167.          EA=1;                           //開啟總中斷       

  169.         InitLcd1602();
  170.         LcdShowStr(0,0,PuZh);
  171.         UsartInit();
  172. ……………………

  174. …………限于本文篇幅 余下代碼請從51黑下載附件…………
復(fù)制代碼

所有程序51hei提供下載:
程序.zip (37.71 KB, 下載次數(shù): 54)

作者: 江紅    時(shí)間: 2020-12-22 12:25
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